層次分析法在地鐵安全評價中的應用

田釗

摘 要：地鐵在一線城市中已經逐步普及，在二線城市中也逐步開始建設和運行，由于地鐵在城市運輸中起到巨大的作用，因此對其安全性的評估工作也至關重要。文章基于層次分析法的特點，通過構建評價模型，對城市地鐵的安全性評價做了理論分析，通過實證分析，證明了層次分析法在地鐵安全評價中的應用可行，為地鐵安全的評價工作提供了理論參考。

關鍵詞：層次分析法；地鐵安全，評價模型

中圖分類號：X913.4；F560.81 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）23-0058-02

1 概 述

城市軌道交通中，輕軌和地鐵是最常見的兩種形式。層次分析法（也稱為AHP法）是由美國運籌學家薩蒂發明的，是一種集合定量與定性方法的綜合決策方法，本研究中以該方法為基礎，通過構建模型，對地鐵的安全性進行評價。

有關層次分析法在工程中的應用的例子較為廣泛，其中外國學者Wedding等[1]通過對建筑評價中的40個指標分類，構造成4類主要判斷指標，以AHP法對其權重進行了定量研究。

國內學者叢娜等[2]利用AHP法對指標權重進行判定，也較早地將AHP法應用在我國的工程實例中。陳華[3]較早地對地鐵的安全性評價工作進行了研究，并引入了層次分析法，論證了該方法對地鐵安全性評價工作的可行性。

因此，本文在已有學者研究的基礎上，通過參考國家頒布的規范性文本，有針對性的選擇地鐵安全性評價指標，以層次分析法為基礎，構建評價模型，最后進行實證分析[4-5]。

2 選取評價指標

研究中以地鐵施工過程中為例，對盾構機頂進過程中可能的風險進行分析，保證施工過程的安全。

研究中選擇人員、機器、施工環境等三要素為主要安全性指標，并對每個指標的內部進行細化，劃分為其他若干安全性指標，所構建的評價指標層次結構，如圖1所示。

3 地鐵安全評價模型的建立

指標的屬性可知上述評價指標主要為定性指標，本文借鑒德爾菲法中的評分規則，通過邀請若干專家對評價指標的重要程度打分，對評分結果按定量方法進行權重計算，評分規則，見表1。

通過獲取專家的實際數據，構建判斷矩陣，通過求解指標權重，并建立評價模型進行安全性評估。主要過程如下。

3.1 計算指標權重

已知n階判斷矩陣B，根據相關數學公式可計算出指標權重。

其中，一致性指標CI，需要滿足。一致性比率RI為判斷矩陣的隨機一致性指標，用以判斷其是否具有滿意的一致性。由于不同階判斷矩陣的RI取值不同，現列舉1-9階判斷矩陣的RI取值，見表2。

3.2 地鐵施工中的安全性評價模型

在取得各個評價指標權重結果后，需對地鐵施工中的安全性進行評價，結合專家對該居住建筑的評分，以此判定該地鐵施工中的安全性狀況。

有關地鐵施工中的安全性評價按如下公式，而指標評分、總評分與安全性等級對應情況，見表3。

4 案例分析

某市地鐵施工中，對該地鐵線路的一標段進行施工安全性評價。通過實地勘察現場，對現場的管理人員和施工人員進行統計，對現場的施工機械進行檢查，對現場的環境進行拍照記錄。

結合以上信息，建立一個綜合評價系統，通過對現場情況的客觀描繪，在已有數據的基礎上，采用專家問詢的方式對10位專家進行問卷調查，分別對該項目中的施工人員、施工機械、施工環境進行打分，評分規則。

由于計算結果得到綜合評分為L=5.367，表明該地鐵施工過程的安全狀況為“中”，仍有部分地方需要加強安全管理。實際項目中，該項目發生過2次輕微事故，主要由安全設施配備不全導致，與實證分析結果趨于一致。

5 結 語

針對地鐵建設中安全性指標權重難以準確界定的問題，本文通過結合專家打分法和層次分析法，構建了地鐵建設中安全性指標權重的求解過程。通過對同一對象的多組取值，使最終的指標權重結果一方面體現數據的信息量，另一方面也體現指標的實際安全效果。

本研究的主要思路是，將定性指標進行定量分析，通過建立權重模型求解指標權重，其次通過針對實際的工程項目調研，通過現場數據，運用到本研究所建立的評價模型中，得到最終的地鐵項目的安全評價值；最后的實證分析中，將本研究中所建立的安全性評價模型運用在實際項目中進行了分析和評價，取得了較準確的效果，該方法也為后續有關地鐵建設中安全性研究提供了一個新的思路。

參考文獻：

[1] Wedding GC，Crawford-Brown D. Measuring site-level success in

brownfield redevelopments：A focus on sustainability and green

building =[J]. Journal of Environmental Management，2007，85（2）：

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[2] 叢娜，吳成東，丁君德.建筑節能綜合評價指標體系[J].智能建筑，2007，

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[3] 陳華.基于層次分析法的地鐵安全評價[J].黑龍江科技信息，2010，（3）：

90.

[4] 劉永健，李新輝，張雪姣.建筑節能評價指標體系的探討[J].建筑節能，

2010，34（10）：25-30.

[5] 宋祥波，肖貴平，賈明濤.基于層次分析法的機車行車安全評價研究[J].

中國安全生產科學技術，2006，2（6）：86-89.