基于改進集對分析的梁式橋狀態模糊綜合評判

張有珍++樊燕燕

摘要：為了準確合理地評價梁式橋狀態，本文提出了模糊理論和改進集對分析方法結合的梁式橋狀態模糊綜合評價方法。首先建立梁式橋評價指標體系和分級標準，使評價標準和評價指標作為構建集對的兩個集合，運用距離貼近度改進集對分析方法，將其推廣至五級聯系度，其次運用變權原理重新確定權重，通過模糊乘運算得到綜合聯系度矩陣，最終取聯系數的勢最大者為梁式橋技術狀況的評判等級。結果表明，基于改進的集對分析方法應用到梁式橋技術狀況的評估中是可行的。

Abstract： For the sake of accurate and reasonable evaluation of beam bridge， the fuzzy synthetic evaluating method of beam bridge combining the fuzzy theory with improved set pair analysis （SPA） method was established. First， the beam bridge appraisal target and evaluation standard as two sets of set pair were determined， set pair analysis was improved by Distance-Proximity and the evaluation ranking was extended to the five levels； Secondly， the variable weight principle was used for determining the new weight， comprehensive contact degree matrix was obtained by fuzzy multiplication operation； In the end， the maximum of the potential was taken as the corresponding evaluation level. The result shows that the established method is feasible.

關鍵詞：改進集對分析；模糊綜合評價；權重；梁式橋

Key words： improved set pair analysis；fuzzy comprehensive evaluation；weight；beam bridge

中圖分類號：U447 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）08-0028-04

4 結語

本文結合模糊理論和改進集對分析方法進行梁式橋狀況模糊綜合評判，對梁式橋的確定性與不確定性在一定程度上作為一個系統進行統一描述，從同異反三方面描述梁式橋各部件的狀態，彌補了模糊評價的缺陷；改進SPA方法不需要討論i+、i-、j+、j-等系數的取值，具有解決問題思路清晰和過程簡易的優點；變權原理確定的指標權重更接近梁式橋的真實使用狀態，提高了梁式橋技術狀態評估的準確性，為后期養護維修決策方案的制定提出合理意見。結果表明，本文提出的方法是可行的，為梁式橋綜合評價研究提供了一種新思路，其方法也可應用到其他類型的橋梁評價中。

參考文獻：

[1]周方.公路橋梁的技術狀況評價及預測研究——以預應力混凝土梁橋為例[D].大連：大連理工大學，2015.

[2]付永強.在役公路橋梁的模糊綜合評估與壽命預測[D].合肥：合肥工業大學，2009.

[3]Q.W.Fan，Y.J.Qian，X.Q.Zeng.Making Retrofit Decision with Multi-Criteria Fuzzy Comprehensive Evaluation System for Girder Bridges in Wenchuan Earthquake[J].International Efforts in Lifeline Earthquake Engineering， 2013， 38： 473～480.

[4]趙克勤.集對分析及其初步應用[M].杭州：浙江工業出版社，2000.

[5]趙克勤，宣愛理.集對論——一種新的不確定性理論方法與應用[J].系統工程，1996，14（1）：18-24.

[6]胡啟洲，吳娟.基于多維聯系數的城市交通安全態勢監控模型[J].中國安全科學學報，2011，21（10）：16-22.

[7]金菊良，魏一鳴，王文圣.基于集對分析的水資源相似預測模型[J].水力發電學報，2009，28 （1）：72-77.

[8]交通運輸部公路科學研究院.JTGH21-2011，公路橋梁技術狀況評定標準[S].北京：人民交通出版社，2011：7-14.

[9]李麗萍.變權綜合法在梁式橋狀態評估中的應用[D].西安：長安大學，2014.

[10]姜軍，宋保維，潘光.基于集對分析的模糊綜合評判[J].西北工業大學學報，2007，25（3）：421-424.

[11]王穎，周孝德，邵磊.改進的集對分析水質綜合評價[J].水力發電學報，2012，31（3）：99-106.

[12]鄭志宏，魏明華.基于熵值法的改進集對分析[J].河海大學學報（自然科學版），2013，41（2）：136-139.

[13]胡圣能.橋梁景觀評價的集對分析模型[J].鄭州大學學報（工學版），2013，34（4）：26-39.

[14]劉文奇.均衡函數及其在變權綜合中的應用[J].系統工程理論與實踐，1997，27（4）：58-64.

[15]李鑫，劉瑩瑩.基于模糊變權原理的衛星健康評估方法[J].系統工程與電子技術，2014，36（3）：476-480.