基于LCA和LCC的桥梁全生命周期维护决策优化

为研究考虑生命周期环境和生命周期成本因素影响下的桥梁全生命周期最优维护策略，以预防性维护和实质性维护作为基本维护方式，以桥梁可靠度、生命周期环境和生命周期成本为目标函数，建立了桥梁全生命周期维护决策的多目标优化模型。推导了桥梁时变可靠度、生命周期环境和生命周期成本指标的量化方式，确定了基于遗传算法的桥梁生命周期维护决策优化问题的计算流程。以某预应力混凝土连续T形梁桥为算例，分析了该桥的最优维护策略集。研究表明：实施预防性维护可以有效提高桥梁的可靠性概率并减少实质性维护的次数，同时能够降低生命周期成本和环境影响；实施预防性维护可以较好地延长首次实施实质性维护的时间，并能延缓可靠度指标的降低。