公路工程建设评定系统的分析与研究

公路工程建设评定系统的分析与研究

道路长度评价是一项复杂的系统工程，由多个子系统组成，每个子系统都是一个母系统。然而，当前的道路质量评价结果缺乏一套完整的评估体系，缺乏系统的评价体系，仍然关注不同道路距离的不同部分的分析和个人评估，这并不适合系统的道路长度评价。70年代由美国运筹学家T.L.Satty提出了层次分析方法(AnalyticHierarchyprocess,简称AHP),其是一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析方法论,是系统科学中常用的一种系统分析方法,是将决策者的经验判断给予量化,对目标(因素)结构复杂而且缺乏必要的数据情况下尤为实用。本文借鉴现行的《公路工程质量检验评定标准》对公路工程质量评定的标准,建立了AHP公路工程质量检验的综合评价模型,提出公路工程质量检验综合评定的级别。1公路工程建设评价公路工程质量检验评价标准(JTGF80-004)将公路工程质量评定单位划分为单位工程、分部工程以及分项工程,根据定性判断与加权平均的方法对公路工程进行评价。然而对于每一项公路工程的建设任务而言,因为设计与用途不同,以及每一个评定单元对公路工程的营运状态的影响不同,因此在掌握了公路工程实际状态的基础上,必须建立完善的评价指标体系,同时对各个评价指标分别赋予不同的权重,才能对公路工程质量的状态作出正确的评估。公路工程质量评价可分路基工程、路面工程、桥梁工程、互通立交工程以及交通安全设施5个方面进行。本文在充分考虑公路工程质量评定特点的基础上,采用1-9标度对各项评价指标进行了分值确定,对质量状态较难准确界定者在两个相邻标度间取中值,见表1。该评价指标体系的建立,为公路工程质量评定提供了定量依据。2从,从其与制约影响公路工程质量评定的因素非常多,有主有从,又相互制约。本模型依据公路工程质量评定方法中的项目划分依据,根据国家有关技术规范、使用要求、专家意见建立起评价指标体系。2.1交路工程的质量评定路面工程按照每1~3km标段进行评定。桥梁工程的质量评定可从基础及下部构造、上部构造预制和安装、上部构造现场浇筑、体面系和附属工程、防护工程以及引道工程的质量情况进行评定。互通立交工程的质量评定按照桥梁工程(每座)、主线路基路面工程以及匝道工程进行质量评定。交通安全设施按照标志(5~10km路段)、护栏和轮廓标(5~10km路段)、防眩设施以及隔离栅和防落网等方面进行评定。鉴于制定评价体系是为了一般检查人员在对公路工程质量进行评定时对其中的问题有一个初步的了解,所以应确定各评价指标的合格域,我们可以采取模糊统计的方法确定各个评价指标的隶属度,即让每个专家在每次调查中对每个模糊集都给出一个明确的集合,也就是一个专家系统。以路基工程为例,其评价指标的隶属度为:同样可以构造其它指标的隶属度。2.2确定评估指标的权重2.3要素权重的相对重要性应能自化的一般法参与公路工程质量评价分析的人员应对研究对象有丰富的经验和判断能力,他们应能对每一层次中的各要素的相对重要性作出判断。合理构成判断矩阵是层次分析方法的关键,其形式如下:具体量化根据专家组采用1-9标度法对指标进行打分。2.4各要素对a的重要性权值计算层次单排序是根据判断矩阵,通过计算相关重要度对本层次的各要素相对于上一层的各要素进行重要度排序。相对重要度是本层次的某一要素A相对于Bi的重要性权值。计算重要度的方法是先求出判断矩阵的特征向量Wi,特征向量的各个分量就是各要素对A的相对重要度。具体如下:判断矩阵的最大特征根为:因为判断矩阵中存在许多人为主观判断方面的因素,因此需要对其进行一致性检验,首先计算一致性指标Cl:然后查找相对应的平均一致性指标Rl,最好计算相对一致性指标CR:当CR<0.1时,认为判断矩阵的一致性可以接受;当CR>0.1时,需要对判断矩阵进行修正。3确定综合性能指标的合成排序权重3.1构成合成权重。假定已经计算出i-1层上ni-1个元素对于目标的排序权重为wi-1,第i层上ni个元素对于i-1上所有指标为准则的排序权重为pi,那么第i层上元素对于总目标的合成排序权重为:3.2确定公路工程质量的综合性能指标式中:A为公路工程质量的评分值。以前文列举的专家系统隶属度为例:当A∈[80,100]时,公路工程质量为良好;当A∈[60,80]时,公路工程质量为一般,需要改进;当A∈[0,60]时,公路工程质量不合格。路基工程的质量评定可从路基土石方工程、排水工程、涵洞、砌筑防护工程以及挡土墙的质量情况进行评定。运用层次分析法对指标进行隶属度性分析,得到如下层次分析模型:4对于公路工程建设的评价通过对公路工程质量评价体系的构建,将专家系统评估量化到具体的评价指标中,对于公路工程质量的