沈志新
（新乡市市政设施管理处，河南新乡453000）
摘 要：本文首先对市政道路路面养护经济性分析的必要性进行了简要的介绍，然后分析了提高市政道路路面养护经济性的措施，最后介绍了市政道路路面养护决策优化的方法，并提出了市政道路路面养护决策优化的分析与反思，希望可以给相关人士提供一定的借鉴。
关键词：市政道路；路面养护；经济性；决策优化
据相关调查研究发现，目前因为资金不到位，市政道路路面养护工作存在一定的局限性，再加之有关部门的拨款也难以落实，使得市政道路路面养护工作人员开始重视路面养护的经济性与高效性。市政道路路面养护的费用主要包括两个部分，分别是:道路费用与用户费用。目前而言，我国市政道路管理中，因为用户费用的计算非常复杂，难以有效的将计算结构反应到有关部门，在优化当前的市政道路路面养护管理费用体系前，重点考虑道路费用，也就是道路建设初期以及后期所产生的费用。在市政道路建设后期的费用中还包括:道路的养护费、日常维修费等，这些都是市政道路路面养护成本的重要构成。要想保证市政道路路面的质量，一定要不断提高路面养护的经济性。
2.1 科学配置市政道路路面养护工作人员
市政道路路面养护工作者一定要具备较高的技术水平，唯有如此才能够有效确保路面养护工作的质量。首先，应该工作人员应该具备较高的机械操作能力，其次，工作人员还应该具备路面养护所需要的高水准专业技能与知识，能够及时的发现路面存在的问题，并依据实际情况进行科学的判断与分析，制定出科学的路面维护计划，从而确保路面养护工作的效益与质量。
2.2 合理配置与购置养护设备
在市政道路路面养护过程中应用高配置的设备，可以有效提高道路的养护等级，提高市政工作养护工作的效率，所以，在市政道路路面养护成本之中，机械设备的购置占据很大的费用比例。实现市政道路路面养护的机械化，不但能够保质、按时的完成路面维护工作，还能够有效的节约人力资源成本，提高路面养护工作的质量。
2.3 切实加强路面预防性养护工作
市政道路路面养护工作较为繁重，在道路路面及具体养护过程之中，会涉及到诸多因素，所以，其是一项繁重而且综合性较强的工程。特别是路面毁坏后的路面维修工作，其会影响到道路的通车量，所以，必须要在综合分析的基础之上，将路面的预防性养护工作做好。对市政道路路面实施预防性养护工作是对尚未发生的路面毁坏现象进行一定的养护，从而达到高效的路面养护效果。
3.1 网级优化方法
一般来说，网级优化方法是以一定规模的路网作为研究的对象，在一定的资金与资源的约束下，寻找最佳的资金分配方案与路面养护策略，从而实现路面性能最优化；或者在市政道路路面使用性能最优化以及一定的资源制约下，寻找最佳的路面优化策略，从而实现费用的最低化。网级决策主要涉及养护策略、养护时机以及养护路面三个决策变量，若要对这三个变量同时进行考虑，必将是一个很大的规划问题。面对这么庞大的规划问题，若应用线性规划方式，特别是整数规划方式求解，必然会耗费许多时间，而且有时难以求解。所以，寻求优化算法是解决大规模路网问题的重要途径。
3.2 进化算法
应用数学规划方法能够很好的解决路网规模较小的道路路面优化问题，但对于路网规模较大的市政道路，即便运用最新的整数规划技术以及最快的计算机技术也很难切实提高计算的速度，计算速度成为在路面养护决策中推广数学规划方法的主要制约因素。若应用近似优化方法替代传统的解法，往往不能取得理想的优化效果。所以，需要应用一个快速、有效的算法来解决这一问题。进化算法通常应用“并行搜索”技术来加快搜索的过程，并且在“全局性搜索”的基础上确保取得优化结果。标准进化算法的结构流程如图1所示。
3.3 复合形混合演化（SCE）算法
