熊 艷 謝旺祥
(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司 貴陽 550081)
高等級公路綠色施工評價模型研究
熊艷謝旺祥
(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司貴陽550081)
摘要闡述了高等級公路綠色施工的內(nèi)涵,從資源能源的節(jié)約利用、減少環(huán)境負荷、綜合管理等方面構(gòu)建了高等級公路綠色施工評價指標體系,并對各指標評價標準進行了較全面、系統(tǒng)的量化。針對指標的模糊不相容性建立了高等級公路綠色施工模糊物元評價模型,采用層次分析法和熵權(quán)法確定該指標的權(quán)重。以工程實例分析了該評價模型的可行性。
關(guān)鍵詞高等級公路綠色施工模糊物元評價模型熵權(quán)法
從20世紀90年代開始,我國高等級公路建設(shè)已進入持續(xù)、快速、大規(guī)模發(fā)展時期,與此同時,高速公路建設(shè)對環(huán)境造成了負面影響,消耗了大量資源能源,已經(jīng)成為社會所困擾的問題。
針對上述問題,將綠色理念引進施工領(lǐng)域,以促進資源生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。綠色施工是指工程施工過程中,在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下,通過科學管理和先進技術(shù),最大限度地節(jié)約資源與減少對環(huán)境的負面影響,實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護[1]。
1高等級公路綠色施工評價指標體系及評價標準
1.1高等級公路綠色施工評價指標體系的建立
本文按照指標體系建立中的簡明性、系統(tǒng)性、可比可量性、動態(tài)導向性等原則,構(gòu)建了一套包括29個指標在內(nèi)的高等級公路綠色施工評價指標體系[2-3],見圖1。
1.2高等級公路綠色施工指標評價標準
本文在綜合現(xiàn)有研究成果和評價對象自身特性的同時,主要參考以下原則:
(1) 定量指標。一般以各種法律、規(guī)范、導則或者行業(yè)標準中的數(shù)據(jù)作為依據(jù),如沒有規(guī)定的項目,組織專家根據(jù)地區(qū)實際水平和需要進行測算。
(2) 定性指標。因為沒有可以量化的信息,則依靠專家的專業(yè)知識和豐富的經(jīng)驗進行調(diào)查后進行判斷,其評價標準一般采用專家打分法和定性描述等方法確定,本文采用專家打分法:優(yōu)(4.6, 5)、良(4.1,4.6)、中(3.3,4.1)、及格(2.4,3.3)、不及格(1,2.4)。
2基于模糊物元的高等級公路綠色施工評價模型
2.1模型構(gòu)建
本文采用模糊物元法對高等級工綠色施工水平進行評價,其評價的步驟與方法如下。
(1) 建立高等級公路綠色施工評價的模糊復合物元。進行綠色施工評價時,將指標分為m個評價等級,并考慮n個主要因素,以Mj表示第j個等級,Ci表示第j個等級中的第i項主要因素,Cik表示第j個等級第i項主要因素中的第k項次要因素,與其相應的量值用xik(i=1,2,…,n;k=1,2,…,p)表示,則構(gòu)成高等級公路綠色施工評價的n維復合物元記為Rn。
(2) 建立高等級公路綠色施工評價指標的隸屬度物元。隸屬度是衡量兩事物之間隸屬性的大小,其值一般由隸屬函數(shù)確定。本文將指標評價等級標準劃分為M1,M2,M3,M4,M5,分別代表優(yōu)、良、中、及格、不及格,然后采用三角形隸屬度函數(shù)確定每個等級標準的隸屬度[4]。
(3) 建立高等級公路綠色施工評價指標的權(quán)重物元。由于每一等級各主要因素的隸屬度較分散,有必要將其集中為一個值,因此,建立次要因素權(quán)重物元Rwik和主要因素權(quán)重物元Rwi:
圖1 高等級公路綠色施工評價指標體系
(4)
式中:Wik為每一等級第i項主要因素中第k項因素的權(quán)重。
(5)式中:Wi為每一等級第i項主要因素的權(quán)重。
(4) 確定集中模糊復合物元
(6)式中:bji為j等級第i項主要因素的隸屬度集中值(j=1,2,…,m;i=1,2,…,n)。
(5) 高等級公路綠色施工水平綜合評價。
①確定資源、能源節(jié)約利用、減少環(huán)境負荷、綜合管理的模糊復合物元
(7)
式中:wi為第i項主要因素的權(quán)重值(i=1,2,…,n);xji為第i項主要因素對第j等級的隸屬度加權(quán)平均值(j=1,2,…,m;i=1,2,…,n)。
②建立綜合評價模糊復合物元。為了使評價結(jié)果更加客觀有效,將式(7)中xji的平均值、最大值和最小值均選為評價指標,分別記作
(8)則可以建立評價模糊復合物元,記作
(9)設(shè)綜合評價模糊復合物元,記作
(10)式中:dj為第i種等級的綜合評價值
(11)式中:高等級公路綠色施工水平為max(dj)所對應的等級M。
2.2指標權(quán)重的確定
為了使指標體系權(quán)重分配更趨于合理化,結(jié)合本評價體系的特點,在利用層次分析法和熵權(quán)法求得2套權(quán)重之后,按照一定比例進行線性組合確定各指標的權(quán)重,其ω綜合計算公式如下。
(12)式中:x,y分別為wio,wi熵權(quán)在綜合權(quán)重中所占的比重。
通過以上方法求得各級指標權(quán)重指標。
Ci(i=1,2,3)=(0.3214,0.4541,0.2245),C1j(j=1,2,…,4)=(0.318 4,0132 0,0.354 7,0.1949 ),C2j(j=1,2,…,4)=(0.130 4,0119 1,0.180 1,0.358 8),C3j(j=1,2,3)=(0.410 5,0.238 0,0.351 5),C11j(j=1,2,3)=(0.356 2,0.396 7,0.247 1),C12j(j=1,2)=(0.316 3,0.683 7),C13j(j=1,2,3)=(0.226 4,0.337 8,0.435 8),C14j(j=1,2,3)=(0.487 0,0.265 7,0.247 3),C21j(j=1,2,3)=(0.553 1,0.243 1,0.203 8),C22j(j=1,2)=(0.634 8,0.365 2),C23j(j=1,2)=(0.617 4,0.382 6),C24j(j=1,2)=(0.623 6,0.376 4),C25j(j=1,2)=(0.402 6,0.597 4),C31j(j=1,2,3)=(0.204 1,0.290 8,0.505 1),C32j(j=1,2)=(0.567 9,0.432 1),C33j(j=1,2)=(0.427 6,0.572 4)。不難看出,同一層次中其他指標的權(quán)重均比擬定的權(quán)重小,所以擬定的權(quán)重符合要求,不需要進行調(diào)整。
