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我国自然灾害和事故灾难等突发事件频发,快速抢通灾区道路,打通生命通道是抢险救灾的关键环节。我国在道路应急抢通领域研究起步较晚,尚未形成科学、合理的道路应急抢通装备配置方法。本论文通过制定科学合理的道路应急抢通装备配置方法,解决以往救援装备需求不明、装备配置方法不完善导致的救援迟缓问题,提高道路救援效率。
首先,通过实地走访、实际案例分析、相关资料收集等途径完成道路应急抢通方法和装备的现状调研,对应损毁类型梳理抢通任务,并根据不同任务的施工作业特点进行了细化分类,建立施工任务要素集与装备工作要素集;结合实际抢通案例,分别运用模糊数学理论和集合理论对道路应急抢通方法的适用性、装备的适应性进行了分析,从装备功能覆盖率、环境适应能力、信息化程度这三个方面分析道路应急抢通装备适应性。
其次,根据实际道路应急抢通过程,提出基于“时空——任务——能力”的道路应急抢通装备配置的多元需求,分别从时空演变、抢通任务、装备能力三个维度分析道路应急抢通装备需求。基于抢通任务的时空演变将道路应急抢通过程划分为四个阶段,分别是侦查阶段、初步打通阶段、扩大抢通阶段和清理加固阶段,分析了不同场景时空变化下的装备能力需求,提出各阶段装备配置需求;运用线分类法建立面向不同抢通任务的装备配置的功能需求;基于不同装备的功能和工作能力提出装备的分类和分级。
再次,结合多元需求分析结果提出了道路应急抢通装备配置流程和方法。通过抢通任务分析得出各阶段的抢通任务并估算抢通任务量;通过装备的功能匹配和能力匹配实现装备初步选型;在抢通装备数量优化配置方面,结合非线性规划模型的理论,建立了抢通装备数量优化配置模型。并通过案例分析对实际突发事件中的装备配置进行了模拟,证明了该方法具有可操作性和实际应用价值;同时也为道路应急抢通装备配置管理平台的搭建提供了基础。
最后,依据上述研究建立了道路应急抢通装备配置管理平台的总体设计方案,初步设计了突发事件基本信息录入模块、抢通任务量计算模块、抢通阶段划分模块、各阶段装备能力需求模块、装备配置模块、装备功能匹配模块、装备数量计算模块、系统管理员模块等功能模块,为后续的软件开发工作提供了基础的设计方案。
首先,通过实地走访、实际案例分析、相关资料收集等途径完成道路应急抢通方法和装备的现状调研,对应损毁类型梳理抢通任务,并根据不同任务的施工作业特点进行了细化分类,建立施工任务要素集与装备工作要素集;结合实际抢通案例,分别运用模糊数学理论和集合理论对道路应急抢通方法的适用性、装备的适应性进行了分析,从装备功能覆盖率、环境适应能力、信息化程度这三个方面分析道路应急抢通装备适应性。
其次,根据实际道路应急抢通过程,提出基于“时空——任务——能力”的道路应急抢通装备配置的多元需求,分别从时空演变、抢通任务、装备能力三个维度分析道路应急抢通装备需求。基于抢通任务的时空演变将道路应急抢通过程划分为四个阶段,分别是侦查阶段、初步打通阶段、扩大抢通阶段和清理加固阶段,分析了不同场景时空变化下的装备能力需求,提出各阶段装备配置需求;运用线分类法建立面向不同抢通任务的装备配置的功能需求;基于不同装备的功能和工作能力提出装备的分类和分级。
再次,结合多元需求分析结果提出了道路应急抢通装备配置流程和方法。通过抢通任务分析得出各阶段的抢通任务并估算抢通任务量;通过装备的功能匹配和能力匹配实现装备初步选型;在抢通装备数量优化配置方面,结合非线性规划模型的理论,建立了抢通装备数量优化配置模型。并通过案例分析对实际突发事件中的装备配置进行了模拟,证明了该方法具有可操作性和实际应用价值;同时也为道路应急抢通装备配置管理平台的搭建提供了基础。
最后,依据上述研究建立了道路应急抢通装备配置管理平台的总体设计方案,初步设计了突发事件基本信息录入模块、抢通任务量计算模块、抢通阶段划分模块、各阶段装备能力需求模块、装备配置模块、装备功能匹配模块、装备数量计算模块、系统管理员模块等功能模块,为后续的软件开发工作提供了基础的设计方案。