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山地城市环保型沥青混合料再生工厂布局与方案评价研究
| 论文题名： | 山地城市环保型沥青混合料再生工厂布局与方案评价研究 |
| 关键词： | 公路建筑材料;沥青混合料;再生工厂;规划布局;山地城市 |
| 摘要： | 2020年末全国公路养护总里程已超过500万公里，其中150万公里为沥青路面结构，每年产生的沥青黑色固废达2.0～2.5亿吨。在“双碳”背景下，如何处置沥青黑色固废并将其转化为高质量的公路养护材料，是公路养护部门落实国务院环境保护、节能减排、再生资源循环利用要求的关键。而推动沥青混合料再生的工厂化、清洁化、智能化与无人化（简称：四化）建设是实现固废高质量循环利用、固废资源高水平转化的重要手段。我国西部大开发战略使得山地城市交通建设刻不容缓，而开展山地城市背景下的沥青路面养护，必须从建设环保型沥青混合料再生工厂的前期布局设计与方案评价寻优开始。 本文以山地城市地形特点和沥青混合料再生工厂发展现状为问题切入点，将环保型沥青混合料再生工厂布局设计定义为要求全面考虑产品质量、环保要求、产品产量、经济效益、结构稳定以及生态发展的多目标决策问题。首先，以系统布局理论为工厂布局设计基础，从产品质量、产品产量、生产路径、辅助部门、时间五个维度对沥青混合料再生工厂生产要素进行分析，划分并计算功能区面积；对功能区之间物流相关性与非物流相关性进行深入研究后，按照2:1比例得到综合相关分值，完成分值对应排序并绘制再生工厂初始布局。 其次，引入双边匹配理论，将山地城市的地形特征与工厂功能区自身特点进行抽象处理；以物流成本最低、非物流相关性最大及地形与功能区匹配满意度最高构建多目标决策模型，利用遗传算法求解得到一次优化布局；分析功能区内设施设备条件，对RAP再生工厂主要生产路径的功能区内设备与地面关系进行立面分析，得到二次优化布局。 然后，构建包含经济性、环保性、结构与功能性、可拓展性以及协调性五个维度层面的评价指标体系。利用熵权法计算指标准则权重、有序加权平均算子（C-OWA）计算次序权重，引入理想点法得到指标综合赋权数值；采用逼近理想解排序法（TOPSIS）对二次优化布局方案继续进行方案排序寻优，得到综合最优方案的同时，分析决策矩阵Y，进一步优化并确定最终布局方案。 最后，以重庆江津珞璜工业园RAP再生工厂项目为背景，对本文构建的多目标布局决策模型及方案评价指标体系进行实证研究，为山地城市建设背景下的RAP再生工厂布局设计提供思路。 |
| 作者： | 杨加琪 |
| 专业： | 管理科学与工程 |
| 导师： | 郭小宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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