張 鵬

(濟(jì)南市公路管理局，山東 濟(jì)南 250101)

1 關(guān)于高速公路事故多發(fā)路段的安全性綜合評(píng)價(jià)

在進(jìn)入21世紀(jì)以后，我國高速公路體系建設(shè)快速，其里程數(shù)已經(jīng)達(dá)到全球第二，僅次于美國。高速公路的快速建設(shè)發(fā)展也同時(shí)帶來了其它諸多問題，例如高速公路的交通安全水平問題，必須對(duì)其采取安全性綜合評(píng)價(jià)，尤其是要維護(hù)好某些事故多發(fā)路段的安全防護(hù)，分析其可能引發(fā)道路交通事故的諸多安全隱患因素，并予以針對(duì)性有效改善，提出高速公路的安全評(píng)價(jià)技術(shù)體系?？傮w來講，安全性綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)于高速公路的安全運(yùn)維改善還是非常到位的，它對(duì)于交通事故問題的評(píng)價(jià)更加客觀和全面，所以其方法應(yīng)用范圍已經(jīng)相當(dāng)之廣。

安全性綜合評(píng)價(jià)的方法類型非常多變，它主要針對(duì)不同評(píng)價(jià)項(xiàng)目對(duì)象而進(jìn)行調(diào)整，例如比較常見的安全性綜合評(píng)價(jià)方法就包括了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、模糊數(shù)學(xué)法、灰色理論法以及層次分析法等等。這些方法在高速公路事故多發(fā)路段安全性評(píng)價(jià)方面都會(huì)有所應(yīng)用，而其中模糊數(shù)學(xué)法應(yīng)用最多，它被定義為模糊層次分析法，主要是用于有效處理高速公路事故多發(fā)路段的某些安全性問題，優(yōu)化提出安全性評(píng)價(jià)因子，對(duì)模糊隨機(jī)性問題進(jìn)行深度研討。在該方法中也融入了大量的層次分析理論，它將大量分析指標(biāo)按照性質(zhì)與重要性進(jìn)行多層次劃分，它所構(gòu)建的是一個(gè)可靠度相對(duì)較高的多層次綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)，最終形成了一套模糊層次分析理論。該理論功能表現(xiàn)豐富突出，可對(duì)高速公路事故多發(fā)路段的安全性進(jìn)行科學(xué)合理評(píng)價(jià)。

2 高速公路事故多發(fā)路段的安全性綜合評(píng)價(jià)案例分析

某S高速公路在施工工程建設(shè)過程中融入了基于模糊分層理論的安全性綜合評(píng)價(jià)技術(shù)理論，主要對(duì)事故多發(fā)路段的安全性問題進(jìn)行評(píng)估。該高速公路作為省內(nèi)東西交通的大動(dòng)脈、主要線路，它也是國家高速公路中的主干線組成部分?；谠u(píng)價(jià)指標(biāo)與數(shù)量特性內(nèi)容分析，對(duì)S高速公路采用到了二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)方法，深度確定S高速公路的各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重，并進(jìn)行模糊數(shù)學(xué)層次深度分析。

2.1 初步構(gòu)建模糊層次分析評(píng)價(jià)指標(biāo)結(jié)構(gòu)模型

針對(duì)S高速公路事故多發(fā)路段初步構(gòu)建模糊層次分析評(píng)價(jià)指標(biāo)結(jié)構(gòu)模型，它其中就應(yīng)該包含了目標(biāo)層、準(zhǔn)則層以及指標(biāo)層，它表示評(píng)價(jià)目的、標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)指標(biāo)運(yùn)用到位。具體來講，可將S高速公路事故多發(fā)路段安全水平定性在目標(biāo)層層面，針對(duì)其其公路的實(shí)際狀況、交通事故安全標(biāo)準(zhǔn)、路面使用性能、安全防護(hù)設(shè)備設(shè)施等等建立準(zhǔn)則層。再參考準(zhǔn)則層特點(diǎn)來確定準(zhǔn)則層下屬內(nèi)容，明確包括交通流、道路線形以及坡度等等在內(nèi)的20個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。另外，基于評(píng)價(jià)結(jié)果建立評(píng)價(jià)集合V，其中包括了V1、V2、V3、V4四大評(píng)價(jià)等級(jí)，分別表示了安全、相對(duì)安全、一般安全以及不安全。

2.2 明確模糊層次分析法權(quán)重向量

基于模糊數(shù)學(xué)模型與層次分析法建立綜合分析方法，對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象的定性與定量內(nèi)容進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)，最終提出決策，它主要將復(fù)雜問題全面分解，基于不同層次與影響因素進(jìn)行全面考量，優(yōu)化影響結(jié)果。在不同因素比較與計(jì)算過程中，就了解了不同因素之間的權(quán)重問題，結(jié)合S高速公路的限制速度調(diào)整與運(yùn)營狀況因素進(jìn)行綜合分析評(píng)定，最終明確建立模糊層次分析法背景下的不同因素權(quán)重分配解讀體系。在明確模糊層次分析法權(quán)重向量過程中要做好以下三點(diǎn)工作。

