بهینه سازی مسیر قائم راه با در نظر گرفتن هزینه مصرف سوخت و استفاده از الگوریتم شبیه سازی تبرید

افزایش قیمت سوخت، محدودیت منابع انرژی و مسایل محیط زیستی منبعث از مصرف زیاد آن، روش هایی برای ارزیابی گزینه های خط پروژه (مسیر قایم) راه را می طلبد، که ضمن تامین ایمنی و راحتی رانندگان و کاهش هزینه های احداث راه، کاهش مصرف سوخت وسایل نقلیه را به همراه داشته باشد. در این پژوهش سعی شده است میزان هزینه سوخت برآورد و اهمیت آن در مقایسه با هزینه عملیات خاکی سنجیده شود. همچنین،  هزینه عملیات خاکی به جای روش مرسوم روش بروکنر که محدودیت هایی دارد، از روش مدل سازی برنامه ریزی خطی - که کارآیی بیشتری در محاسبه هزینه های واقعی جابجایی خاک دارد- استفاده شده است. در این مقاله یک مدل بهینه سازی ترکیبی برای تعیین مسیر قایم راه ارایه شده است، که در آن سطوح بهینه در نقاط تغییر شیب طولی به گونه ای تعیین می شوند که مجموع وزن داده شده هزینه احداث و هزینه مصرف سوخت کمینه شود. برای حل این مسیله، چارچوبی دو سطحی بر مبنای الگوریتم بهینه سازی تبرید ارایه شده است، به گونه ای که در سطح بالای آن سطوح بهینه در نقاط تغییر شیب طولی بر مبنای کمترین مجموع هزینه احداث و هزینه مصرف سوخت تعیین می شوند، و کمینه سازی هزینه احداث از طریق یک مدل برنامه ریزی ریاضی خطی در سطح پایین آن انجام می شود. نتایج مطالعات نشان می دهد که سرعت و دقت اجرای الگوریتم ارایه شده در مقایسه با روش جست وجوی کامل بسیار مناسب است و می توان از آن در اجرای پروژه های واقعی بهره برد.