【摘要】：可行性研究階段的投資選線方案決定著高速公路的走向和形態(tài),對于建設(shè)和運營效果有著非常重要的影響。一旦決策失誤,將會造成不可逆轉(zhuǎn)的損失。投資估算是高速公路投資方案經(jīng)濟評價的一種重要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),是高速公路建設(shè)前期編制項目規(guī)劃、項目建議書和可行性研究報告的重要組成部分,也是進行高速公路投資方案決策的重要依據(jù),投資估算是否準(zhǔn)確對于整個高速公路的投資控制有著決定性的作用。文章提出投資方案決策重點應(yīng)落實在全壽命周期投資估算比較上。鑒于傳統(tǒng)投資估算方法的簡單滯后性,文章采用三維技術(shù)結(jié)合人工智能方法的投資估算模型進行高速公路投資方案優(yōu)選決策。本文以高速公路作為研究對象,從全壽命周期角度進行考慮,通過PBS對高速公路進行項目分解,分析影響高速公路全壽命周期投資估算的工程特征,搜集已完或正在運營高速公路歷史數(shù)據(jù),并對其進行分析整理,建立高速公路投資估算信息資料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,為投資方案決策優(yōu)化提供寶貴的歷史數(shù)據(jù)。由于不同的工程案例之間相似度大小存在差異,在對擬建項目工程特征分析的基礎(chǔ)之上,采用粒子群聚類模型,通過Matlab軟件在數(shù)據(jù)庫中尋找與擬建工程相似程度較高的工程案例,從而克服傳統(tǒng)的聚類方法依賴初始值的選擇、容易陷入局部極值(也就是獲得的聚類結(jié)果不一定是最優(yōu)聚類)的缺點。在上述工作的基礎(chǔ)上,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型分別預(yù)測擬建高速公路建設(shè)成本及20年運營成本,然后采用模糊推理系統(tǒng)對高速公路21-100年運營成本趨勢進行預(yù)測,匯總后得到擬建高速公路全壽命周期成本。從經(jīng)濟角度進行考慮,以全壽命周期成本最優(yōu)為決策依據(jù)進行備選方案的優(yōu)選決策。在整體可行性研究方案決策過程中,采用三維BIM技術(shù)建立投資方案可視化模型,使投資方案直觀形象展現(xiàn)在決策者面前,輔助決策者選擇最優(yōu)投資方案。最后將文中所建理論模型應(yīng)用于西阜高速項目中,驗證了模型的合理性和優(yōu)越性。
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：F406.7;F426.92
【圖文】：

圖 3-1 全壽命周期成本體系框架圖對于高速公路全壽命周期成本的分析，采用工程經(jīng)濟學(xué)中的 階段的現(xiàn)金流進行折現(xiàn)，建立相應(yīng)的計算模型如式(3-1)所示( ) ( ) ( ) ( )TtTdjtTtTdjtTtTTdjtTTTtTTdjtTTtTdtK+ fE+ fX+ fS+ O+ M= +=+=+++=+++=+11111,,14,12312121高速公路 j 的全生命周期成本的現(xiàn)值之和；)——高速公路 j 各個時刻可行性研究成本折現(xiàn)值；——高速公路 j 各個時刻勘察設(shè)計成本折現(xiàn)值；)——高速公路 j 各個時刻施工成本折現(xiàn)值；——高速公路 j 各個時刻竣工驗收試運行成本折現(xiàn)值；

國際上對于項目分解有兩種基本劃分方式：項目分解結(jié)n Structure，PBS)，是以項目元素或者構(gòu)成部位為主要依據(jù)進作分解結(jié)構(gòu)(Work Breakdown Structure，WBS)，指以項目的生種工程為主要依據(jù)進行項目分解。兩種分解方法對于工程項同的應(yīng)用領(lǐng)域和作用。美國建筑師學(xué)會印發(fā)的《建筑師使用工程項目決策階段不適合采用 WBS 進行分解。因此，為了滿需要，面向元素或構(gòu)成部位的 PBS 應(yīng)運而生。般工程項目一樣對于高速公路進行 PBS 分解時，要以整個項導(dǎo)并且還應(yīng)兼顧其管理職能。通常情況下，應(yīng)該從上而下，逐公路通過 PBS 分為工程策劃、設(shè)計/計劃、科研、招投標(biāo)、施收、運營/保修、項目管理等主要階段。按照高速公路建設(shè)項序而言，勘察設(shè)計費、招投標(biāo)費用以及監(jiān)理等工程建設(shè)其他筑安裝工程費根據(jù)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)采取一定比例進行計費。因便成為了估算編制的基礎(chǔ)。參考《JTGT M21-2011 公路工程估工層級進行分解，如圖 3-2 所示。

圖 3-4 高速公路投資估算信息資料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫案例展示3.3 高速公路投資方案非線性智能決策模型建模思路文章針對高速公路投資決策階段的備選走廊方案，從全壽命周期投資估度來進行考慮，在基于以往高速公路案例歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用復(fù)雜的性智能方法建立全壽命周期估算模型，具體步驟如下：步驟一：擬建工程特征分析不同的高速公路其自身特征不同，因此對于高速公路投資備選方案，需過工程特征對其進行全面系統(tǒng)的描述，從而為接下來的歷史數(shù)據(jù)挖掘、智算奠定基礎(chǔ)。步驟二：尋找擬建工程的類似工程投資估算模型是在基于以往歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上來進行預(yù)測的，不同的公路之間差異性不同，因此，需要針對擬建工程的特征，選取與之相似程

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本文編號：2758984