計 畫 名 稱:橋梁殘餘壽齡與保全評估決策模式之研發 (4/4)
主管單位:交通部運輸研究所港灣技術研究中心
執行單位:國立台灣科技大學
執行期間:103年01月~103年12月
年度:103年
核定經費:1,450仟元
計畫主持人:鄭明淵
中文摘要:摘要

  橋梁除具有跨越河川及山谷、聯絡外地之功能,亦擔負起維繫經濟動脈之重要使命。台灣地處環太平洋地震帶與受太平洋季風區影響,颱風與地震頻繁,因而加速橋梁元件老化;再者,隨著台灣地區橋梁建設趨於飽和,橋梁重點由新建轉成維護橋梁,如未適時做適當的維護補強修復,提升橋梁安全與壽命,一旦橋梁遭受到天然災害,將導致橋梁損壞,危及用路人之旅行與安全。因此,橋管單位如何在年度預算限制下,規劃群橋(同一橋梁管理單位)生命週期維護策略,以提升橋梁壽齡,為一重要且刻不容緩的問題。

  有鑒於此,本研究提出可視(Visible) 與不可視(Invisible)危害二風險類別,考量橋梁在危害風險狀況下造成用路人損失之成本。可視危害部分主要考量元件老化風險因子,而不可視危害則包括洪水沖刷與地震二因子,然後應用風險期望值(風險成本)的觀念,分別計算各因子在橋梁生命週期內可能造成之損壞機率與維護成本,再以兩者相乘積和,進一步建立群橋風險指標E(Cost)與評估模式。本研究權衡橋管單位年度維護經費限制與群橋生命週期維護成本兩者,建立目標函數,再應用生物共生演算法最佳化搜尋,以生命週期成本導向之概念,建置「群橋維護策略最佳化模式」,尋找群橋生命週期內,符合預算限制下各橋之最佳維護時機與成本,使得群橋生命週期風險總成本最低,研究成果可輔助橋管單位針對群橋進行維護時機及經費估計,在有限維護經費下達到最佳經濟效益,節省橋梁管理單位維護補強經費。

關鍵詞:風險成本, 維護策略, 生命週期成本



重要工作項目:1. 建置橋梁非直接成本評估模式。

2. 確認群橋成本維護評估機制。

3. 擬定群橋成本維護最佳化模式。

4. 群橋橋梁風險管理策略訂定。
預期具體成果及效益:1. 建置群橋維修最佳化模式,以管理機關之預算為限制式,依不同橋梁現況有效投入經費進行維護與補強工作,找出群橋成本維護方案。

2. 針對群橋建議維修補強策略。輔助公路管理機關進行預算分配及經費估計,依不同橋梁現況有效投入經費進行維護與補強工作。在有限維護經費下考量最佳經濟效益,研擬最適維護時機與工法策略。
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