高等級公路綠色施工評價模型研究

熊　艷　謝旺祥

(貴州省交通規劃勘察設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

(貴州省交通規劃勘察設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涵，從資源能源的節約利用、減少環境負荷、綜合管理等方面構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法確定該指標的權重。以工程實例分析了該評價模型的可行性。

關鍵詞高等級公路綠色施工模糊物元評價模型熵權法

從20世紀90年代開始，我國高等級公路建設已進入持續、快速、大規模發展時期，與此同時，高速公路建設對環境造成了負面影響，消耗了大量資源能源，已經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域，以促進資源生態環境的良性循環。綠色施工是指工程施工過程中，在保證質量、安全等基本要求的前提下，通過科學管理和先進技術，最大限度地節約資源與減少對環境的負面影響，實現節能、節地、節水、節材和環境保護[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、系統性、可比可量性、動態導向性等原則，構建了一套包括29個指標在內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、規范、導則或者行業標準中的數據作為依據，如沒有規定的項目，組織專家根據地區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，則依靠專家的專業知識和豐富的經驗進行調查后進行判斷，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(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、良、中、及格、不及格，然后采用三角形隸屬度函數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，建立次要因素權重物元Rwik和主要因素權重物元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項因素的權重。

(5)式中：Wi為每一等級第i項主要因素的權重。

(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、能源節約利用、減少環境負荷、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指標權重的確定

為了使指標體系權重分配更趨于合理化，結合本評價體系的特點，在利用層次分析法和熵權法求得2套權重之后，按照一定比例進行線性組合確定各指標的權重，其ω綜合計算公式如下。

(12)式中：x，y分別為wio，wi熵權在綜合權重中所占的比重。

通過以上方法求得各級指標權重指標。

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重均比擬定的權重小，所以擬定的權重符合要求，不需要進行調整。

3實證分析

現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，同時運用線型加權組合法確定權重，規避了使用客觀賦權法或主觀賦權法的單一賦權法所固有的缺點，使得權重數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資源節約、環境友好型公路的要求。

參考文獻

[1]中華人民共和國建設部.綠色施工導則[S].http://www.cin.gov.cn，2007.

[2]PublicTechnologyInc.USGreenBuildingCouncil,綠色建筑技術手冊：設計:建造:運行[M].王長慶，譯.北京:中國建筑工業出版社,1999.

[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的模糊系統的差值特性[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