基于模糊理论的桥梁加固改造方案决策研究

摘要

桥梁是道路的重要组成部分，也是公路交通的咽喉，其承载能力和通行能力又是控制全线道路的关键。桥梁建成投入使用后，由于交通量尤其超重车辆的增加，以及在外界恶化环境不利因素作用下，必然导致桥梁使用功能和行车服务质量日趋退化，产生病害、出现缺陷，从而严重影响到桥梁的正常使用。为保证交通畅通和安全运行，就需要及时地对这些桥梁进行病害调查与检测，通过技术分析和经济分析等，确定合理的桥梁加固改造方案，对桥梁进行维修、加固改造。因此，开展既有桥梁的加固改造方案决策研究，具有重要的理论意义与实用价值。
　　 本文完成的主要工作和得出的主要结论如下：
　　 1.在河南省境内3条高速公路范围内的303座现役桥梁技术状况调查数据的基础上，分析总结了这些桥梁存在的主要病害类型，对这些主要桥梁病害进行成因分析及处治对策探讨，给出了相应的常用加固方法。结果表明：（1）河南省3条高速公路桥梁整体技术状况一般，但三类病害桥梁比重达55.45％，需要对有病害的桥梁进行维修加固。（2）在桥梁各部分病害中，支座的病害最为严重，上部结构中预应力混凝土空心板的病害次之；而桥面铺装、伸缩缝类病害也占有一定比例；下部结构墩台与基础、护栏、翼墙、耳墙、锥形护坡等的病害较少、较轻。
　　 2.针对公路桥梁加固方案决策中存在的问题，在分析总结已有决策方案评价指标体系的基础上，利用模糊数学工具，提出了一种简单可行的决策方法——基于模糊理论的桥梁加固改造决策方法：在分析影响桥梁加固改造方案决策涉及到的经济、技术、效果、环境影响等因素后，建立了适合公路桥梁加固改造项目投资决策模型的三层次评价指标体系，选择专家问卷调查法和层次分析法相结合的办法确定各指标的权重，利用多级多目标模糊综合评判模型，客观科学地从多个备选方案中选择综合效益最优的方案，为桥梁的加固改造决策提供科学依据。
　　 3.通过工程实例验证了本文提出的决策方法的可行性，可以得到比较理想的投资决策方案。

目录

文摘

英文文摘

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2研究目的和意义

1.3国内外研究概况

1.4本文主要研究工作

第二章 河南省3条高速公路桥梁病害调查与分析

2.1引言

2.2河南省3条高速公路桥梁调查

2.3河南省3条高速公路桥梁病害调查结果分析

2.4本章小结

第三章 桥梁维修与加固技术

3.1引言

3.2桥梁上部结构常用加固方法

3.3桥梁下部构造常用加固方法

3.4桥面铺装维修与加固方法

3.5桥梁支座更换方法

3.6本章小结

第四章 桥梁结构加固改造方案的决策研究

4.1桥梁加固改造方案决策的适用对象和方法的选择

4.2桥梁结构加固改造方案决策指标集的探讨与建立

4.3决策指标权重的确定

4.4桥梁结构加固改造方案的模糊综合评价

4.5应用示例

4.6本章小结

第五章 结论与展望

5.1工作总结

5.2展望

参考文献

致谢