Classification of bridge damages and costs for optimal maintenance planing based on markov decision process
Köprü hasarları ve maliyetlerinin markov karar sürecine dayalı optimal bakım planlaması için sınıflandırılması
- Tez No: 442348
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FERHAT AKGÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 262
Özet
Köprülerin dayanıklılığı, taşıdıkları yükler ve çevresel etkiler sebebiyle zaman içinde tedrici bir biçimde azalır. Köprüler üzerinde yıpranmanın etkisi köprüler yaşlanmaya başladığında ve mazemeler sürekli eskimeye mazruz kaldıklarında ortaya çıkmaktadır. Trafik yükleri, iklim ve çevresel faktörler, inşaat kalitesi, deprem ve sel gibi doğal afetler bir köprünün yıpranma oranı ve miktarını etkileyen önemli faktörlerdir. Bu sebeple, köprülerin performanslarının korunabilmesi için yaşamları boyunca uygun bir biçimde yönetilmeleri gerekmektedir. Etkili bakım ve onarım planlarının oluşturulabilmesi için köprü hasarları ve elemanları hakkında geniş çapta bilgi sahibi olunması çok önemlidir. Bu çalışmada genellikle rastlanan köprü elemanları ve ilgili hasarları incelenmiş olup bu hasarların sebepleri açıklanmaktadır. Kullanılmakta olan iki farklı bakım ve onarım birim maliyet tahmini teknikleri ve işlemleri açıklanmış ve birbiriyle mukayese edilmiştir. Bir köprü ağı veya stoğunun bakımı yapılacak ise, kısıtlı bütçe sebebiyle köprülerin bakım ve onarım maliyetleri optimize edilmelidir. Bakım ve onarım modellerinin geliştirilmesi de irdelenmektedir. Bu çalışmada, köprülerin yıpranmasının stokastik modellenmesi için Markov Karar Süreçleri (MKS) metodu kullanılmıştır. Köprü elemanları için geçiş olasılıkları matrisleri üretilmiş olup, bakım ve onarım maliyetleri tahmin edilmiştir. Buna ilaveten, ayrı bir optimizasyon programının sonuçlarının doğrulanması amacıyla bir bilgisayar algoritması geliştirilmiştir. Yeni geliştirilmiş olan algoritma bir köprü elemanının optimal bakım ve onarım maliyetinin bulunması için kullanılmış ve sonuçlar Markov zincirine dayalı optimizasyon programı ile mukayese edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Serviceability of a bridge is gradually reduced over time due to loads they carry and the environmental effects. The effect of deterioration on bridges begin to appear when the bridges start aging and the materials are subjected to constant wear. Traffic loadings, weather and environmental factors, quality of construction, natural disasters, such as earthquakes and floods, are important factors that affect the degree and rate of deterioration of a bridge. Therefore, appropriate management is needed for bridges during their lifetime to maintain their performance. In order to devise effective maintenance and repair plans, a vast knowledge on bridge damages and components is crucial. In this study, bridge elements and related damages that generally occur are introduced and their causes are explained. Two separate unit maintenance and repair cost estimation techniques and procedures used are explained and compared with each other. Maintenance and repair costs of bridges should be optimized because of budget constraints if a bridge network or stock is to be maintained. Development of maintenance and repair models are also introduced. In this study, for stochastic modeling of bridge deterioration, Markov Decision Process (MDP) method is adopted. Transition probability matrices are generated for bridge elements and maintenance and repair costs are estimated. In addition, a computer algorithm is developed in order to verify the results of a separate optimization program. The newly developed computer algorithm is used to find the optimal maintenance and repair cost for a bridge element and the results are compared with the Markov chain-based optimization program.
Benzer Tezler
- Mevcut bir apartman binasının alüminyum giydirme cephe sistemiyle yenilenmesinin enerji tüketimi ve CO2 emisyonu açısından değerlendirilmesi
Evaluating the renovation of an existing apartment building with an aluminum facade system in terms of energy consumption and CO2 emissions
İSMAİL KAMIŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE SÖZER
- Value of information obtained using structural health monitoring of an rc bridge subjected to seismic hazard
Deprem tehlikesine maruz kalan bir betonarme köprü için yapısal sağlık izleme yöntemiyle elde edilen verilerin değeri
SIAMAK TAHAEI YAGHOUBI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği ve Afet Yönetimi Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. UFUK YAZGAN
- Baz istasyonu kuleleri için kırılganlık eğrileri geliştirilmesi ve CBS ile sismik performans analizi uygulaması
Development of fragility curves for base station towers and application of seismic performance analysis with GIS
ÖMER BİLGİNER
Doktora
Türkçe
2024
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİMMET KARAMAN
- Effects of building collapse direction and bridge functionality on road networks following an earthquake
Bina yıkılma yönlerinin ve köprü hasarlarının deprem sonrasında yol ağlarına etkisi
BETÜL ERGÜN KONUKCU
Doktora
İngilizce
2016
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMED ŞAHİN
DOÇ. DR. HİMMET KARAMAN
- Eurocode 1-4'e uygun olarak köprü tabliye rüzgâr yükünü etkileyen parametrelerin değerlendirilmesi
Evaluation of the parameters affecting the bridge deck wind load in according to eurocode 1-4
ALİ EKBER SEVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSA YÜKSEL