面向風(fēng)險評估與應(yīng)急管理的公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)性質(zhì)評價與分析方法.pdf

1、公路交通運輸是我國交通運輸業(yè)的關(guān)鍵組成部分，承擔(dān)著重要的客貨運輸和國防安全保障任務(wù)，支撐國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和百姓高品質(zhì)出行需求。
　　“十二五”期間國家高速公路網(wǎng)和國省干線公路網(wǎng)“兩網(wǎng)體系”將日趨完善，公路網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運營管理模式正在發(fā)生深刻變化。日益頻發(fā)的自然災(zāi)害、惡劣氣象以及重特大交通事故等突發(fā)事件對公路網(wǎng)運營安全和運輸效率產(chǎn)生重大影響，嚴重情況下造成大面積路網(wǎng)“癱瘓”，給國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生命財產(chǎn)安全帶來不可估量的損失。

2、r>　　現(xiàn)有以路段為主的風(fēng)險分析和應(yīng)急管理技術(shù)和手段已不能完全適用于路網(wǎng)環(huán)境下，跨區(qū)域、大范圍、綜合協(xié)調(diào)與調(diào)度的應(yīng)急管理需求，更不能滿足未來網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)?；椭悄芑墓肪W(wǎng)運營管理需求。
　　公路網(wǎng)實際運營中，其基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局均衡、脆弱與否是公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)安全、路網(wǎng)功能正常發(fā)揮的根本保證。掌握路網(wǎng)結(jié)構(gòu)性質(zhì)，正確辨識其結(jié)構(gòu)風(fēng)險是路網(wǎng)管理部門開展有針對性預(yù)防和管理突發(fā)事件的基礎(chǔ)，是制訂有效應(yīng)急預(yù)案的重要依據(jù)。目前，我國正由路段管理模式

3、向路網(wǎng)管理模式過渡階段，尚缺乏支撐公路網(wǎng)日常運營和應(yīng)急管理的理論體系與方法研究。
　　本文從路網(wǎng)管理角度出發(fā)，以公路網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)為研究對象，開展面向風(fēng)險評估與應(yīng)急管理的公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)性質(zhì)評價、分析理論與方法研究，旨在為路網(wǎng)管理者提供適合我國公路網(wǎng)運營管理和應(yīng)急管理的理論基礎(chǔ)和分析方法。主要研究內(nèi)容包括以下幾部分:
　　首先，提出并構(gòu)建了由公路交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施層網(wǎng)絡(luò)、運輸層網(wǎng)絡(luò)和管理層網(wǎng)絡(luò)三層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的公路交通運輸網(wǎng)系統(tǒng)概念模型

4、，闡明了各層網(wǎng)絡(luò)之間的耦合作用關(guān)系。研究了路網(wǎng)結(jié)構(gòu)風(fēng)險與應(yīng)急管理的科學(xué)問題。分析了公路交通運輸網(wǎng)系統(tǒng)與特性，公路網(wǎng)突發(fā)事件與路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)風(fēng)險與應(yīng)急管理的關(guān)系，以及公路網(wǎng)應(yīng)急管理的核心問題，建立了基于路網(wǎng)結(jié)構(gòu)特性及風(fēng)險分析基礎(chǔ)之上的路網(wǎng)應(yīng)急管理標(biāo)準(zhǔn)流程框架。給出了路徑效能和路徑效率定義，提出了應(yīng)急管理中以路徑效率為最佳的路網(wǎng)中最優(yōu)路徑擇路原則。
　　其次，從公路網(wǎng)（指基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)）的結(jié)構(gòu)和功能角度出發(fā)，分別構(gòu)建了適用于評價公路

5、網(wǎng)中節(jié)點和路段局部特征屬性重要度和關(guān)鍵度的評價指標(biāo)體系和公路網(wǎng)全局特征屬性的評價指標(biāo)體系。建立了適用于節(jié)點和路段綜合屬性重要度和關(guān)鍵度的評價指標(biāo)及其一般模型。
　　再次，提出了公路網(wǎng)中關(guān)鍵節(jié)點和關(guān)鍵路段的定義及分類，研究并提出以字典序法、綜合評估法和逆向檢測法綜合應(yīng)用的關(guān)鍵節(jié)點和關(guān)鍵路段辨識的新方法，并構(gòu)建了清晰明確的辨識流程和實施步驟。
　　第四，研究了公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)風(fēng)險分析與評估方法。通過對路網(wǎng)的脆弱性分析，界定了公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)

6、風(fēng)險及其分類，建立了適用于公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)均衡性風(fēng)險、關(guān)鍵節(jié)點和關(guān)鍵路段承載能力均衡性以及上述節(jié)點和路段失效后網(wǎng)絡(luò)性能損失程度的評估指標(biāo)及定量評估方法，提出了公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)綜合風(fēng)險評估的一般模型，形成了公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)風(fēng)險分析的方法體系。
　　最后，以我國華東地區(qū)的上海、浙江、安徽等5省市路網(wǎng)進行了實例仿真實驗，驗證了所構(gòu)建的公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)性質(zhì)評價指標(biāo)及理論分析方法的正確性、合理性及工程可行性，并對實例路網(wǎng)結(jié)構(gòu)特性及存在的風(fēng)險提出了具體的改善措施和建