基于高層施工方案的多級模糊綜合評價探析

張海濤，夏燕，陳震 （江漢大學機電與建筑工程學院，湖北 武漢 430056）

高層建筑施工由于有施工復雜、周期長、難度大，影響因素多，其施工安全事故具有發生頻率較高、人員及經濟損失大、不良社會影響大等特點。因此，本文嘗試在高層建筑施工方案的確定階段，依據建立的安全風險評價指標體系，運用模糊綜合評價模型對施工方案進行優選研究。

1 模糊綜合評價模型

模糊綜合評價是應用模糊變換原理和最大隸屬度原則，考慮被評價事物相關的各個因素，對其所作的綜合評價。

1.1 初級（一級）模糊綜合評價模型

②單因素模糊評價

式中,rij為ui屬于rj的隸屬度。

③模糊綜合評價

通過作如下模糊變換來進行綜合評價：

在得到評價指標bj后，可以根據某一評價原則決定評價結果，如有最大隸屬度原則、最小代價原則、置信度原則等。

1.2 二級模糊綜合評價模型

2 高層建筑施工安全風險評價指標體系

圖1 二級模糊綜合評價過程圖

按文獻[1]，建筑施工易發事故可分為坍塌、高處墜落、物體打擊、機械傷害、觸電、起重傷害、其他易發事故等不同類型。施工前應對施工過程存在的危險源進行辨識，對危險源可能導致的事故進行分析，并應進行危險源風險評估，編制風險評估報告，制定控制措施。因此，考慮到高層建筑的特點，本文對高層建筑施工安全風險源進行分析后形成圖2的因果分析圖，認為高處墜落風險U1、物體打擊風險U2、坍塌風險U3、起重傷害風險U4、機械傷害風險U5等5個風險因素為高層建筑施工安全的主要風險因素，各主要因素的下一級因素為次級風險因素，并以此可建立高層建筑施工安全風險評價指標體系。由前述模糊綜合評價模型可知，這里將因素集按類型劃分成了5個子集，要先對每一個子集按初級模型進行評價。

圖2 高層建筑施工安全風險因果分析圖

3 算例分析

對某高層建筑施工項目的三個可行施工方案d1、d2、d3進行二級模糊綜合評價，綜合專家意見后，形成的對三個方案的專家意見評分及指標權重如下表所示。表中采用的百分制評分是為了簡化評語集的量化過程，這樣可使模糊綜合評價的計算變得更為容易。先按初始模型作綜合評價，對初級因素集，由分值Sij計算評價指標的隸屬度，形成評判矩陣，則有

按最大隸屬度原則，可知d3施工方案為相對較優方案。

4 結語

高層建筑的施工安全問題需要考慮的風險因素較多，采用風險因果分析圖能夠直觀地分析安全問題和風險因素之間內在的因果關系，便于梳理出對施工安全的主要風險因素。

施工方案間的評價決策一般具有多指標、多層次、指標評價具有模糊性等特征，模糊綜合評價模型正是解決此類問題的適宜方法，該方法能夠較好地融合專家經驗，是一種主、客觀相結合的方法，這樣使得評價結果更科學、可靠。

模糊綜合評價方法具有模型簡單，對多因素、多層次的復雜問題評判效果好的優點，故該方法在工程領域得到了廣泛的應用。本文針對施工風險因素應用了該方法進行施工方案的決策，并且由方法本身可知，模糊綜合評價可以解決類似帶有普遍意義的問題。