3實證分析
現(xiàn)針對湖南湘西某高速公路工程進行模擬評價。
(1) 高等級公路綠色施工評價指標的經(jīng)典域的確定,見3.1所述。
(2) 高等級公路綠色施工評價指標的評價值物元的確定。
(3) 最后按照計算步驟得到高等級公路綠色施工評價模糊復合物元,即Rd:
由式(11)得
由此可知dmax=d3,所以可以看出該項目的綠色施工效果一般。
4結(jié)語
本文建立了包含29個指標項的高等級公路綠色施工評價指標體系,同時運用線型加權(quán)組合法確定權(quán)重,規(guī)避了使用客觀賦權(quán)法或主觀賦權(quán)法的單一賦權(quán)法所固有的缺點,使得權(quán)重數(shù)值具有更高的準確性和可靠性,進一步確定了指標評價標準。工程實例表明:本文構(gòu)建的高等級公路綠色施工模糊物元評價模型具有可行性與有效性,為客觀評價高等級公路綠色施工水平提供了有效的工具,同時符合國家加快建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型公路的要求。
參考文獻
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[3]TAMCM.GreenconstructionassessmentforenvironmentalmanagementintheconstructionindustryofHongKong[J].ProjectManagement,2004(3):563-571.
[4]張恩勤,施頌椒,翁正新.采用三角型隸屬度函數(shù)的模糊系統(tǒng)的差值特性[J].自動化學報,2001,27(6):784-790.
TheModelingResearchonEvaluationofGreen
ConstructionoftheHigh-gradeHighway
Xiong Yan, Xie Wangxiang
(GuizhouCommunicationsPlanningSurvey&DesignInstituteCo.,Ltd.,Guiyang550081,China)
Abstract:Theconnotationofhigh-gradehighwaygreenconstructionisdescribedinthepaper,andthenaHigh-GradeHighwayGreenConstructionEvaluationIndexSystemwhichincludeseconomicaluseofresourcesandenergy,environmentalloadreductionandtheintegratedmanagementisestablished.Further,acomprehensiveandsystematicquantizationonthegradeofeachevaluationindexismade.Fortheincompatiblemulti-factorproblemofhigh-gradehighwaygreenconstructionevaluationindex,aHigh-GradeHighwayGreenConstructionFuzzyMatter-ElementModelisbuilt,inwhichthecombinationofAHPandentropymethodisusedtodeterminetheevaluationmodelweights.Finally,theevaluationmodelisprovedbyapracticalproject.
Keywords:high-gradehighway;greenconstruction;evaluationmodeloffuzzymatter-element;entropymethod
收稿日期:2014-09-30
ReserchonDesignMethodofMudslidesSafetyMonitoring
Liu Pin, Liu Hongli, Yu Ran, Hu Xingyao
(GuizhouTransportationPlanningSurvey&DesignAcademyCo.,Ltd.,Guiyang550081,China)
Abstract:The particularity of the topography in Yunnan, Guizhou and Sichuan area can easily cause the mudslides and landslides and other geological disasters in the rainfall season, which will produce the security risks of life and property for downstream. Therefore, a good security monitoring design work for early warning of geological disasters is extremely important. This paper studied the design method of safety monitoring mudslides by taking a project safety monitoring of potential geological disasters and the treatment measures as an example case, which can provide a reference for similar projects.
Key words:mudslides; monitoring; design
DOI10.3963/j.issn.1671-7570.2015.01.026