基于遺傳算法的公路縱斷面優(yōu)化研究.pdf

1、在平面線形既定條件下，公路的縱斷面優(yōu)劣直接決定了土石方工程量，縱斷面優(yōu)化對減少工程投資有著直接的影響，對沿線自然環(huán)境和土壤保護也具有重要意義。通過對公路縱斷面優(yōu)化問題及其優(yōu)化方法的比較分析，本文建立了基于遺傳算法的縱斷面優(yōu)化模型，著力實現(xiàn)土方工程量作為優(yōu)化目標的公路縱斷面優(yōu)化，以提高縱斷面設(shè)計效率和質(zhì)量。 優(yōu)化數(shù)學模型以計算土石方工程量作為優(yōu)化目標，選擇變坡點組合作為優(yōu)化變量，在一定程度上解決了優(yōu)化目標和變坡點里程關(guān)系隱匿情況下

2、的變坡點里程和樁號同時優(yōu)化的難題；在目標函數(shù)中引入填挖費用比系數(shù)，模型可以合理地體現(xiàn)設(shè)計者的填挖方傾向。 針對縱斷面優(yōu)化問題，本文對遺傳算法做了進一步的改進，初步解決了遺傳算法在應用中的關(guān)鍵問題。在種群多樣性評價的基礎(chǔ)上，確定了選擇、交叉和變異算子操作概率的自適應調(diào)整方法，對變異算子做了非一致性改進；通過數(shù)學實驗分析，確定了以變坡點均分樁為期望的正態(tài)分布方式初始化縱斷面線種群；針對遺傳操作過程中縱斷面線約束破壞的情況，提出了處理