本文是一篇物流论文，本文以综合场站的选址及布局规划分析为研究对象，不仅可以为S省高速公路项目综合场站的选址与布局提供决策依据，也可以为其他工程项目综合场站选址及布局相关问题提供方法借鉴。
第一章绪论
1.1研究背景及意义
1.1.1研究背景
在国民经济中，交通运输产业具有基础性、先导性、战略性，它是一种非常关键的服务业，也是现代经济体系的关键构成部分。高速公路作为我国的一项重要基础设施，在交通运输体系中起着关键性作用，根据中国公路网统计数据显示，截止2021年12月底，我国的公路里程为514.15万公里，其中30922公里是高速公路。这些数据中可以看出，我国高速公路建设发展的也越来越快。在2022年1月18日，《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》已经在全国范围内公布。《规划》中提出了“十四五”时期综合交通运输发展主要指标，其中到2025年高速通车里程达到550万公里，完成便利畅通、经济高效、安全可靠、绿色集约、智能现代的现代化高质量国家综合运输网。
高速公路建设项目具有投资巨大、施工工期长、人员多等特点，所以物流管理及流程相对复杂。在高速公路施工项目中，物料是由供应商送到工程项目的综合场站，其中综合场站主要包含混凝土拌合站与钢筋加工厂等，其职责是将混凝土集中拌制、钢筋集中加工、混凝土构件集中预制等，之后将加工的建筑物料运输到各个施工需求点。由此可见，综合场站就是建筑物料的加工配送中心，其合理的选址和布局能够大大降低工程造价，加快工程进度。
本文以S省高速公路工程施工项目为背景，该工程标段路线全长161.86公里，如图1-1所示，建设公路所需的物料主要包含石子、河沙、粉灰、钢筋、水泥等，供应商根据采购订单供货，将物料送至综合场站后，再由综合场站将其加工送至各个需求点。本文以S省高速公路项目的综合场站选址及布局问题为研究对象，通过分析现状发现存在的问题，进而对综合场站的布局和选址开展研究。
1.2国内外相关研究现状
1.2.1公路项目综合场站相关研究
目前国内外关于综合场站的研究较少，目前对于综合场站的研究大部分关于其施工技术与设施布置以及场站管理方面。
陈景鹏（2020）针对预制料场产能设计及评价方面进行深入研究，针对梁场各阶段需求不均衡的情况创建制梁台座数计算模型，设立函数进行求解，确定了制梁台座数和生产计划适用方案。在确立了预制料场的内部分区和布局原理的基础上，确认了城市预制料场布局的中心应该是制造生产线的布局，并在此基础上确立了现场布局的理念，并给出了一种新型的城市预制料场布局方式[1]。张海峰等人（2021）通过研究典型拌合场站的建设，提出项目路面水稳及沥青场站建设的优化方案，包括场地选址、场地基础、场站内部布局、附属设施、方案比选等方面，为其他路面临时建筑场站的建设起到参考[2]。张效通等人（2022）以预制梁场为依托,研究了基于BIM技术的预制梁场各个阶段的规划设计,包括可行性研究阶段BIM应用,设计阶段BIM应用和施工阶段BIM应用,实现预制梁场规划设计可视化和信息化,提高预制梁场规划设计合理性和经济性[3]。
章竑骎等人（2022）针对预制梁场进度管理模式存在计划编制、执行和反馈互相割裂等问题，分析最后计划者系统(LPS)在预制梁场进度管理中的适用性，建立兼顾长期和短期的4级进度计划管理框架，设置计划完成百分比和未完成原因分析环节，提升预制梁场进度管理水平。其中LPS能够提供多级交互和拉动式生产计划，通过将一线生产者纳入计划制订与执行过程，提前解除生产过程中的约束，灵活应对工程中的不确定性因素，提高项目交付的稳定性[4]。
第二章综合场站选址和布局相关理论和方法
2.1高速公路工程项目综合场站概述
2.1.1高速公路工程项目综合场站
在高速公路工程项目建设过程中，高速公路综合场站是指主要用于对建设桥梁及公路所需原材料进行初加工的临时场地。综合场站一般是由项目经理部负责管理和建设，根据工程实际情况及节点工期要求建设而成，主要包括了预制场、钢筋场、混凝土拌合站、实验室及生活办公区等，各个区域之间有着紧密的联系，将场站内区域相互连通，从而降低了二次倒运和运送的路程，使交通和施工更加便利。
综合场站中有多种功能区，不同的工艺需求需要在专业的功能区完成，所以综合场站划分的依据主要根据功能区进行划分，将其分为混凝土拌合站、钢筋加工场、料场区、场内通道、实验室、生活办公区等。混凝土拌合站是生产与供应混凝土的基地，所采用的原材料包括了水泥、砂石、粉煤灰等，其产品以不同强度和强度的混凝土为主。钢筋加工区主要承担综合场站负责标段的全部桥梁、路基等钢筋的加工。场内通道是为了方便与外面和场站中的不同区域之间的联络而设置的通路，是在场站中进行各种加工和加工所需要的原料到场站中的必经之路。生活办公区域是一个为综合场站工作人员提供办公、学习和生活的地方。
2.2综合场站选址相关理论
2.2.1综合场站选址原则
高速公路综合场站的选址是项目的一个重要方面，它关系着场站能否顺利完成生产任务。同时，场站的数目和布局设置还能对整个高速公路项目的工期进度等因素产生重大影响。所以，在进行场站选址时要把握好以下几个原则。
