桥梁管理

前言

致谢

导论 工程与管理

第1章 工程与管理：动态的平衡

1.1 资产、活动、静力和动态

1.2 艺术、科学、经验主义和抽象主义

1.3 工程师作为管理者

案例1 纽约城市桥梁历史

案例2 纽约市乔治·华盛顿大桥

1.4 工程师与管理者

1.5 需求与供给

案例3 纽约市威廉斯堡大桥

1.6 知识与信息

1.7 收益与成本

1.8 理论和应用中的确定、不确定和信念

1.9 模糊、未知和随机

1.10 客观与主观以及定性与定量

1.11 能力与资质

案例4 政府再造工程

第一部分 需求：从结构到系统

第2章 目标、限制条件、需求和优先顺序

2.1 效用最大化

2.2 目标最优化

2.3 优化行为

案例5 高层网络管理人员的观点

2.4 风险最小化

第3章 失效

案例6 银桥，波恩特普雷森特

3.1 理解和避免

3.2 灾难性事故

3.3 部分失效、准失效和超安全设计

案例7 出故障的连接件

3.4 成因

3.5 组合效应及偶然性

3.6 教训

第4章 产品和过程的易损性

4.1 管理

案例8 城市环境桥梁管理机构的合同授予程序

案例9 基于状态评级的费用估算

案例10 现值贴现

案例11 i=0和i=6％的全寿命策略

案例12 平均和最小状态评级

4.2 分析和设计

案例13 初应力和次应力

案例14 根据数据库优化桥梁地震易损性

案例15 高温导致的极限应变

4.3 设计和施工

案例16 桥面板底部剥落

4.4 维护（11.4节）

4.5 检测（14.5节）

4.6 运营

4.7 易损性预测

第5章 失效概率

5.1 风险评估

5.2 结构可靠度

案例17 状态等级的变化率

5.3 网络可靠度

5.4 过程可靠度

5.5 再分析

第二部分 评估：桥梁管理支持系统

第6章 系统和结构

第7章 数据管理

第8章 清单档案

8.1 基本参数

8.2 桥梁种类

8.3 部件、单元和构件

第9章 评估：状态、需求和资源

案例18 基于状态等级的桥梁管理平衡

9.1 专业技术对信息的提供与需求

9.2 需求／反应方案

9.3 数量／质量和确定性／不确定性

9.4 随时间的变化

9.5 尺寸、复杂性和重要性

第10章 结构状况

10.1 适用性

10.2 结构的易损性

10.3 潜在危险

10.4 结构状态评估

案例19 伸缩缝检查表

案例20 桥梁线性平均退化

案例21 基于线性退化模型的全寿命周期策略对比

案例22 典型的退化路径

10.5 荷载评定

10.6 诊断

10.7 小结

第11章 需求

11.1 服务的质量和数量

11.2 防灾减灾

11.3 修复和重建

11.4 维护和修理

案例23 NYC DOT推荐的预防性维护（PM）

案例24 作为维护函数的桥梁退化率

11.5 经济评估

第12章 制定决策

12.1 策略规划／资产管理

12.2 优化

12.3 实施

第三部分 实施：从系统到结构

第13章 任务和运营

13.1 管理

13.2 质量保证、质量控制和方案论证

13.3 职责、责任和义务

13.4 设计／施工

13.5 维护和维修

第14章 结构检测和评估

14.1 美国桥梁检测标准（NBIS）

14.2 需要重点关注的细节

14.3 检测类型

案例25 布鲁克林桥在环境激励和人工激励下的动力响应监测一

14.4 人员

案例26 标准检测设备

14.5 检测的可靠性和质量（QC&QA）

案例27 桥梁检测过程

第15章 新技术和桥梁管理系统

15.1 无损检测和评估

15.2 结构健康监测

案例28 无损检测和评估的需要和功能

15.3 专家系统

15.4 智能交通系统

15.5 桥梁管理系统的管理

第16章 结论

参考文献

附录

附录1 《副主祭的杰作或奇妙的单马车》——Oliver Wendell holmes（1895，第158页）

附录2 Bayesian的统计决策理论和基于可靠性的设计

附录3 “机器赢了这场战争。”I.ASIlMOV（1990）

附录4 条件概率

附录5 不确定性

附录6 定量管理技术

附录7 结构可靠性

附录8 优化

附录9 概率

附录10 塑性框架分析的上下边界理论

附录11 美国桥梁清单的发展历程（NBI）

附录12 初始成本

附录13 网络层次和项目层次桥梁管理

附录14 美国国家桥梁清单（NBI）及提出的NBI规范

附录15 资产管理的分析工具

附录16 桥梁管理系统（BMS）

附录17 考虑冗余的桥梁可靠性

附录18 数据整合

附录19 私有化

附录20 州际公路招标程序管理

附录21 担保、多参数投标和最大效益承包

附录22 紧急情况管理

附录23 交通投资和经济效益之间的联系

附录24 系统开发

附录25 荷载组合和极限状态

附录26 结构稳定性

案例EA26 轴向荷载作用下的侧向刚度

附录27 组合作用下的有效板宽

附录28 活载分布系数

附录29 上部结构变形

附录30 AASHTO活载设计

附录31 冲击系数

附录32 桥梁和其他公路结构的地震设计准则

附录33 地震易损性的排序

附录34 桥梁生命周期成本分析（BLCCA）

附录35 Hambly悖论

附录36 优化模型

附录37 数值优化

附录38 灾难性结构故障的生命周期成本最小化

附录39 决策性能指标的一般分类

附录40 状态评定系统

附录41 桥梁状态评定

附录42 专家系统（ESs）和人工智能（AI）

附录43 模拟退火算法（SA）和遗传算法（GAs）

附录44 状态退化模型

附录45 AASHTO荷载评定

附录46 标识

案例EA46 标识预测（NYC DOT）

附录47 桥梁管理专家系统

附录48 预防性维护（PM）／可维护性

附录49 用户成本估计

附录50 公路质量保证术语（TRCE—C037.2 002）

附录51 特殊设计实践

附录52 实施维护

附录53 NBIS人员的资格条件