بهینه‌سازی هزینه چرخه عمر پل‌ها با در نظر گرفتن قابلیت اطمینان پل‌ها (مطالعه موردی پل‌های مسیر ساری به محمودآباد)

نویسندگان

1 گروه عمران، موسسه آموزش عالی پردیسان فریدون‌کنار، مازندران، ایران

2 موسسه آموزش عالی طبری بابل، مازندران، ایران

3 دانشگاه علوم و فنون مازندران، مازندران، ایران

doi
10.22060/ceej.2022.17603.6622
چکیده

تعمیر و نگهداری جهت اطمینان از ایمنی و سرویس‌دهی پل‌ها همواره امری ضروری بوده است. با افزایش تعداد پل ­ها، هزینه­ های تعمیر و نگهداری بخش بزرگی از هزینه­ های پل را به خود اختصاص داده و تأثیر قابل توجهی بر محیط زیست خواهد داشت. پل ­ها مانند هر سازه دیگر و شاید بیش از بسیاری از آن‌ها تحت تاثیر محیط قرار دارند و از آنجا که جز سازه­ های پرهزینه و حساس محسوب می­ شوند، کوتاهی در نگهداری آن‌ها اثرات مخربی به دنبال دارد. پل‌ها به منظور سرویس‌دهی مناسب در کل دوره‌ی عمرشان، به تعمیر و نگهداری مستمر نیاز دارند. از این رو در این تحقیق مسئله نگهداری و تعمیرات پل­ های شهری استان مازندران با در نظر گرفتن هزینه چرخه عمر و قابلیت اعتماد پل‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور یک مدل برنامه‌ریزی ریاضی دو هدفه شامل حداقل‌سازی هزینه­ های نگهداری و تعمیرات و هزینه­ های کاربر و حداکثرسازی قابلیت اطمینان پل توسعه داده شده است. به منظور حل مسئله پیشنهادی یک الگوریتم بهینه‌سازی انبوه ذرات چند هدفه توسعه داده شده است. همچنین بر روی نرخ خرابی پل­ها تحلیل حساسیت انجام گرفته است. نتایج نشان داده است که با افزایش نرخ خرابی، مجموع هزینه ­های چرخه عمر افزایش و قابلیت اطمینان پل کاهش یافته است که این امر نشان ­دهنده عملکرد درست الگوریتم پیشنهادی این تحقیق می­ باشد.