基于模糊综合评价法的道路施工安全评价

基于模糊综合评价法的道路施工安全评价林威【摘要】道路工程的现场施工是一个复杂的人—机系统，该系统由工作人员、机械设备和材料、作业环境、施工管理等四个主要部分组成。由于道路施工工程具有人力投入较大、工期较长、流动性大、工序复杂等特点，使其在作业期间存在许多安全问题。对于工程安全问题的判定和划分属于定性评判，本文通过引入模糊综合评价法，将定性问题定量化，从根本上克服了评判结果过于主观性的劣势。【关键词】道路施工；模糊综合评价法；定量分析一、问题的提出公路工程施工建设过程中施工事故的发生，不仅给施工现场作业人员的安全带来隐患，而且造成巨大的经济损失和不良的社会影响。道路施工的安全问题具有复杂性和不确定性。道路施工中的主要事故可以归类为:机械事故、坍塌事故、物体打击事故、高处意外坠落事故、运输车辆事故、意外触电伤害等。目前对于危险源危险性的界定与评价都是主观的依靠经验进行相关评判，为了将这一定性问题定量化，本文引入模糊综合评价法。在量化各项评判指标基础上，通过统一模糊向量和评价矩阵指标，对各个危险源所带来的安全隐患进行综合的、定量的评价和分析。二、模糊综合评价简介模糊综合评价又称模糊评判，是利用模糊数学的隶属度理论将模糊信息定量化，通过合理选择因素域值，利用传统数学方法对多因素进行定量评价，从而得出科学的评价结论的一种方法。图1技术路线图1.构建评价指标体系首先，我们将确定“施工现场的安全性”作为层次分析的总目标，其次四个一级评价指标机械事故、坍塌事故、运输车辆事故作为准则层，最后分别确定影响以上三个一级指标的二级指标作为方案层的不同要素列示。分清了这三个层次之后就可以在相邻层次各要素之间建立联系。图2层次结构体系构建评价指标体系建立综合评价因素集数据整理和汇总模糊评价矩阵结果向量评价结果归一化处理施工现场安全性A机械事故1C坍塌事故2C运输车辆事故3C方案层1P方案层4P方案层3P方案层2P2.建立模糊综合评价因素集施工现场安全性评价有多个指标，是一个典型的多因素综合评价问题，常规都是采用模糊性语言对等级进行描述，很难用具体的数值进行量化，所以本文采用多层次模糊综合评价法进行。根据前文所建立的层次结构体系，我们可以看出施工安全性评价一共分成了两个层次。首先，需要对底层（方案层）的所有因素进行模糊综合评价，称为一级综合评价。其次，在底层评价结果基础之上对顶层进行评价，称为二级综合评价。3.建立模糊关系矩阵R模糊综合评价因素集建立之后，需要对评价目标依照因素集进行量化，即确定从单因素角度来看评价目标对于各个模糊子集的隶属度，进而得到模糊关系矩阵R。4.计算模糊综合评价结果向量模糊评价结果是通过计算最末一级指标的隶属度和模糊关系向量Rn，得到上一级的模糊关系矩阵K。然后，再重复上述工作，逐级向较高一级的评价指标进行计算，最终得到评价结果向量B，进而得出模糊综合评价结果。三、道路施工安全性模糊综合评价1.明确评价指标体系目标层：道路施工安全安全性准则层：机械事故；坍塌事故；运输车安全事故。机械事故方案层：设备保养；安全管理；安全设施。坍塌事故方案层：地质条件；安全检查；排水设施。运输车安全事故方案层：道路状况；车况；安全检查。2.一级综合评价1）机械事故①因素集机械事故的因素集有三个。分别是设备保养、安全管理和安全设施。本文将其依次设定为32,1,aaaA。②评语集假设评语集为muuuU,,21，集合内的元素表示评价结果，m的个数通常在4—9之间，在这里我们取值m=5。所以，评语集为U=（很好，较好，一般，较差，很差）。③确定因素集内权重分配1K假定设备保养的权重为1k，安全管理的权重为2k，安全设施的权重为3k。3211,,kkkK其中1k0,2k0,3k0且1k+2k+3k=1，权重由专家打分确定。④确定模糊评价变化矩阵1R通过专家对每一个因素的判断给出的评语，可以建立建立从A到U的模糊关系。