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工程研究——跨学科视野中的工程2023年10月

JOURNALOFENGINEERINGSTUDIES

工程管理

DOI:10.3724/j.issn.1674-4969

基于卷积神经网络的高速公路建筑安装工程造价

估算研究

*

袁剑波,殷婵

长沙理工大学交通运输工程学院，长沙410114

摘要：为在投资决策阶段快速、准确地得到拟建高速公路项目的造价，本研究基于历史高速公路案例资料，应

用卷积神经网络算法，建立了一种高速公路建筑安装工程造价估算模型。首先通过文献研究与专家访谈确定了

影响高速公路造价的工程特征属性指标，并对其进行量化用于模型计算；然后将关键指标重构为二维矩阵，基

于卷积神经网络算法，建立高速公路建筑安装工程造价估算模型；最后利用已建高速公路项目信息验证该模型

的有效性，并对比分析卷积神经网络模型与反向传播神经网络模型预测效果。分析结果表明，使用卷积神经网

络建立的高速公路造价估算模型相对误差在4%~7%之间，而反向传播神经网络的相对误差在4%~15%之间，故

本研究构建的模型能较准确、高效地预测高速公路工程项目造价，为工程项目的前期投资决策、全寿命周期造

价管理提供一定参考。

关键词：高速公路；造价估算；预测模型；卷积神经网络

中图分类号：U415.13文献标识码：A文章编号：1674-4969(2023)05-0446-10

引言资的关键在于施工前的阶段，投资估算作为投资

决策阶段的重点工作对造价的管理有着很大影

目前，我国高速公路发展迅速，投资额也快速响。此外，在项目建设的投资决策阶段进行公路

增加，但超支、超限和超期的现象屡见不鲜，持建设造价的估算，有利于高速公路建设决策者在

续的成本低估表明需要科学有效的造价管理。根项目前期较为精确地估算项目投资额，进行事前

据全寿命周期造价管理理念，投资估算是公路工资金规划、降低资金风险。因此，在工程项目投

程技术经济评价和投资决策的重要依据[1]。节约投资决策阶段对工程的造价进行快速准确的估算对

收稿日期:2023-05-04;修回日期:2023-06-15

基金项目:湖南省交通运输厅科技进步与创新项目(202039);湖南省研究生科研创新项目(C

作者简介:*袁剑波（1964—），男，博士，教授，博士生导师，研究方向为工程经济、项目管理。E-mail:yuanjb01@163.com(通讯作者)

殷婵（1999—），女，硕士研究生，研究方向为工程经济、项目管理。

引用格式:袁剑波,殷婵.基于卷积神经网络的高速公路建筑安装工程造价估算研究[J].工程研究——跨学科视野中的工程,2023,15(5):

446-455.DOI:10.3724/j.issn.1674-4969

YuanJB,YinC.Costestimationofexpresswayconstructionandinstallationengineeringbasedonconvolutionalneural

networks[J].JournalofEngineeringStudies,2023,15(5):446-455.DOI:10.3724/j.issn.1674-4969

袁剑波,等.基于卷积神经网络的高速公路建筑安装工程造价估算研究447

项目造价的控制具有重大意义。拟合和所需参数，以及降低计算复杂程度等方面

近年来，国内外学者们对工程造价预测问题进有明显优势，该算法在气象、工业、农业等领域

行了研究。郑晓蕾等[2]结合GEP（基因表达谱）信已得到了广泛应用[14-18]。因此，本研究将在文献调

息有哪些信誉好的足球投注网站能力和BP（backpropagati