7.群橋生命週期維護策略最佳化模式
1.4 研究方法及流程
1.4.2 研究流程
本計畫將導入生命週期成本導向之概念,建置群橋生命週期維護策 略最佳化模式。由於各橋梁在不同時間點執行維護下,有不同之效益,
如圖 1.2 所示。即維護方案執行後使設施保持堪用狀態或延續壽命的程 度可能會有所差異。因此,根據橋梁之殘餘能力曲線可求得群橋各橋梁 之殘餘能力,並在預算限制下,決定群橋之最佳維護時機與預算。
圖 1.2 橋梁維護策略
本計畫流程將分成八個研究步驟執行,如下圖 1.3 所示:
圖 1.3 研究執行流程圖 其規劃工作項目與內容,分述如下:
第一階段:蒐集國內公路管理單位維護管理制度與相關文獻 步驟1. 蒐集橋梁維護管理制度與相關文獻
此步驟將收集國內公路管理單位維護管理制度與相關文獻如橋梁 斷橋之社會成本、橋梁維護之重要性非直接成本因子等。首先,從國 內公路管理單位現有橋梁維護管理制度手冊與相關報告進行蒐集。另 外,橋梁管理單位各年度維護經費有限,因此本計畫擬蒐集橋梁重要 性非直接成本因子,針對決定維護之優先順序因此本階段亦收集整理 橋梁重要性相關文獻。此外,本計畫將收集國內道路工程相關社會成 本文獻,應用在群橋成本維護最佳化模式中,作為橋梁斷橋後影響社 會經濟及造成非直接成本之評估依據。
步驟2. 公路橋梁管理單位訪談
整理步驟1所蒐集之維護管理制度與相關文獻,訪談公路橋梁管理 單位,針對維護管理時預算編列的制度與實務進行討論,如橋梁重要 性非直接成本因子、社會成本及預算限制等,後續即可以依照其建議,
擬定群橋維護之策略。
第二階段:訂定橋梁重要性非直接成本因子與社會成本 步驟3. 確立橋梁重要性非直接成本因子
本計畫擬分別蒐集影響橋梁維護重要性之相關文獻。接著,將藉 由文獻回顧蒐集、橋梁管理單位訪談等方法,初步確認橋梁重要性之 非直接成本因子,並在後續根據收集到的重要性非直接成本因子,進 行篩選並量化成社會成本,再依各因子之關聯性建置橋梁中斷後社會 成本評估模式。
步驟4. 確立社會成本概算模式
本階段將根據步驟1中所收集之國內道路工程社會成本相關文 獻,初步擬定社會成本的成本項目,再加入步驟3中橋梁重要性非直接
速所額外增加之社會成本。
第三階段:群橋成本維護最佳化
因橋梁在不同時機維護,損壞機率與維護成本不同,其組合方案 眾多。因此本計畫擬繼續使用生物共生演算法(SOS),在橋梁管理單位 有限維護預算下,搜尋群橋生命週期最佳維護時機與最小成本,以作 為群橋擬定最佳維護策略之參考,分析結果可提供公路管理單位從生 命週期成本(LCC)的角度,規劃各工務段之群橋最佳維護時機及成本。