公路工程項目驗收評估模型研究與應用

胡麗琴 黃文紅 陽仁力

0 引言

公路工程項目建設竣工后,為了檢查該項目是否達到計劃要求,需要對其進行全面而系統地驗收和評估。

對公路工程項目的評估,主要體現在對其四個主要指標的評估,即:質量指標、工期指標、費用指標及資源指標。本文運用層次分析法(AHP)研究公路工程項目驗收的評估問題,建立了評估模型,綜合評價工程項目的實際完成情況與計劃要求之間的吻合度,為定量和客觀地評價公路工程項目提供了理論基礎。

1 項目評價模型的建立

1.1 構造層次分析結構

一個復雜的項目可分為若干個子項目,在對項目評估的過程中,可將總項目和子項目分為目標層、準則層及指標層,并按照其屬性的不同把這些子項目分組成互不相交的層次上。其中上一層次的項目對下一層次的全部或某些子項目起著支配作用,形成按層次自上而下的逐層支配關系。這種遞階層次結構如圖1所示。

1.2 確定評價指標的權重

建立了層次分析模型后,為了確定評價指標的權重,需要構造出兩兩比較判斷矩陣。對于n個元素來說,我們得到兩兩比較判斷矩陣 A=(Aij)n×n。其中,Aij為因素i和因素j相對于目標重要值。

在層次分析法中,為了使決策判斷定量化,形成上述數值判斷矩陣,常根據一定的比率標度將判斷定量化,下面給出一種常用的1標度～9標度方法,如表1所示。

表1 判斷矩陣標度及其含義

由表1我們可以得出單一準則下的相對權重,并進行一致性檢驗,可以得出判斷矩陣 A,即:

在AHP法中,層次單排序計算問題可歸結為計算判斷矩陣的最大特征根及其特征向量的問題,如已知判斷矩陣 A,即計算滿足 AW=n W的特征根n及對應的特征向量W。計算判斷矩陣的最大特征與特征向量通常采用近似法——方根法計算。

其計算步驟如下:

1)計算判斷矩陣每行所有元素的幾何平均值:

2)將 ～ωi歸一化,即計算得:

得到 W=(ω1,ω2,…,ωn)T,即為所求特征向量的近似值,這也是各元素的相對權重。

3)計算判斷矩陣的最大特征值λmax:

其中,(AW)i為向量AW的第i個元素。

4)計算CI并進行一致性檢驗。

在AHP中引入判斷矩陣最大特征根以外的其余特征根的負平均值,作為度量判斷矩陣偏離一致性的指標,即用 CI=n為矩陣階數)檢查決策者判斷思維的一致性。查表2得出平均隨機一致性指標RI的值。對于1階～9階判斷矩陣,RI的值分別列于表2中。

表2 1階～9階判斷矩陣 RI值

若一致性比例CR=CI/RI＜0.1時,認為判斷矩陣有滿意一致性,否則需調整判斷矩陣的元素取值。

2 單項指標的評價

2.1 定量指標的評價

定量指標是指各項指標都能用明確的數量來表示,在檢測的過程中都能得到相應的數值。設某項定量指標的計劃要求是X0,該指標的最保守要求為 X1,該項指標的檢測結果為 Xi,則該指標的數量評價f(Xi)為:

1)若指標值越大越好,則第i項評價指標的評分可用下式表達:

2)若指標值越小越好,則第i項評價指標的評分可用下式表達:

2.2 定性指標的評價

定性評價是建立在感覺和經驗之上,指標無法或者不能明確的對其進行量化。對這類指標采用專家打分法,通常是將 N個專家的評分去掉最高分和最低分之后進行平均,令:

則該項評價指標的最終得分為:

3 項目的綜合評價

我們可采取加權平均的法則對各單項指標進行綜合。即用下列公式來計算系統的綜合評價分數S。

其中,Wi為第i項評價指標的權重,且為第i項評價指標的評分。

根據以上模型,我們可以計算出最終的S得分,進而評估出該項目的等級:

當S=100時,該項目圓滿地完成了任務,完全符合設計要求;當80＜S＜100時,該項目符合設計要求;當 60≤S≤85時,該項目基本符合設計要求;當 S＜60時,該項目未能達到設計要求。

4 應用實例

根據本文所建立的驗收評估模型,在重慶市驗收評估某二級公路一標段時進行了實際應用。該公路全長9.399 8 km,計劃工期為14個月,計劃費用2 816.54萬元,計劃質量要求應符合設計目標。驗收單位對該標段的驗收評估時,主要體現在四個方面:1)質量指標;2)工期指標;3)費用指標;4)資源指標。其中質量指標分為路基、路面和防護等子指標,工期指標主要分為關鍵工程工期指標和總工期指標等;費用指標分為直接費用、間接費用和其他費用等子指標;資源指標分為工、料、機及其他資源的消耗指標。通過對該項的評估層次劃分,應用該模型對其進行綜合評估,最終得到S=86.4分,得出了該項目符合設計要求的結論。

5 結語

對項目工程的驗收評估是在該項目竣工后,驗收單位對其完成成果進行評價,從而確定其是否能夠開放運營。該評估模型的建立,有利于驗收單位對項目作出較為客觀的評價,減少了主觀因素的影響,從而在實際應用中有一定的實用價值。

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