SCE算法是一种结合基因算法基本原理以及生物竞争进化原理而形成一种全局性优化算法，就实质而言，其属于混合优化算法。在SCE算法之中虽然所需输入的控制参数较少，但是这些参数对优化结果具有很大的影响，所以，需要选择适当的值。SCE算法之中的控制参数主要有:m为复合形中样本的个数；p为复合形数量；q为子复合形中点数；pmin为初始子集中所需的最少复合形数；α为子复合形进化产生一个后代所需迭代的次数；β为复合形进化一次优化算法所需迭代的次数。怎样根据具体问题来选择适当的算法控制参数是一个难题。Duan等在不断研究过程中提出了一个原则:
图1 标准进化算法的结构流程图
n为决策变量数。根据这个原则，在输入初始控制参数的时候，仅需p，其他参数都可以根据原则找出适当值。
SCE算法作为一种混合算法，其结合了单纯形下山搜索法、复合形竞争净化算法以及混合型掺混洗牌法等算法的优点。SCE算法掺混洗牌并重新分配的过程能够有效的确保样本之中的信息，能够实现互相交流，有效提高初始子集之中点的多样性，所以有效确保了算法全局的优化性；单纯形下山搜索法能够利用其自身特点，保证搜索的目标性与方向性；复合形竞争优化算法运用了生物竞争优化的理论，除了具备遗传算法所具备的全局概率搜索、并行搜索所需较少信息的优点之外，还运用给复合形之中各点分配概率的多少，保证复合形之中各点都有机会参与到子符合形的过程，其使得SCE算法和遗传算法分别开来。SCE算法在解决优化问题的时候具有许多优点，能够应用于多年、多约束以及多目标的市政道路路面规划规划问题。
（1）市政道路路面养护决策优化是个十分复杂的问题，在建立模型的时候通常会设计到诸多指标参数与诸多因素等，这也致使优化模型的求解过程极为复杂，进而提高了最优方案制定的难度。就理论计算分析而言，现在还没有非常科学的算法来应对大规模线性规划问题与大规模马尔科夫决策规划问题，还需要相关工作人员不断的努力去寻找新的算法与新的思路。就实际路面养护决策需要而言，越来越多的市政道路网规模给模型的求解与问题的研究等带来了很大的问题，所以，未来的工作重点应该是大规模决策算法的研究与改进，确保算法的有效性与科学性，从而使得实际问题解决的需要得以满足；（2）就当前情况而言，市政道路养护管理系统决策优化仍然处于不断发展的使其，我国对于市政道路路面养护决策优化的研究仍然处于改革阶段，在许多方面的研究还不够完善，不同的路面养护管理模式与系统会对养护决策产生很大的影响，所以，在市政道路路面养护决策优化中需要予以重视；（3）在开展市政道路路面养护管理系统决策优化研究的过程之中，需要对市政道路路面基础数据的统计与检测进行格外的注意，其是养护决策制定的重要基础与前提。通过一系列的调查研究发现，如果可以把市政道路路面病害的快速自动检测和养护决策、路面评价等结合起来，可以使得路面养护管理的水平得以很大的提高，能有效发挥市政道路网的养护效益，充分体现市政道路的社会性与公益性。
综上所述，市政道路路面养护工作影响到车辆通行的安全性、车辆通行的效率等，其对于提高车辆的通行率，确保通车率具有十分重要的作用，所以重视市政道路路面养护的经济性，不断优化市政道路路面养护决策具有十分重要的意义。
参考文献：
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［2］ 邹培国.路面养护决策优化技术研究［J］.中国公路学报，2010（2）:3－5.
［3］ 陈蕊姗.高速公路路面养护管理系统决策优化的研究［J］.科技与企业，2013（11）:15－16.
中图分类号：U418
文献标识码：A
文章编号：2096－2339（2017）02－0137－02
作者简介：沈志新（1976－），男，河南辉县人，本科，经济师，主要从事市政排水，道路、桥梁养护等管理方面工作。
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