コンピュータ支援による鉄道路線設計の最適化アプローチについて
An Optimization Approach for Railway Design Using Computers
叶 霞飛 Xiafei YE 群馬大学工学部建設工学科 〒376 群馬県桐生市天神町1-5-1
青島 縮次郎 Naojiro AOSHIMA 群馬大学工学部建設工学科 〒376 群馬県桐生市天神町1-5-1
宿 良 Liang SU 群馬大学工学部建設工学科 〒376 群馬県桐生市天神町1-5-1
【抄録】本論文では帯状方形格子状デジタル地形モデルを作成し,それを用いて鉄道平面線設計と縦断線設計を同時に最適にするような最適化アプローチを提案する.このアプローチではランダム探索法を採用することによって,最適化問題の定式化と制約条件の処理などを簡略にしている.さらに,Bスプライン関数を用いた鉄道縦断線設計の最適化モデルと結び付けることによって,ランダム探索法が持つ冗長性を除去しようとするものである.事例研究として,中国での在来線を取り上げ,提案した最適化アプローチの適用性を検証する.
<Abstract>This paper proposed an optimization approach for supporting the design of both railway line and railway vertical alignment. First the digital geographic model was developed, then the approach was developed based on the digital model. The proposed approach can be used to optimize the railway line and the railway vertical alignment simultaneously. In the approach, the treatment of the formulation of optimization and the constraints condition were simplified by using the random searching method. Further, by combining the model for the optimization of the railway verticalalignment based on the B-spline functions, that was previously proposed, the computation time problem of the random searching method was overcome. Moreover, the applicability of the approach was tested by comparing with the example that is really existing in China.
【キーワード】鉄道路線設計,最適化,Bスプライン関数,ランダム探索法
<Keywords>Optimization, B-spline function, Railway design, Random searching method