震后應(yīng)急期最優(yōu)路徑分析與路網(wǎng)恢復(fù)力評估.pdf

1、隨著我國社會經(jīng)濟的騰飛和一帶一路戰(zhàn)略的推進，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正以前所未有的速度發(fā)展，道路建設(shè)是其中的重要環(huán)節(jié)，為人們?nèi)粘５纳钜约吧鐣目沙掷m(xù)發(fā)展等提供了便利，奠定了基礎(chǔ)。然而近年來我國破壞性地震頻發(fā)，造成大量人員傷亡與財產(chǎn)損失。交通路網(wǎng)由于其功能上的重要性以及抗震方面的脆弱使其在地震中易遭受破壞且影響巨大，交通系統(tǒng)的破壞以及急增的運輸量給傷亡人員的轉(zhuǎn)移和救援物資的運輸都帶來了極大的困難。
　　在災(zāi)后救援中，交通系統(tǒng)既是救援物資運輸?shù)?/p>

2、通道，也是搶救傷員和安置群眾的重要保證。因此，在災(zāi)后第一時間給出最優(yōu)路徑的建議，輔助應(yīng)急工作，具有重要的意義。由于震后道路條件與震前有很大的變化，如何根據(jù)災(zāi)后的需求，考慮道路的受損情況，路徑的容量以及通行時間等因素，為應(yīng)急決策提供最優(yōu)路徑建議，始終是研究的熱點問題。
　　近年來，隨著防震減災(zāi)理念的進一步轉(zhuǎn)變，對結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)的恢復(fù)力進行研究正逐步成為熱點。道路可以在相對短的時間內(nèi)進行搶修，從而恢復(fù)其功能性。在地震應(yīng)急期，由于時間緊迫

3、，需要盡快將受傷人員運出，以及將應(yīng)急物資送入受災(zāi)點，因而當(dāng)路網(wǎng)受損功能下降到已經(jīng)無法滿足需求時，需要盡快通過搶修受災(zāi)路段使得路網(wǎng)恢復(fù)其功能，如何量化評估這一過程十分重要。
　　本文針對上述問題開展了以下研究:
　　1、總結(jié)分析了典型交通設(shè)施震害以及震后應(yīng)急救援的實際情況和遇到的問題，調(diào)研了該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，包括最優(yōu)路徑的模型建立與計算方法、路網(wǎng)中受災(zāi)路段的搶修排序以及路網(wǎng)恢復(fù)力的評估，提出了本文研究的必要性。
　　2、

4、對現(xiàn)有的最優(yōu)路徑評估模型，如最大容量路徑、最短路徑、最短時間路徑等進行比較討論，進而以運輸期限內(nèi)最大化運輸量為目標(biāo)，綜合考慮容量、路徑通行時間、道路受損對容量和行車速度的影響以及路段搶修時間，利用Dijkstra算法與深度優(yōu)先搜索算法提出一種新的最優(yōu)路徑——最大運輸量路徑。并在計算路徑的同時給出維修排序的建議。
　　3、介紹路網(wǎng)恢復(fù)力的定義以及數(shù)學(xué)模型，進而通過構(gòu)造路網(wǎng)功能函數(shù)將路網(wǎng)在災(zāi)后的受損程度與功能恢復(fù)路徑聯(lián)系起來，同時考慮