桥梁管理系统中的桥梁退化模型

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1、华中科技大学硕士学位论文桥梁管理系统中的桥梁退化模型姓名：王磊中请学位级别：硕士专业：桥梁与隧道工程指导教师：卫军;丁锐20061110我国现存和待建的桥梁数口非常庞大，而危桥的数量也在逐年增长，如何有效管理桥梁已成为管养部门的关心焦点。我国现在正处于一个基础设施建设期，大部分资金都投入新的基建项目上，而对于基础设施维护投入的资金是有限的。如何运用有限的资金来尽可能提高桥梁的安全性和使用性，这就是桥梁管理的一个重要课题。结构退化预测作为桥梁管理系统中的一个组成部分，对于资金的合理利用起着极为重要的作用。一套成功的桥梁退化模型能够帮助桥梁管理者

2、做出更加合理的决策，并能大大提高资金的利用效率。本论文的主要目的是建立桥梁退化模型的理论基础，围绕这一问题，本文主要做了以下几个方面的工作：（1）介绍并分析了国内外几种桥梁管理系统，其中认真研究了PONTIS系统所使用的退化模型。（2）通过分析对比，建立了一套适用于本文退化模型的桥梁评估方案。（3）运用马尔可夫理论建立桥梁退化模型，并用数值方法予以优化。（4）从材料退化的角度出发分析桥梁退化的原因，建立了一套起补充作用的辅助模型。关键词：桥梁管理系统状态评估桥梁退化模型马尔可夫过程马尔可夫链材料退化模型钢筋锈蚀AbstractInChina,

3、numberofexistingbridgesandplannedbridgesaretremendous,andnumberofdangerousbridgesalsogrowsyearbyyear.Howtoeffectivelytakingcareofthesebridgesbecomesthefocusofroadmaintenanceandmaintenanceagency.Currently,Chinaisininfrastructuredevelopmentphase,mostoftheinvestmentsareputting

4、intonewinfrastructuredevelopment,whereastheinvestmentonmaintenanceofinfrastructureislimited.Howtomakefulluseofsuchlimitedcapitalsoastoimprovetothemostextendthesafetyandcapabilityofbridgestructureisanotherchallengeinfrontofbridgemanagers.Structuraldeteriorationforecast,asaco

5、mponentofabridgemanagementsystem,playsavitalroleondeterminingthefeasibleapplicationofmaintenanceinvestment.Afeasiblebridgedeteriorationmodelcanhelpbridgemanagementstaffstomakemorerationaldecision,andcangreatlyimprovetheutilityefficiencyofmaintenanceinvestment.Objectiveofthi

6、sdissertationistoestablishthetheoreticfoundationforbridgedeteriorationmodelSpecifically,studiesarefocusedonfollowingaspects:(1)Severaldomesticandoverseabridgemanagementsystemsareintroduced,specifically,thedeteriorationmodelusedinPONTISsystemarepaidmuchattentionon.(2)Bymeans

7、ofcomparisonandanalysis,asetofbridgeevaluationplanhasbeenestablishedwhichadaptstothedeteriorationmodelputforwardinthisdissertation.(3)Markovtheoryisusedtosetupbridgedeteriorationmodel,whichisfurtheroptimizedwithappropriatenumericaltools.(4)Fromaspectofmaterialdeterioration,

8、thecausesofbridgedeteriorationareanalyzed,andanassistantmodelisalsobuiltwhichplays