پروژه مدل برنامه ریزی تخصیص منابع در مدیریت و نگهداری پلها با الگوریتم ریاضی

پایان نامه گسترش مدل جامع برنامه ریزی تخصیص منابع در مدیریت و نگهداری پلها با استفاده از الگوریتم های ریاضی

چکیده

در این تحقیق روشی گسترده برای برنامه ریزی نگهداری پل های بتنی بزرگراهیشرح داده شده است .

این روش شامل توابعی برای تنظیم اولویت بندی نگهداری پل ها ، ارزیابی روشهای عملی (کاربردی) در هر حالت ، و برنامه ریزی نگهداری پل ها است . در این روش اولویت بندی های نگهداری توسط یک مدل رتبه بندی با پارامترهای تصمیم گیری که به طور مناسب وزن دهی شدند تنظیم می شوند . روشهای عملی بر اساس شرایط پل و فاکتورهای دیگری که موجب تسریع خرابی می شوند تعیین می شوند . یک مدل برنامه ریزی خطی براساس رده بندی اولویت ، مشخصات هزینه و کارایی روشهای عملی ، و محدودیت های بودجه موجود برای برنامه ریزی نگهداری تصمیم گیری می کند . این روش توسط داده های واقعی وشبیه سازی شده با موفقیت ارزیابی شده است .

مقدمه

طی دهه های گذشته عموماً مهندسین و سیاستمداران، مدیریت تعمیر و نگهداری پل ها را بر عهده داشته اند. مهندسین با استفاده از شاخص های عملکردی، شرایط و سطح سرویس شبکه ها را به سیاستمداران گزارش میکردند. از این شاخص ها همچنین در ارائه پیشنهادات و تعیین اهداف تعمیر و نگهداری نیز استفاده می شد و گاه هنوز هم استفاده می شود در نهایت از این شاخص ها در راستای تعیین میزان تأثیر گذاری سیاست های تعمیر و نگهداری استفاده می شود. با وجود اینکه این شاخص ها تا حدودی شامل مسائل اقتصادی و اجتماعی میشوند، ولی بیشتر بر پایه قضاوتهای مهندسی بنا شده اند. بنابراین اصلاح این اهداف به نظر لازم و منطقی می آید.

پل های راه دارای نقش کلیدی در شبکه راهها می باشند و معموًلا طوری طراحی میشوند که حتی الامکان تا ١٠٠ سال بطور ایمن قابل استفاده باشند. یک پل قبل از اینکه از لحاظسازه ای ناکارآمد شود، باید از لحاظ عملکردی از کار افتاده شود. عواملی از جمله بلایای طبیعی ، اثرات محیطی ، بارهای زنده سنگین ، برخورد با کشتی و آب شستگی عمر مفید پل را کوتاه تر میکنند و همچنین علاوه بر آن

مشکلات دیگری نیز برای پل بوجود می آورند از جمله :

١- بالا بردن ریسک آسیب و حتی مرگ برای کسانی که به نوعی از روی آن پل عبور می کنند.

٢- کاهش ظرفیت باربری سازه که به تبع آن میزان مجاز حمل بار از پل پائین می آید و گاهی نیز مسدود نمودن پل الزامی می گردد که این امر ضربه اقتصادی مهلکی به کسانی که راه ارتباطی و تردد آنها از آن پل می باشد، وارد می نماید.

٣- نیاز به میزان قابل توجهی تعمیر پل و به حالت اول در آوردن آن.

سیستم های مدیریت پل

در سالهای اخیر در کشورهای مختلف تعداد پ هایی که نیاز به نگهداری ویژه دارند روز به روز بیشتر می شود، نظر به اینکه هزینه مستقیم کارهای تعمیر و نگهداری زیاد است ، لازم است با بکارگیری روشهای منطقی تر، در تصمیم گیریهای مربوط به تخصیص بودجه با رعایت مسائل اقتصادی اقدام گردد.

