Detailergebnis zu DOK-Nr. 57892
Eine iterative, lineare Annäherungsmethode für nichtlineare, nichthomogene, stochastische Pavement Management Modelle (Orig. engl.: Iterative linear approach for nonlinear nonhomogenous stochastic design)
| Autoren |
K.A. Abaza |
|---|---|
| Sachgebiete |
12.0 Allgemeines, Management |
Journal of Transportation Engineering 132 (2006) Nr. 3, S. 144-256, 2 B, 7 T, zahlr. Q
Es wird ein iteratives, lineares, stochastisches Pavement Management Modell mit einer nicht homogenen zeitdiskreten Maskov-Kette vorgestellt, das die Prognose des zukünftigen Zustands eines gegebenen Straßennetzes ermöglicht. Eine nichthomogene Übertragungsmatrix wird gebildet, um sowohl die Verschlechterung der Straßenbefestigungen als auch deren Verbesserungen aufzunehmen. Die Verschlechterungsraten sind einfach die Übertragungswahrscheinlichkeiten, die sich aus erfassten Straßenzuständen ergeben. Die Verbesserungsraten entsprechen hauptsächlich den Veränderungen, die auf angewendete Erhaltungsmaßnahmen zurückzuführen sind. Eine Entscheidungspolitik wird dargelegt, um die optimale Erhaltungsstrategie mit örtlich und zeitlich festgelegten Instandhaltungs-, Instandsetzungs- und Erneuerungsmaßnahmen auszuweisen und um für die betrachtete Analyseperiode ausreichende Haushaltsmittel zur Verfügung zu stellen. Mit der nicht homogenen Maskov-Kette lassen sich für beliebige Zeitintervalle Erhaltungspläne aufstellen; jedoch wächst die gesamte Anzahl der durch die Erhaltungsaktivitäten hervorgerufenen Variablen beträchtlich mit der Dauer der Analyseperiode an. Bei dem sich hieraus ergebenden optimalen Modell ist die Höhe der Nichtlinearität gleich der Anzahl der Zeitintervalle im jeweiligen Betrachtungszeitraum. Die Lösung eines nichtlinearen Modells mit einer großen Anzahl von Variablen ist eine sehr komplexe Aufgabe. Alternativ wird daher eine Serie von linearen Problemen formuliert und iterativ gelöst, wobei die optimale Lösung für ein Problem der Input für das nächste Problem ist. Beispielhaft durch diese iterative, lineare Annäherungsmethode erhaltene Ergebnisse zeigen die Wirksamkeit des vorgeschlagenen stochastischen Modells für die Vorhersage des zukünftigen Zustands von Straßenbefestigungen.