桥梁震前加固对地震灾区快速疏散能力的影响

练强， 张鹏辉， 袁万城， 党新志

(同济大学 土木工程防灾国家重点实验室， 上海 200092)

地震时交通生命线工程的可靠性对灾后救援意义非常重大。历次地震灾害表明，桥梁是公路交通系统中容易受到地震损伤的环节[1-2]，桥梁已成为影响交通生命线工程可靠性的关键因素。同时，一些早期桥梁设计时根本没有考虑抗震设计，桥梁抗震性能不足会增加地震带来的经济损失[3]。

因此，有必要对路网桥梁进行震前的抗震加固，以提高路网在地震中的可靠性。路网桥梁抗震加固有不同的加固优化目标。一是以连通度为优化目标，如Bocchini等[4]研究桥梁抗震加固对交通网络总体连通性的影响。连通度计算较为简便，反应了路网的拓扑结构特性，但忽略了路网的功能特性。二是以交通网络功能特性为优化目标，如Shinozuka等[5]评估桥梁抗震加固产生的震后行车延误及伴随机会成本变化；Chang等[6]提出加固桥梁以获得最大网络疏散交通流；Zhang等[7]以所有OD(出发点origin和到达点destination)之间的总行驶时间作为加固优化目标。以路网功能特性做优化目标目的明确，可以保证路网的一些特性满足决策者的要求。三是以经济特性为优化目标，如Dong等[8-9]将地震导致的社会损失，如行车延误、环境污染以经济损失形式衡量。经济特性为优化目标可以很好地解决多目标优化问题，保证决策的经济效益最大化，但该方法需要获取较多的数据，在地区路网抗震加固研究中存在困难。

在实际情况中，用于桥梁加固的资源是有限的。……