文档介绍:东南大学
硕士学位论文
基于专家知识的高速公路沥青路面养护决策研究
姓名:李红梅
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:倪富健
20090510
摘要关键词:沥青路面理所得出的人多数养护策略与人类专家所得出的结论~致,并能在一定程度上进行优化,实现路面高速公路沥青路面的养护管理是高速公路管理部门的核心工作之一,由丁组成路面养护决策诸因素的复杂性,专家知识和工程经验一直都在路面的养护决策中发挥着重要的作用。传统的沥青路面养护决策方法是依靠各公路管理单位的养护工程师在现场进行评价决策。这种路面养护决策虽然是一种较为准确和有效的方式,但也存在着明显的不足:工作效率较低、易受时空限制、决策存在著异性霾咚降母叩腿【鲇诠こ淌Φ木楹退、主观性。冈此研究开发能够汇集专家知识并模拟专家解决问题过程的路面养护专家系统具有极大的应用价值。本文对过去年来国内外开发的主要路面养护专家系统进行了同顾,总结了不同系统的特点及在开发和应用方面存在的不足。通过对江苏地区公路养护专家知识和经验的提取和分析,研究建立一套沥青路面养护专家系统,能够鳃决基层公路管理部门所面临的路面养护决策问题。系统在开发过程中要作大量的相关研究:包括路段选择,路面评价标准,路面决策方法,费用效益分析,专家知识的获取,信息处理,模型构建,系统设计和软件开发等。在本文研究中,根据我国目前高速公路的实际情况,采用四分项指标路面行驶质量指数路面抗滑性性能指数⒙访孀纯鲋甘齈、车辙深度指数约奥访嫜ぶ柿恐甘齈,来评价路面使用性能和养护质量。这个新的高速公路沥青路面性能评价体系,能更好地满足我国高速公路养护管理与使用的要求。然后,分别从养护前后检测到的路面性能指标的对比,养护处治后路面病害是否得剑控制等方面,分析常见的路面养护措施的效果和适用情况。结合国内外的研究成果,通过比较预防性养护和改正性养护对路面长期性能的影响,强调了高速公路沥青路面预防性养护的重要性和必要性。路面养护工作需要人量的知识,其中专家知识尤为重要。知识库存贮和管理大餐的知识,是推理机的知识基础,是专家系统的核心。采用产生式规则表达路面养护管理决策知识,模块化程度高,易于用户理解,具有方便灵活的修改功能,可对专家知识库随时进行修改、补充。本文研究的养护决策推理采用似然推理模型,可以十分方便地与产生式系统相结合。形成简单有效的不确定推理。推理的过程实际是对人类专家决策思维过程的模拟,在对项目级路面养护管理决策过程分析的基础上,采用正向推理策略实现决策过程,采用反向推理策略实现向用户索取部分原始事实的过程。在此基础上建立了能对多种路面条件提供养护决策支持的专家系统。在实际运用中,本文所实现的专家系统,能够根据路面状况及专家知识进行路面养护决策,推养护方案的寿命周期费用分析,提高了路面养护决策的科学性和针对性,起到了推广专家知识的作用。从系统验证总的结果米看,系统的设计具有一定的合理性,知识库较为准确完整,决策推理运行良好,决策结果可靠。系统的运用对江苏省公路管理部门的科学、快速决策无疑会起到积极的作片养护决策路面性能寿命周期费用分析专家知识不确定推理摘要
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研究生签名:盔汲际η┟簕墨墨尤掌冢研究生签名:盎堡尘超期:——东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。
第一章绪论研究背景内容。目前,高速公路路面养护已是高等级公路管理部『媪俚囊桓鲋匾N侍猓溲し延靡渤晌各地管理部疛的主要支出。从全国情况来看,尽管高速公路中的绝大部分是近十年来年建成的,但由于材料、交通和气候条件以及使用年限等原冈引起的路面破坏速度已达到惊人的速度。如何在适会影响。路面养护需要巨额经费,因而有必要研究并着手解决高速公路路面养护的科学性问题,这时开始,对病害修复达到什么程度等等,往往不能及时给予比较准确的处理意见。常规的方法就是讨论时,也往往缺少一些产生病害的基本数据,对一些病害无法做出比较切合实际的判断,致使一些病害不能做到提前预防或