胡 滨 张 勇 刘 颖 黎 娆

(1.山推工程机械股份有限公司，济宁 272073； 2.武汉市市政建设集团有限公司，武汉 430023；3.华中科技大学土木与水利工程学院，武汉 430074)

引言

早在1981年，Mayer和Stark教授就提出并构建了土方分配的线性规划数学模型，可用于解决传统土方积累图不再适用的问题。直至2016年，Chaojue Yi等采用混合整数线性规划(MILP)模型为基于网格法的临时道路土方作业生成了最优布局解决方案。廖婷等于2017年针对考虑了土方性质的黄高填土调配提出了动态的优化调度算法，改进了多目标资源分配的问题求解方法。邓朗妮等于2018年提出通过Civil 3D软件精确计算土方量并通过运筹学建立多元多约束条件的数学模型，得到可行性的土方调配方案[1]。

目前土方调配方案的确定仅凭借工程师个人经验，根据就近原则只能保证局部最优而没有综合考虑各个挖填方区土方量和运距等参数对土方调配方案的影响，此外调配准备工作、调配区土壤类别、场地清理费用、入场施工现场施工道路建设以及维护等要素也需要综合考虑全局最优[2]。

自1956年美国麻省理工Miller教授提出数字地面模型的概念后，数字高程模型(DEM)在测绘、军事、遥感中的应用越来越广泛[3]。近年来随着GIS、测绘学的发展，建立高精度可视化的DEM模型可完成建筑场地的实景重建，实现实时查询地面任意点高程[4]。侯铁等基于遥感卫星影像和数字高程模型构建三维地形场景路线，应用于市政工程项目中，实现了辅助项目规划设计、方案比选和景观审查以及可视化交互的效果[5]。……