道路设计中的统一垂直对齐与土方模型：面向道路网络的新型凸优化模型

道路设计中的垂直对齐优化问题旨在考虑土方费用，在满足所有安全和设计要求的前提下，寻找道路的垂直对齐的最优解。近年来，建模技术不断进步，致力于纳入：侧坡、多种材料类型、多种运输类型以及道路网络。然而，上述进展是分开的，仅实现了单一的改进。本文提出了一种混合整数线性规划优化模型，将所有前述改进统一起来。该模型进一步改进了前人的工作，通过保持多材料情形下的凸性。我们将新的模型与前人的模型进行比较，数值验证其有效性，并展示其在近似材料体积方面的能力。我们的新模型在处理大型道路网络的最优垂直对齐问题时表现尤为出色。