فهرست مطالب

چکیده

مقدمه

فصل اول : کلیات ومفاهیم

اهداف کلی

سیستم های مدیریت پل

تعریف سیستم مدیریت پل (BMS)

اجزاء سیستم های مدیریت پل

پایگاه داده موجودی

پایگاه داده نگهداری

مدلهای هزینه

پیش بینی وضعیت پل ها

تحلیل در سطح پروژه و شبکه

ورودیها و خروجی ها و الگوریتم های BMS

فصل دوم :اصول بازرسی پل

انواع بازرسی پل

بازرسی اولیه

بازرسی منظم

بازرسی آسیب

بازرسی دقیق

بازرسی ویژه

فواصل زمانی بازرسی ها

مسئولیت های بازرس پل

وظایف بازرس پل

ابزار و دستگاههای بازرسی

دفترچه ثبت برداشت های بازرسی در محل

تهیه گزارش بازرسی

مقدمه گزارش

تاریخچه و توصیف پل

روند بازرسی

نتایج بازرسی

نتیجه گیری ها

توصیه ها

ضمیمه ها

عکس ها

نقشه ها و شکل ها

فرمهای بازرسی

اهمیت گزارش بازرسی

تعیین نواحی بحرانی

اولویت های نگهداری

تحلیل درجه بندی ظرفیت باربری

مدیریت پل

فصل سوم : پیشرفته ترینیستم های مدیریت پل

مروری بر سیستم Pontis

مدول بهینه سازی شبکه در سیستم Pontis

نقائص سیستم Pontis

روشهای اولویت بندی

اولویت بندی بر اساس درجه صلاحیت و وضعیت

سیستم درجه صلاحیت FHWA

سیستم درجه وضعیت انتاریو

اولویت بندی بر اساس درجه نقص در سطح سرویس

سیستم اولویت بندی کارولینای شمالی

سیستم اولویت بندی پنسیلوانیا

مقایسه فرمول های اولویت بندی بر اساس درجه نقص در سطح سرویس

تحلیل افزایش نسبت سود به هزینه

روش های برنامه ریزی ریاضی

مدل ایندیانا

مدل کارولینای شمالی

مروری بر روشهای اولویت بندی

فصل چهارم :گسترش متدولوژی تحقیق

بیان متدولوژی تحقیق

خرابی های معمول پل و ارزیابی شرایط

پارامتر های سیستم

روشهای نگهداری

تنظیم اولویت بندی نگهداری

ارزیابی روشهای عملی

انتخاب نگهداری در سطح شبکه

فصل پنجم : اجرای متدولوژی

پل تقاطع بزرگراه رسالتخیابان شیخ بهایی

مطالعات میدانی و گزارش وضعیت موجود

پل تقاطع بزرگراه رسالت (حکیم )یادگار امام

مطالعات میدانی وگزارش وضعیت موجود

پل تقاطع بزرگراه رسالتحقانی

مطالعات میدانی و گزارش وضعیت موجود

پل تقاطع بزرگراه حکیمرودخانه کن

مطالعات میدانی و گزارش وضعیت موجود

پل تقاطع بزرگراه مدرس بهشتی

مطالعات میدانی و گزارش وضعیت موجود

پل تقاطع بزرگراه مدرس مطهری

مطالعات میدانی و گزارش وضعیت موجود

پل تقاطع بزرگراه مدرس صدر

مطالعات میدانی و گزارش وضعیت موجود

پل تقاطع خیابان ولیعصر بزرگراه چمران ( پارک وی )

مطالعات میدانی و گزارش وضعیت موجود

مراحل گام به گام اجرای طرح مرمت پل ها

تعویض نشیمن گاهها

تعویض جداول کناری پیاده رو

مرمت پیاده روی بتنی

روسازی عرشه

اجرای درزگیرها در نواحی درزهای انبساط

تمیز کردن نواحی زیرین عرشه در نواحی شورهزده

احداث سیستم زهکشی جدید مناسب

مرمت دیواره های بتنی کوله

ترمیم و رنگ آمیزی جداول میانی بتنی پل

فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات

پیشنهادات