线路-结构物-环境耦合约束下的铁路点线协同优化理论与方法

项目名称： 线路-结构物-环境耦合约束下的铁路点线协同优化理论与方法

项目编号： No.51378512

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 蒲浩

作者单位： 中南大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 我国铁路由普速向高速发展，铁路线路设计标准大幅提升，建设区域由东部平原向西部山区转变，面临的环境日趋复杂，这些变化使铁路空间线位和结构物布设的协调控制难题变得尤为突出。现有智能选线方法忽视了线路，结构物，环境之间的耦合关系和动态特征，常常无法给出点线综合协调的优化解。本项目以"点线结合"为切入点，分析线路、结构物、环境之间的耦合约束关系，构建超图语义模型来刻画其多维语义关系；提出顾及线路-结构物-环境耦合约束关系的铁路点线协同智能搜索方法：应用超图语义模型，搜索线路走廊带可行区域，通过可组合性判别，形成线路走廊带的非劣解空间；在此基础上，研究耦合约束下控制点自适应分布方法，建立耦合约束的动态创建与更新机制，实现点线协调方案的启发式搜索。本课题突破传统静态约束下点或线的孤立、片面优化，重新考虑线路-结构物-环境耦合约束下的点线协同优化，力图从源头上解决铁路线路优化复杂环境受限的科学问题。

中文关键词： 铁路设计；铁路选线；复杂环境；耦合约束；协同优化

英文摘要： The railway alignment design standards are greatly promoted for the next-generate railway system namely high speed epoch. At the same time, the construction locations transform from plains in the east of China to mountainous areas in the west of China. Th

英文关键词： railway design；railway alignment；complex environment；coupling constraints；concurrent optimization