Pavement Management for Airports, Roads, and Parking Lots pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Shahin, Mohamed Y.

出品人:

页数:596

译者:

出版时间:2005-2

价格:$ 247.47

装帧:HRD

isbn号码:9780387234649

丛书系列:

图书标签:

• Pavement Management
• Airport Pavement
• Road Pavement
• Parking Lot Pavement
• Infrastructure
• Civil Engineering
• Transportation Engineering
• Pavement Design
• Maintenance
• Asset Management

现代城市基础设施维护与可持续发展：智能决策与前瞻性策略 图书名称：现代城市基础设施维护与可持续发展：智能决策与前瞻性策略 内容简介 本著作深入探讨了在当代城市化进程加速与资源日益紧张的背景下，如何系统性、前瞻性地管理和维护关键城市基础设施，特别是针对道路网络、公共交通系统、供水管网及能源分配系统的复杂挑战。全书旨在提供一套集成了最新工程技术、数据科学与可持续发展理念的综合性管理框架，以确保城市基础设施的长期可靠性、安全性和经济效益。 第一部分：基础设施评估与现状诊断 本部分首先界定了现代城市基础设施的范畴，超越了传统的路面或桥梁概念，扩展至覆盖数字化基础设施和生命线系统。我们将详细分析当前基础设施普遍面临的几大核心问题：老化退化、气候变化带来的极端荷载影响、以及城市快速扩张带来的需求激增。 重点章节包括： 基础设施健康监测的范式转变： 从周期性、破坏性检查转向基于状态的、实时监测。本书详细介绍了非接触式传感技术（如激光雷达、无人机遥感）在识别早期缺陷中的应用，并探讨了如何将这些数据融入统一的资产管理平台。 老化模型与剩余寿命预测： 针对不同材料（混凝土、沥青、钢结构）和不同环境条件下的退化速率进行深入建模。引入概率论和马尔科夫链分析，建立更加精确的失效预测模型，帮助管理者从“被动维修”转变为“预见性维护”。 系统韧性与脆弱性分析： 评估基础设施在面对自然灾害（地震、洪水）或人为攻击时的承受能力。构建多层级系统依赖性矩阵，识别关键节点的薄弱环节，并提出冗余设计和快速恢复策略。 第二部分：数据驱动的维护决策与优化 本部分是全书的核心，聚焦于如何利用大数据、人工智能和优化算法，实现维护资源的精细化配置。我们认为，有效的维护管理必须是数据驱动的决策过程，而非基于预算分配的经验主义。 基于风险的维护（RBM）框架构建： 详细阐述了如何量化“风险”——结合了基础设施的劣化程度（可能性）和失效后果（严重性）。提出多准则决策分析（MCDA）方法，帮助管理者在有限的资金下，优先处理那些“高风险、高价值”的资产。 机器学习在缺陷识别与优先级排序中的应用： 深入讲解卷积神经网络（CNN）如何从高分辨率图像中自动识别裂缝、坑洞、剥落等病害，并与历史维护记录、交通负荷数据相结合，训练出能够自动生成维护任务优先级的算法。 全生命周期成本（LCC）分析的深化： 不仅仅关注初始建设成本，更强调运营、维护、修理（OMR）以及最终报废的综合成本。介绍动态LCC模型，模拟不同维护干预时间点对未来总成本的影响，从而确定最优的干预窗口。 第三部分：可持续维护策略与绿色工程实践 本部分着眼于面向未来的基础设施管理，强调环境责任和社会效益。现代维护不再是单纯的修复，而是提升系统可持续性的机会。 循环经济在基础设施维护中的应用： 探讨材料的回收、再生与再利用技术。详细介绍再生沥青混合料（RAP）、再生骨料（RA）在道路与结构工程中的应用标准与性能评估，最大限度减少原生资源的消耗。 低碳化与能效提升： 针对能源传输网络（如智能电网、供热管网），提出优化泵站、变电站运行参数的节能策略。在路面工程中，推广使用温拌沥青技术和高反射率材料，以减少施工过程的碳排放和城市热岛效应。 社会效益评估与公众参与： 维护工程往往对市民生活造成短期不便。本书提出了量化“交通延误成本”和“噪音污染成本”的方法，并将这些社会成本纳入整体维护效益的评估体系。同时，介绍利用数字孪生和在线平台，实现透明化的信息沟通和公众意见反馈机制。 第四部分：政策、法规与前沿技术集成 最后，本部分将宏观管理与微观技术落地相结合，探讨如何构建支持智能维护的组织结构和政策环境。 智慧城市基础设施集成平台（SCIP）： 阐述如何建立一个跨部门、标准化的数据交换平台。重点讨论数据治理、安全性和互操作性标准，确保来自不同来源（交通、水务、能源）的数据能够无缝集成，支撑全局优化。 创新融资模式与公私合作（PPP）： 探讨如何通过绩效挂钩的合同（P4P）和基于服务期限的合同，激励承包商采用更具前瞻性和可持续性的维护技术，将短期维修目标与长期资产价值提升相结合。 新兴技术的融合与展望： 简要介绍机器人自主巡检、物联网（IoT）大规模部署、以及区块链技术在基础设施资产权属和合同执行中的潜力。 本书特色： 本书不仅提供了详尽的理论基础和数学模型，更包含了大量的实际案例分析，涵盖了从高速公路、城市干道到机场跑道群的多元化应用场景。它面向基础设施领域的工程师、城市规划师、政府决策者以及相关研究人员，提供了一套实用、前瞻且极具操作性的基础设施可持续管理蓝图。通过本书的学习，读者将能够构建一个适应未来挑战、资源高效利用的现代化城市基础设施维护体系。

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