李 旋,姜安民,董彥辰,劉 霽
(1.湖南城建職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 湘潭 411100;2.中南林業(yè)科技大學(xué)土木工程學(xué)院,湖南 長沙 410004;3.長沙理工大學(xué)交通運輸工程學(xué)院,湖南 長沙 410114)
近年來,為解決傳統(tǒng)建筑形式中存在的環(huán)境污染大、能耗高等問題,政府出臺了相關(guān)政策,對裝配式建筑大力推廣。早在2016 年,國務(wù)院辦公廳就印發(fā)了《國務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》;2020 年,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《關(guān)于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的若干意見》。除上述外,各級地方政府也相繼出臺了很多相關(guān)政策,不一一枚舉。由于政府的大力推廣,使得裝配式建筑在我國發(fā)展迅速。然而,在裝配式建筑發(fā)展的過程中也遇到了一系列問題,如裝配式建筑的施工風(fēng)險,就嚴重遲滯了裝配式建筑的發(fā)展進程。鑒于此,很多學(xué)者對裝配式建筑的施工風(fēng)險展開研究。
張杰輝等[1]基于G1-CRITIC-FCE 法對裝配式建筑吊裝作業(yè)施工安全風(fēng)險進行評價,通過文獻研究并參考相關(guān)規(guī)范,從人、機、環(huán)、管4 個方面出發(fā),建立了裝配式建筑吊裝作業(yè)安全影響因素指標體系,該指標體系包含了4 個一級指標,27 個二級指標;基于G1 法與CRITIC 法計算組合指標權(quán)重,構(gòu)建模糊綜合評價模型;結(jié)合“中國鐵建·海語印象”項目進行實例研究,得出相關(guān)結(jié)論并給出了一些合理建議。武晨陽等[2]對基于灰色模糊綜合法的裝配式建筑施工安全風(fēng)險進行評價,從人、物、機、技術(shù)、管理5 個方面出發(fā),建立了風(fēng)險評價指標體系,該指標體系包含了5 個一級指標、16 個二級指標;基于灰色關(guān)聯(lián)度確定了評價指標權(quán)重,同樣基于模糊理論構(gòu)建了評價模型;結(jié)合工程實例展開研究,得出該項目風(fēng)險為中等偏上等相關(guān)結(jié)論并給出了一些合理建議。邵怡銘等[3]對基于結(jié)構(gòu)熵權(quán)-ABC 的裝配式建筑施工安全進行評價研究,通過結(jié)合德爾斐專家調(diào)查法和結(jié)構(gòu)熵權(quán)法確定評價指標體系,該指標體系從人、設(shè)、技、管、環(huán)5 個方面出發(fā),建立了風(fēng)險評價指標體系,該指標體系包含了5 個一級指標、23 個二級指標;運用結(jié)構(gòu)熵權(quán)法確定了指標權(quán)重,運用ABC 法對風(fēng)險類型進行了劃分;結(jié)合實例研究,驗證了該方法的可靠性。方前程等[4]基于盲數(shù)理論和物元可拓法對裝配式建筑吊裝施工風(fēng)險評估模型展開研究。作者從人、機、物、環(huán)、管5 個方面出發(fā),構(gòu)建裝配式建筑吊裝施工風(fēng)險綜合評價指標體系,該指標體系包含了5 個一級指標、23 個二級指標;運用G1 法確定指標權(quán)重,構(gòu)建了基于盲數(shù)理論和物元可拓法的評估模型;運用該評估模型進行了實例研究,得出了該項目吊裝施工風(fēng)險處于較低的狀態(tài)等相關(guān)結(jié)論,并給出了一些合理建議。除了上述文獻外,還有很多學(xué)者做出了相關(guān)研究[5-9],不在此贅述。
通過文獻研究發(fā)現(xiàn),前人研究過程中風(fēng)險因素的分類方式較為接近,均含有人的風(fēng)險、管理風(fēng)險與環(huán)境風(fēng)險,其他還有材料、機械及設(shè)備等風(fēng)險,可統(tǒng)一歸為物的風(fēng)險;指標權(quán)重的確定方法有G1法與CRITIC 法組合賦權(quán)、層次分析法、熵權(quán)法等,上述方法計算普遍存在一定復(fù)雜性。通過上述分析,本文首先將風(fēng)險合理分類,建立較為完善的評價指標體系;其次運用操作相對簡單的0~6 評分法計算指標權(quán)重,基于該指標權(quán)重與模糊理論,構(gòu)建裝配式建筑施工風(fēng)險評價模型。
