Модели и методы управления содержанием мостовых сооружений

• Автор: Нгуен Тхи Куинь Чанг
• Шифр специальности: 05.13.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 149 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. ОСНОВНЫЕ ПУТИ РАЗВИТИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ
1.1. Состояние сети автомобильных дорог и мостовых сооружений республики Вьетнам и перспективы их развития
1.2. Тенденции развития управления эксплуатацией мостовых сооружений
1.3. Направления совершенствования эксплуатации мостов
1.4. Методы дискретной оптимизации
1.5. Выводы и постановка задач исследования
2. МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРАТЕГИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ
2.1. Современные принципы эксплуатации мостов
2.2. Виды работ по содержанию мостовых сооружений
2.3. Потенциальные стратегии эксплуатации мостовых сооружений
2.4. Календарное планирование работ по содержанию мостов
2.5. Модели определения вариантов содержания мостовых сооружений
3. РАЗРАБОТКА КАЛЕНДАРНЫХ ПЛАНОВ РЕМОНТА МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ
3.1. Постановка задач оптимизации календарного плана ремонта мостовых сооружений
3.2. Алгоритм решения задачи по критерию минимизации максимального отклонения от договорных
3.3. Алгоритм решения задачи по критерию минимизации штрафов за срыв договорных сроков ремонта
3.4. Алгоритм решения задачи по критерию минимизации штрафов за задержку срока окончания ремонта
3.5. Алгоритмы решения задач по критерию минимизации штрафов, когда при досрочном завершении ремонта выплачивается премия
Заключение
Литература
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Мостовые сооружения представляют собой сложные инженерные объекты срок службы, которых исчисляется десятками лет, а стоимость десятками и даже сотнями миллионов долларов. Вполне понятно, что экономически целесообразно обеспечить, как можно более длительный жизненный цикл функционирования таких дорогостоящих сооружений. Это можно за счет рационального выбора стратегии содержания каждого мостового сооружения.
Современными исследованиями установлено, что только за счет мероприятий, осуществляемых при содержании, можно увеличить работоспособность сооружения до 70-100 лет и довести этот срок, в зависимости от вкладываемых средств и при соответствующей политики ремонта, до величины, превышающей 100 лет. При выполнении всех требований по содержанию и обеспечению нормального качества строительства вполне возможно, что за весь срок службы моста не потребуется крупных вложений средств в капитальный ремонт, а можно будет ограничится осуществляться менее капиталоемкое вложение в надзор, уход, профилактику и мелкий ремонт.
Теоретической основой содержания мостовых сооружений является сохранение надежности и повышение долговечности конструкций за счет своевременного выполнения в необходимом (научно-обоснованном) объеме комплекса мероприятий на различных этапах функционирования сооружения. К таким «мероприятиям» относятся 120 видов конкретных работ, объединенных в три группы: уход, профилактика, планово-предупредительные работы (ППР).
Основной задачей службы эксплуатации мостов является не только получение и накопление информации о состоянии парка мостовых сооружений страны, но и дифференцированно распределять средства, то есть регулировать финансирование в зависимости от принятой стратегии эксплуатации.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы определяется необходимостью разработки новых подходов к определению стратегии содержания мостовых сооружений и формирования календарных планов ремонтных работ с учетом ограничений на используемые ресурсы.
Основные исследования, получившие отражение в диссертации, выполнялись по планам научно-исследовательских работ:
- федеральная комплексная программа «Исследование и разработки по приоритетным направлениям науки и техники гражданского назначения»;
- госбюджетная научно - исследовательская работа «Разработка и совершенствование моделей и механизмов внутрифирменного управления».
Цель и постановка задач исследования. Целью диссертации является разработка комплекса моделей определения оптимальной стратегии содержания мостовых сооружений, связанных с планированием работ по их содержанию с учетом ограничений, накладываемых на численность ремонтных бригад
Достижение цели работы потребовало решения следующих основных задач:
1. Проанализировать существующие методы и модели управления эксплуатацией мостовых сооружений.
2. Предложить модель построения календарных планов содержания и ремонта мостовых сооружений на основе построения двудольного графа.
3. Разработать алгоритм минимизации максимального отклонения от плановых сроков (критерий Ц) при построении календарных планов содержания и ремонта мостовых сооружений.
4. Построить алгоритм построения календарных планов содержания и ремонта мостовых сооружений, обеспечивающий минимизацию штрафов потерь за срыв желательных сроков ремонта (критерий Р2), когда величина штрафов или потерь пропорциональна объему невыполненных работ.
5. Предложить алгоритм решения задачи минимизации штрафов за задержку срока окончания ремонта (критерий ДД при построении календарных

информации о реализации принимаемых решений.
10.Создать систему надзора, включающую не только осмотры и обследования, но и контроль качества строительства, ремонта и содержания, то есть иметь также и возможность проверять эффективность принятых решений.
Реальность создания новой системы управления, включающей сами объекты и обратную связь в виде информации о выполненных ремонтах и их качестве, появилась лишь в начале 90-х годов, когда фактически, была подготовлена основная часть нормативно-методической и технической базы по созданию службы эксплуатации (содержания, ремонта и реконструкции) мостов.
К этому времени были разработаны [145]:
- классификация ремонтных работ;
- технологии и технологические карты по профилактике и ремонту;
- рациональные технические решения по усилению и уширению мостов, требования к уширению и реконструкции;
- серия нормативных документов - ВСН и ТУ (по уширению, окраске, ремонту деформационных швов, ремонту мостового полотна, усилению конструкций);
- "Нормали" технических решений по усилению, уширению и ремонту;
- "Руководство" по созданию службы эксплуатации мостов;
- "Нормы" расхода материалов при ремонте;
- "Нормы" денежных затрат на содержание и ремонт мостов, и др. работы.
С 1991 года начато формирование нового Банка данных по мостам с учетом новых требований к нему, определенных новыми задачами, стоящими перед службой эксплуатации и новыми возможностями вычислительной техники. В этот период пересматривается система оценок состояния мостовых сооружений и определяются основные принципы прогнозирования этого состояния [77].
Руководством дорожной отрасли рассмотрены и одобрены эти принципы