کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7539119 1488937 2018 25 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mathematical programming framework for modeling and comparing network-level pavement maintenance strategies
ترجمه فارسی عنوان
چارچوب برنامه ریزی ریاضی برای مدل سازی و مقایسه راهبردهای نگهداری روبوتیک سطح شبکه
کلمات کلیدی
مدیریت زمان چرخه زندگی، پیاده رو بزرگراه، استراتژی نگهداری، سیاست تعمیر و نگهداری، برنامه ریزی ریاضی،
ترجمه چکیده
این مطالعه یک چارچوب برنامه ریزی ریاضی را برای مدل سازی و کمی مقایسه راهبردهای نگهداری مختلف برای سطوح سطوح سطح بزرگراه پیشنهاد می کند. این مطالعه مدلهای برنامه ریزی خطی مختلط برای راهبردهای نگهداری مختلف را که معمولا در عمل و در ادبیات به کار می رود، توسعه می دهد. در حال توسعه این مدل ها، ترافیک، سنسورهای پیاده رو و اقدامات نگهداری با اثرات ناهمگونی در نظر گرفته می شود. این استراتژی ها شامل استراتژی های مبتنی بر بهینه سازی، بدترین-اول، بهترین-اول و مبتنی بر آستانه است. برای نشان دادن انعطاف پذیری چارچوب و ارائه یک وضعیت عملی که در آن قضاوت مهندسی گاهی اوقات در استراتژی های تعمیر و نگهداری راه آهن صورت می گیرد، ما بیشتر در حال توسعه یک استراتژی مختلط هستیم. یک روش راه حل ترکیبی از الگوریتم حل مساله برنامه ریزی صحیح مخلوط، الگوریتم های حریص و الگوریتم های آرام سازی لاگرانژی برای به کارگیری مدل های مناسب طراحی شده است. در نهایت، یک مثال عددی از یک شبکه فرعی ایجاد شده است. استراتژی های مختلف نگهداری با توجه به سطوح مختلف بودجه، بار ترافیکی و شرایط روانکاری اولیه اعمال می شود. نتایج نمونه عددی معقول هستند و بینش خود را در مورد اجرای کارآمد راهبردهای نگهداری ارائه می دهند. نتایج همچنین نشان می دهد که چارچوب دارای توانایی برای کمک به سازمان های مراقبت در ارزیابی استراتژی های نگهداری قبل از اجرای آنها، بهبود شرایط آسفالت و کاهش بودجه برای زیرساخت های حمل و نقل است.
موضوعات مرتبط
علوم انسانی و اجتماعی علوم تصمیم گیری علوم مدیریت و مطالعات اجرایی
چکیده انگلیسی
This study proposes a mathematical programming framework to model and quantitatively compare different maintenance strategies for network-level highway pavements. The study develops mixed-integer linear programming models for various maintenance strategies that are commonly adopted in practice and in the literature. In developing these models, traffic, pavement age, and maintenance actions with heterogeneous effects are considered. The strategies include optimization-based, worst-first, best-first, and threshold-based strategies. To demonstrate the flexibility of the framework and present a practical situation in which engineering judgment is sometimes incorporated in pavement maintenance strategies, we further develop a mixed strategy. A solution procedure combining the off-shelf mixed-integer programming solver, greedy algorithms, and Lagrangian relaxation algorithms is developed to efficiently solve the models. Finally, a numerical example of a hypothetical network is established. Different maintenance strategies are applied given different budget levels, traffic loadings, and initial pavement conditions. The results of the numerical example are reasonable, and they provide insights into the efficient implementation of maintenance strategies. Results also show that the framework has the potential to aid maintenance agencies in evaluating maintenance strategies before they are implemented, improving pavement conditions, and reducing the budget for transportation infrastructure.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Transportation Research Part B: Methodological - Volume 109, March 2018, Pages 1-25
نویسندگان
, ,