參考相關(guān)文獻[2-12]并結(jié)合專家建議,本文將裝配式建筑施工風(fēng)險劃分為了人的風(fēng)險、物的風(fēng)險、技術(shù)風(fēng)險、管理風(fēng)險、環(huán)境風(fēng)險5 個大類,在此基礎(chǔ)上細分了17 個小類,構(gòu)建裝配式建筑施工風(fēng)險評價指標體系,見表1。
基于0~6 評分法與模糊理論,構(gòu)建裝配式建筑施工風(fēng)險評價模型,見圖1。
圖1 裝配式建筑施工風(fēng)險評價模型
本文建立的評價指標體系包含人的風(fēng)險、物的風(fēng)險、技術(shù)風(fēng)險等5 個一級指標,施工人員身心健康狀況風(fēng)險、施工人員的安全意識風(fēng)險、施工人員技術(shù)水平風(fēng)險等17 個二級指標,詳見表1。
本文綜合考慮裝配式建筑施工風(fēng)險因素發(fā)生的概率及帶來的損失,劃分風(fēng)險等級。例如,風(fēng)險發(fā)生的概率很高,同時帶來的損失嚴重,即可將風(fēng)險定為Ⅰ級;風(fēng)險發(fā)生的概率中等,但帶來的損失嚴重,則可將風(fēng)險定為Ⅱ級。以此類推,本文風(fēng)險劃分為5 個等級。風(fēng)險等級劃分依據(jù)[13]見表2。
表2 風(fēng)險等級劃分依據(jù)
具體的風(fēng)險等級劃分見表3,其中包括風(fēng)險描述及賦值區(qū)間。
表3 風(fēng)險等級劃分
裝配式建筑施工風(fēng)險評價指標權(quán)重的計算方法較多,總體可以分為主觀賦權(quán)方法、客觀賦權(quán)方法兩類,也有學(xué)者將兩類賦權(quán)方法進行組合。其中主觀賦權(quán)方法主要有層次分析法、專家調(diào)查法、二項系數(shù)法等,客觀賦權(quán)方法主要有熵權(quán)法、標準離差法、CRITIC 法等。也有學(xué)者為避免單一賦權(quán)方法的缺陷,采用主客觀組合賦權(quán)方法計算權(quán)重。上述方法應(yīng)用廣泛,具有較高的可靠性,然而計算過程普遍較為復(fù)雜,本文介紹了一種較為簡單的權(quán)重計算方法,即0~6 評分法[14]。該方法操作相對簡單,計算結(jié)果具有一定的可靠性,具體計算過程如下。
2.3.1 建立成對比較矩陣
根據(jù)指標相對重要程度,建立0~6 評分法成對比較矩陣,見表4。
表4 0~6 評分法成對比較矩陣
根據(jù)各指標相對重要性進行量化,0~6 評分法量化規(guī)則見表5,根據(jù)量化規(guī)則得到具體量化分值。
表5 0~6 評分法量化規(guī)則
2.3.2 權(quán)重的計算
令a12+a13+…+a1n=a1,a21+a23+…+a2n=a2,……,an1+an2+…+an(n-1)=an,則指標Xn的權(quán)重為
裝配式建筑施工風(fēng)險評價指標總體分為兩類,即定量指標與定性指標。定量指標根據(jù)對風(fēng)險等級的隸屬情況而通過實測確定;定性指標rij[13-14]的計算公式為
式中:nij為評分專家對某個等級區(qū)間的隸屬人數(shù);m 為評分專家總?cè)藬?shù)。
最終形成的隸屬度矩陣R 為
權(quán)重向量與隸屬度矩陣進行模糊合成,最終得到結(jié)果向量,確定風(fēng)險所處等級。
根據(jù)評價結(jié)果所處風(fēng)險等級,給出相關(guān)結(jié)論,并制定相應(yīng)的風(fēng)險應(yīng)對措施。
對裝配建筑施工風(fēng)險進行識別,建立科學(xué)完善的評價指標體系并展開風(fēng)險評價,針對評價結(jié)果采取相應(yīng)措施加以應(yīng)對,是降低裝配式建筑施工風(fēng)險發(fā)生概率的有效途徑;本文建立了較為科學(xué)完善的指標體系,該指標體系具有一定的參考價值;0~6評分法在確定評價指標權(quán)重過程中計算相對簡單,具有一定的可靠性;本文構(gòu)建的裝配式建筑施工風(fēng)險評價模型可操作性強,可以為裝配式建筑施工風(fēng)險評價提供一種新的方法。