[发明专利]一种确定高速公路路网内混凝土桥梁养护优先顺序的方法

说明书

本发明属于桥梁养护领域，具体涉及一种确定高速公路路网内混凝土桥梁养护优先顺序的方法。本发明的技术方案如下：包括如下步骤：1)、建立桥梁管理的信息系统S；2)、数据离散化：将桥梁的各属性连续数值依据提供的区间进行离散化；3)、粗糙集综合评价：计算各属性的重要性权重ω_j及各桥梁的综合评价值K_i；随后将综合评分值进行向量规范化处理，得到规范化处理后的各桥梁的综合评价值K_i′；最终根据各桥梁的K_i′值确定高速公路路网内混凝土桥梁养护的优先顺序；4)、建立决策结果优化模型。本发明能够结合桥梁养护领域专家的工程经验和工程经济学数理分析知识，合理、科学地制定路网内桥梁养护计划。

技术领域

本发明属于桥梁养护领域，具体涉及一种确定高速公路路网内混凝土桥梁养护优先顺序的方法。

背景技术

桥梁养护决策，就是根据各种数据信息，对出现的问题进行分析归纳，合理分配有限的养护资金等资源，确定桥梁日常养护小修、大中修的最佳策略、计划和资金分配。根据决策的核心内容，针对不同的管理侧重目标，桥梁养护管理决策又可分为路网级与项目级。

路网级养护决策是针对一个路桥网络或一个管理单位所管辖的道路网内的所有桥梁，制定区域内桥梁的养护规划，养护档案的建立和维护。项目级用户决策则是着重于针对某座特定的桥梁，进行养护时机、养护策略、养护程度的选择，以及养护措施的影响分析和风险评估，养护效果的后续观察。

这两大系统分别适用于不同的养护管理需求，网络层级适用于各桥梁管理机关的上级决策主管部门，而项目层级适用于各桥梁管理机关的基层维护部门。进行养护规划时，先在网络层级确定一个养护排序，然后从项目级的层面依次确定各个桥梁的具体养护时间和养护方法，最后按照养护排序依次实行。

随着国家基础设施的不断完善，决策、管养部门需要管理的高速公路桥梁日益增多，决策者将不再满足于项目级桥梁管理，并逐步迈向路网级桥梁管理。确定路网中的桥梁设施的养护顺序，即：在有限资金的条件下，制定合理的养护顺序，优先养护对交通运输影响大，技术状况较差，维护等级高的桥梁，以达到合理地分配和使用有限资金，保证桥梁网络处在规定的服务水平上，使养护资金发挥最佳的经济效益和社会效益。

而目前对于路网级桥梁管理的研究较少。在实际桥梁管理工作中，管理者一般只注重桥梁养护计划的经济性，对技术方面的考虑仅依靠经验，技术和经济方面并未合理考虑，管理工作及数据处理缺乏一定的客观、科学性。随着新的理论、方法和计算机技术的不断更新，桥梁养护管理决策可进行数据化、流程化管理，使管理工作更加科学、有效。

发明内容

本发明提供一种确定高速公路路网内混凝土桥梁养护优先顺序的方法，能够结合桥梁养护领域专家的工程经验和工程经济学数理分析知识，合理、科学地制定路网内桥梁养护计划，填补了国内路网级桥梁养护优先顺序数据化决策、计算机辅助决策的空白；具有科学有效、使用简便、适用范围广、计算结果可靠度好等优点。

本发明的技术方案如下：

一种确定高速公路路网内混凝土桥梁养护优先顺序的方法，包括如下步骤：

1)、建立桥梁管理的信息系统S；

2)、数据离散化：将桥梁的各属性连续数值依据提供的区间进行离散化；

3)、粗糙集综合评价：采用属性约简的方法，计算桥梁的各个属性集的信息量；之后，计算各属性的重要性权重ω_j及各桥梁的综合评价值K_i；随后将综合评分值进行向量规范化处理，得到规范化处理后的各桥梁的综合评价值K_i′；最终根据各桥梁的K_i′值确定高速公路路网内混凝土桥梁养护的优先顺序；

4)、建立决策结果优化模型：采用加权偏差平方和最小法对不同决策方法的决策结果进行优化，得到高速公路路网内混凝土桥梁养护优先顺序清单。