河南通源高速公路养护工程有限责任公司 河南三门峡 472143
摘要：随着我国经济的快速发展，促进了我国交通建设的加快飞跃，尤其是对高速公路的建设更是引起了相关人士的普遍关注。高速公路的建设不仅要从建设施工中进行管理，同样也在建设完成后做好对于路面的保护和维修，我们针对高速公路养护工程进行决策优化以达到提高效益，节约开支缩短工期的目的。
关键词：高速公路；养护施工；优化
前言
近几年来我国高速公路的建设事业正在突飞猛进的发展，随着通车辆的增加，同时随之而来的高速公路路面养护的问题研究也越来越深入。我们对高速公路的养护问题做了基本的概述，然后提出如何有效的优化高速公路的养护施工决策，最后进行合理的分析总结。
1 我国高速公路养护的现状
目前国内高速公路沥青路面的养护依然存在着诸多问题，主要包括：（1）养护方案的制定缺乏系统性和针对性；（2）路面养护经费短缺，同时有限的经费没有得到很好的应用；（3）养护手段单一，大多依赖传统技术，养护机械化水平低，科技含量不高川的高速公路管理单位开始了解预防性养护，但对其重要性和必要性认识不够。因此，如因此，如何及时养护好规模庞大的路面，而不是等其破坏后再进行大修是公路管理和养护部门急需解决的问题。
2 高速公路养护的基本概述
2.1 公路养护的具体任务
对于高速公路的养护是必要的也是必须的。公路建设作为我国的一项基本设施建设，会随着时间以及过大车辆的通行会出现沥青损坏的现象，具体的情况有，路面出现坑洼、裂缝以及局部的沉陷和损坏的现象。因此要确保公路的运营期限和质量就必须定期的进行养护。而具体的任务是：①突出贯彻落实“预防为主，防治结合”的方针，提高高速公路路面的抗压建设。②加强对高速公路的沿线车辆的调查，以确保对公路的损害限制。③保持高速公路整体以及沿线路段的设施技术完善，以有效的应对路面损毁。④对高速公路建设养护的施工人员进行技术改造，以适应不断更新发展的高速公路事业。
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2.2制定系统高效的高速公路养护施工图具体的应该包括公路调查仪器的采用，调查组织的建设以及数据的分析和传送等。通过建立路面养护的系统可以有效的调查沿线路段的路况数据，然后进行有效的分析和评价，建立系统的预测模型，找出应对的措施，接着通过对路面路况的数据显示，对路面的有无损毁作出判断，然后进行不断的优化施工，保持公路路面的完整性。
2.3 高速公路施工的总费用分析
高速公路运营要想达到最大效益不仅要在公路施工建设上进行成本控制，同时还需要在公路养护的方面节约成本，以实现高速公路运营的最大效益。养护工程的费用花费具体的包括养护工程的费用以及道路使用者的费用。而在具体的划分来看：①养护工程的费用又包括施工期中必须所用到的材料的费用以及闲置设备所每天需要浪费的费用。②道路使用者的费用包括交通运行时延误时间的费用和车辆运行时的费用以及交通事故产生的花费。因此有效的降低养护成本也是优化公路养护施工的重要一环。具体的高速公路养护的费用如图2 所示。
3 高速公路养护的优化方法探析
3.1 数学规划的方法
对高速公路的养护需要合理运用数据进行规划，运用数学规划的方法有其独特的优化方式，它可以对一切可行的计划以及对策实施时间进行合理的分析和掌握。可以运用数学规划的方法使在进行养护规划的时期内更多的掌握如何更好的进行路面养护的管理策略。首先，运用线性规划法进行优化，这种方法可以应对网级路面的资金优化的问题，具体做法是将财政函数要求的指标函数中达到各年养护路面的最小值同时可以在施工项目所规定的指标函数中将资金限制在一定的范围内可以最大限度的提高路面养护的工程质量。再者，运用排序的方法进行优化，这种方法具体应用到高速公路养护建设中，是因为国家高速公路运营里程的规模比较大，我们用这种方法，可以对整体的路面进行掌握然后依次排序最需要先进行动工修复的公路路段，这样可以有效的保障重要路段的交通合理有序的运行。其次运用马尔可夫的决策规划法，这种方法可以应用到高速公路养护施工中，首先要给大的路网进行划分，区分出一定数量的区域，然后按照各个路面的划分来具体的把握各个子网路面的结构状况、交通数量、和养护修建的技术应用。最后根据各个路面的具体状态采取针对性的养护方法和策略。最后公路养护的竣工阶段采用决策树的优化法，这种研究方法就是把数据划分为树的形式最下层为主要的数据主干，然后进行依次的划分。例如公路养护实施过程完结后施工单位要把施工的总体数据交给工程监管部门，数据依照整体到分支进行划分，然后监管部门便可以尽快的找出需要重点监测的公路。
3.2 人工智能的方法
伴随着大规模工程的应用实施，利用优化方法需要解决的问题也越来越复杂，尤其像高速公路建设这样投资大、技术强等大的施工项目。因为数学规划需要管理人员具备很高的数学类知识，而对于高速公路养护管理人员来说大多数都属于工科毕业，因此使得一些原有的为传统的数学规划方法，不能深入到实际进行管理优化。这样就出现了依据大自然运行的规律以及人们生活经验的总结而产生的人工职能优化规划的方法，有时也被人们称为启发式算法。具体的优化措施是，首先可以先对整体的优化措施进行把握，不仅包括原始的养路方法还是现今通过科学技术支撑的养路方法。然后进行分析比较从养路工作的全程来找出不同路面的最好的养护方法。例如，国家在西部高原山地地区建设的公路就是基于多目标进化算法而进行的公路的养护目标的实现。在这种地貌非常不平的区域施工养护工程会遇到很多方面的难题，但是该地区通过对国家整体养护工程的历史到现在的优秀养护工程进行分析进行分析，然后根据当地的具体情况进行施工建设，找出了最好的施工方法，进一步提高公路养护的质量。
4 结语
总之，对于高速公路的养路管理进行优化是非常必要的，它需要运用多种经验和算法进行养护，然后对整体的优化方法进行整理找出最优解，最后实际的运用到高速公路养护管理优化的过程中。
参考文献
[1]张华明.高速公路养护施工决策最优化方法探析[J].交通标准化，2013（6）：16~18.
[2]肖星.高速公路项目及施工管理信息系统设计与实现[D].大连理工大学，2012.
论文作者:赵阳,万帅
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/8
标签：高速公路论文; 路面论文; 方法论文; 公路论文; 费用论文; 工程论文; 数据论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;