基于遗传算法的沥青路面结构优化方法研究


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    在分析其他沥青路面结构优化方法的基础上,建立了采用二进制编码的沥青路面结构遗传算法优化方法,摆脱了以往遗传优化方法优化结果带有小数,与实际工程不相符的缺点。结合实例进行分析,结果表明该方法优化结果精确、科学,收敛速度快,易于实现,是一种实用的沥青路面结构优化方法。
    近年来,我国公路建设发展非常迅猛,沥青路面结构型式作为高等级路面主要结构型式之一,以其良好的使用性能与诸多优点倍受人们关注,已成为我国高等级公路的主要结构型式,在我国已修建的高速公路中占90%以上;但其存在着结构复杂、造价 较高等特点。因此,有必要对高等级公路沥青路面结构进行优化设计,以寻找既满足工程技术要求,又经济合理的设计方案。
    多年来, 国内外不少研究人员致力于此问题的研究, 建立了多种优化模型; 在模型的求解方面, 目前主要有网格法与非线性规划方法两类。以上研究在一定程度上实现了沥青路面结构优化,但由于方法的局限, 有的理论复杂, 编制的程序繁琐, 占用机时长, 有的只能实现局部最优或收敛性不好。胡霞光等将遗传算法引入沥青路面结构优化, 建立了基于遗传算法的优化方法, 取得了较好的效果; 但由于其使用浮点数编码, 存在优化结果带有小数, 与实际工程不相符, 取整后不一定为实际最优解的缺点。
    针对采用浮点编码的遗传算法优化方法所存在的不足, 笔者采用使用二进制编码的遗传算法, 建立了新的沥青路面结构遗传算法优化方法, 有效地解决了这一问题。

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