3534252415143323133222123121111rrrrrrrrrrrrrrrR总人数的人数作出等级对因素jiijuar⑤建立单极模糊综合评级模型151211111,,mmmRKM2）坍塌事故①因素集坍塌事故的因素集有三个。分别是地质条件、安全防护和排水设施。本文将其依次设定为321,,bbbB。②评语集假设评语集为muuuU,,21，集合内的元素表示评价结果，m的个数通常在4—9之间，在这里我们取值m=5。所以，评语集为U=（很好，较好，一般，较差，很差）。③确定因素集内权重分配2K假定地质条件的权重为1k，安全防护的权重为2k，排水设施的权重为3k。3212,,kkkK其中1k0,2k0,3k0且1k+2k+3k=1，权重由专家打分确定。④确定模糊评价变化矩阵2R通过专家对每一个因素的判断给出的评语，可以建立建立从A到U的模糊关系。3534252415143323133222123121112rrrrrrrrrrrrrrrR总人数的人数作出等级对因素jiijubr⑤建立单极模糊综合评级模型252221222,mmmRKM3）运输车安全事故①因素集运输车安全事故的因素集有三个。分别是道路状况、车况、安全检查。本文将其依次设定为321,,cccC。②评语集假设评语集为muuuU,,21，集合内的元素表示评价结果，m的个数通常在4—9之间，在这里我们取值m=5。所以，评语集为U=（很好，较好，一般，较差，很差）。③确定因素集内权重分配3K假定道路状况的权重为1k，车况的权重为2k，安全检查的权重为3k。3213,,kkkK其中1k0,2k0,3k0且1k+2k+3k=1，权重由专家打分确定。④确定模糊评价变化矩阵3R通过专家对每一个因素的判断给出的评语，可以建立建立从A到U的模糊关系。3534252415143323133222123121113rrrrrrrrrrrrrrrR总人数的人数作出等级对因素jiijucr⑤建立单极模糊综合评级模型353231333,mmmRKM3.二级综合评价1）因素集道路施工安全性评价的因素集有三个分别是机械事故、坍塌事故、运输车辆事故。本文将其依次设定为321,,dddD。2）评语集假设评语集为muuuU,,21，集合内的元素表示评价结果，m的个数通常在4—9之间，在这里我们取值m=5。所以，评语集为U=（很好，较好，一般，较差，很差）。3）确定因素集内权重分配4K假设品牌认知权重为1k，品牌态度的权重为2k，品牌行为的权重为3k。3214,,kkkK其中1k0,2k0,3k0且1k+2k+3k=1，权重由专家打分确定。4)确定模糊评价变化矩阵由一级模糊评判结果直接可知3534252415143323133222123121114mmmmmmmmmmmmmmmR5）建立单极模糊综合评价模型454241444,mmmRKM6）归一化处理设51iimm，i=1,2,3,4,5将M进行归一化处理可得mmmmmmmmmmM4544434241,,,,4.评价结果根据评价指标M可以看出我们参与评价小组成员对于道路施工安装性评价集每个因素的数据。依据最大隶属度原则，我们可以得出一个道路施工现场的综合评价结果。本文利用模糊综合评价法对道路施工安全进行了全面而细致的分析与评价，通过模糊数学理论将定性问题定量化，不仅保证了评价结果的客观可信，同时实现了工程经验与基础理论的完美结合。四、结语本文的创新点在于通过逻辑性的数学语言来表达对于道路施工安全的评价，克服以往传统模式评价中的人为主观因素的缺陷。对于本文的还有诸多不足的地方，比如对于道路施工安全评价指标体系的确定存在不全面性，但是模糊综合评价方法的运用不失为一种值得推崇和学习的工程方法。参考文献[1]张兴.浅谈公路施工安全控制［J］.山西建筑，2008，(19).[2]赵静.浅谈道路施工现场存在的安全问题［J］.中国校外教育，2010，(1).[3]张永琴.高速公路施工安全管理研究［D］.重庆:重庆大学，2009.[4]杨建宏.道路工程施工安全管理研究［D］.杭州:浙江大学，2006.