首先就是要構(gòu)建一套比較標(biāo)度?；谕瑢哟沃械牟煌赜绊懗潭炔煌M(jìn)行差異化分析，調(diào)整定量分析內(nèi)容，了解上層元素的有效影響程度，進(jìn)而構(gòu)造出一套完整的比較標(biāo)度內(nèi)容，對(duì)層次分析法中的比較標(biāo)度內(nèi)容進(jìn)行判斷與展示，了解判斷矩陣標(biāo)度與相關(guān)內(nèi)涵。首先是標(biāo)度1，它代表了元素ui和uj是同樣重要的；其次是標(biāo)度2、4、6、8，它代表了相鄰判斷中值內(nèi)容；再次是標(biāo)度3，它代表了元素ui相比uj稍微重要；第四是標(biāo)度5，它代表了元素ui比uj明顯重要；第五是標(biāo)度7，它代表了元素ui比uj強(qiáng)烈重要；第五是標(biāo)度9，它代表了元素ui比uj極端重要。另外還有倒數(shù)表示，它代表了ui和uj兩大元素要進(jìn)行反向比較，得出另一層面的眾多結(jié)果。

其次要構(gòu)建判斷矩陣。判斷矩陣中是包含了各種要素標(biāo)度的，針對(duì)S高速公路的事故多發(fā)路段進(jìn)行討論分析，明確其設(shè)計(jì)單位與運(yùn)營管理單位，并同時(shí)構(gòu)建包含了路政、交通大隊(duì)以及其它各單位的專家咨詢體系，主要對(duì)咨詢結(jié)果進(jìn)行整理分析，最終構(gòu)建一級(jí)指標(biāo)判斷矩陣，明確矩陣標(biāo)準(zhǔn)。

最后要計(jì)算矩陣標(biāo)準(zhǔn)中不同指標(biāo)的重要性程度并進(jìn)行排序。這里要圍繞判斷矩陣P進(jìn)行分析，求解矩陣P最大特征值與對(duì)應(yīng)特征向量值。計(jì)算過程中采用到了Matlab工具對(duì)兩大特征向量值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，主要是計(jì)算出W特征向量的具體標(biāo)準(zhǔn)如下。

W=λmax(W1、W2、W3、W4)

然后展開一致性檢驗(yàn)活動(dòng)，主要檢驗(yàn)矩陣P中不同指標(biāo)因素權(quán)重，分析其指標(biāo)合理性，提出檢驗(yàn)公式如下。

CR=CI/RI

在上述檢驗(yàn)公式中CR代表了判斷矩陣P的隨機(jī)一致性比率，CI代表了判斷矩陣中的一致性指標(biāo)，RI代表了判斷矩陣的評(píng)價(jià)隨機(jī)一致性指標(biāo)。由該公式可判斷分析矩陣評(píng)價(jià)隨機(jī)一致性指標(biāo)并分析取值內(nèi)容，在滿足一致性條件基礎(chǔ)之上建立不同因素之間權(quán)重并保證權(quán)重指標(biāo)分配絕對(duì)合理。在結(jié)合上述公式，代入數(shù)值后分析可判斷矩陣P的隨機(jī)一致性比率應(yīng)該在0.10以內(nèi)，基本滿足一致性要求，它表示不同因素權(quán)重分配是合理的。

2.3 建立項(xiàng)目模糊綜合評(píng)價(jià)體系

最后要針對(duì)S高速公路事故多發(fā)路段建立一套完整的項(xiàng)目模糊綜合評(píng)價(jià)體系，明確目標(biāo)層綜合評(píng)價(jià)矩陣，對(duì)矩陣中的某些準(zhǔn)則層元素權(quán)重進(jìn)行分析調(diào)整。這里可考慮采用到M模糊算子，實(shí)施模糊變換計(jì)算過程，建立一套專屬的項(xiàng)目模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果體系，分析綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量B，其中主要按照安全、相對(duì)安全、一般安全、不安全等級(jí)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)，明確最大隸屬度基本原則，最終將S高速公路定性為安全等級(jí)，可正常實(shí)施交通運(yùn)營。

3 總 結(jié)

在合理運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)理論配合層次分析法對(duì)高速公路事故多發(fā)路段進(jìn)行安全性綜合評(píng)價(jià)過程中，需要最大限度確保評(píng)價(jià)結(jié)果客觀、真實(shí)、到位，結(jié)合現(xiàn)場檢測(cè)、專家咨詢、數(shù)學(xué)模型構(gòu)建等等對(duì)事故多發(fā)路段運(yùn)營安全性內(nèi)容進(jìn)行全方位綜合評(píng)價(jià)，最終確立評(píng)價(jià)等級(jí)，凸顯評(píng)價(jià)結(jié)果科學(xué)理性，提高高速公路路段安全系數(shù)。