1.综合场站的作用是为建设方提供物资，所以综合场站的位置不得与其所属的工程区域相背离。对于综合场站的选址应选择合适有利的位置，不然会对道路运输产生极大的不便，不但增加了费用，还会对项目的建设产生一定的影响。
2.选址时应尽可能地选在交通便利的地点，所有的集散中心均应在靠近运输方便的地点进行选址。综合场站要将混凝土、梁材等大型的建筑部件运送到施工标段，在运送的时候不可避免地要用到重型的机器来进行吊装，在运送的时候也常常要用到一些大型的运输装备，所以若是交通不便利的话，在运送的时候就会产生很多的问题。
3.在选址过程中，应尽量使用其他工序的有关资料。在设置综合场站的时候，应当对项目的整体情况进行全面的考量，在整个工程进行的过程中，要尽可能地实现对各种资源的再利用，例如，在其它工艺中所用到的水电资源，以及场地平坦等，在选址的时候，都要对这些资源进行全面的考量，从而在整个工程建设的过程中节省资金。
4.在选址中，要根据实际条件，尽量使其达到最佳。在建设中，综合场站是一项大规模的临时设施，在选址时要考虑到很多方面，比如，应当将其布置在平坦、宽阔、地质情况好的地区。且由于综合场站是一个庞大的、临时性的设施，所以，对综合场站进行合理的设计，尽可能的缩小其面积，既能达到节约用地的效果，又能省下一笔巨大的投资。
第三章 S省综合场站选址及布局规划现状与问题分析 ..................... 21
3.1 工程项目概况 ........................ 21
3.1.1 项目背景介绍 ................................. 21
3.1.2 项目综合场站介绍 ............................. 21
第四章 S省高速公路项目综合场站选址 ............................ 25
4.1 影响综合场站选址因素.................... 25
4.2 基于 ArcMap 的空间数据的收集及处理 ................... 26
第五章 S省高速公路项目综合场站布局规划模型建立及求解 ......... 43
5.1 综合场站布局规划模型............................... 43
5.1.1 问题描述 ....................................... 43
5.1.2 布局模型创建 .................................. 43
第五章S省高速公路项目综合场站布局规划模型建立及求解
5.1综合场站布局规划模型
5.1.1问题描述
本章主要根据系统布置设计法对综合场站布局模型进行研究，首先从区域形状看来，综合场站内设施主要是矩形区域，所以综合场站也以矩形征地区域为主。对于一个综合场站而言，要求地质条件较为平坦，在这种类型的场地上，方形的场地较为方便。采用矩形面积对综合场站内的各功能分区进行规划，更加接近于现实图纸中设备的外形，方便施工。且本文采用系统布置设计法来指导综合场站的布局，使得每一条运输便路都是笔直的，能够最大程度地满足综合场站内部运输的需要。
针对以上几点，做出的数学模型假设如下：
（1）针对于综合场站，其主体功能区域及征地面积均呈长方形。（2）将综合场站内的道路分摊至各个功能区，可以在布局中不考虑通道因素。（3）每个功能区域的出口处和入口处，通常设置在每个功能区域的中央。（4）在综合场站中，不考虑非物流因素，而只考虑那些物流因素。
此外，考虑到实际情况，以下相关数据是模型设计中必备的：
（1）功能区的数量及分布（2）功能区的面积大小（3）各功能区的物流量大小（4）场地的面积大小及长度、宽度（5）功能区的长宽比例的最高值、最低值
第六章结论与展望
6.1研究结论
在高速公路建设项目中，综合场站作为连接需求点与供应点的中间枢纽，占地面积较大且内部设施设备复杂，对其进行合理化规划和布置具有很大的经济意义。鉴于现在对于综合场站的选址问题上，大部分是依据以往经验进行，存在很大的人为因素，很难满足工程需求；在综合场站布局方面，大部分项目都是依据已有的综合场站功能区布局进行建设，很难根据项目的实际情况进行调整，带来了资源的浪费。所以，合理的选址和布局规划方法对高速公路工程建设项目来说具有重要作用。
本文以综合场站的选址及布局规划分析为研究对象，不仅可以为S省高速公路项目综合场站的选址与布局提供决策依据，也可以为其他工程项目综合场站选址及布局相关问题提供方法借鉴。本文研究工作总结如下：
（1）选址方面。首先通过现有文献，分析了影响综合场站选址的主要因素，考虑到数据的可获得性，结合ArcM ap及GeoSharp软件获取空间数据。对数据进行处理，将项目的供应点与备选点用坐标表示，再筛选出符合条件的备选点；其次以整个物流系统的总成本最低建立数学模型，通过lingo求解的方法进行计算分析，得到综合场站选点集合。
（2）布局方面。首先归纳现有文献，根据系统布置设计法以物流量最小化和土地占用成本最低为目标函数创建布局数学模型；然后根据已采集的数据，基于选址得到的综合场站选点的需求量得到综合场站内功能区的面积；最后根据物流相关关系进行算法设计，利用改进的粒子群算法设计matlab程序计算综合场站布局图。
参考文献（略）