基于模糊綜合評價法的高速公路工程施工風險評價探究

（山西省交通新技術發展有限公司，山西 太原 030006）

高速公路工程施工風險評價，是通過綜合分析影響施工安全的要素，系統地反映施工中存在的問題和不足，并將評價結果作為反饋信息，促進施工風險控制水平的提高。科學評價施工風險，及時發現并完善施工工作中的薄弱環節，對于提升工程建設質量，保障人民生命財產安全具有重要意義。為此，本文從投資、工期、質量、安全和環境五個方面建立了關于高速公路工程施工風險的評價指標體系，利用模糊綜合評價法評定施工風險等級，以發現問題并指導工程實踐。

一、風險評價指標體系的建立

指標體系的構建必須以科學的指標選取原則為指導，指標體系的科學性決定了評價結果的合理性和準確性，因此，首先需要明確指標選取原則。該原則包括目的性原則、獨立性原則、完備性原則、可操作性原則、動態性原則及顯著性原則。基于上述原則，結合文獻研究法及德爾菲法，本文建立了高速公路工程施工風險評價指標體系，如表1所示。

二、模糊綜合評價模型的構建

模糊綜合評價法是以模糊數學為基本理論發展起來的一種常用的評價方法，通過將隸屬函數作為橋梁，該方法把定性問題轉化為定量問題，從而使采用傳統數學處理方法成為可能，該方法能較好地解決模糊的、難以量化的問題，并最大程度反映研究對象的實際情況。本文評價模型構建步驟如下：

表1 高速公路工程施工風險評價指標體系

表1 高速公路工程施工風險評價指標體系

（一）獲取原始數據

研究對象的風險評價首先需要劃分風險等級，并擬定各風險等級對應的分值，如表2所示。

表2 高速公路工程施工風險評價準則

表2 高速公路工程施工風險評價準則

給定評分標準后，邀請該領域的n個專家對m個評價指標進行評分，獲得原始評價數據矩陣，如公式（1）所示。

（二）確定評價指標權重

指標權重反映了指標對評價對象的影響程度和指標間的相對重要度，并直接影響評價結果的準確性與合理性，客觀科學地確定各指標權重是保證評價結果質量的關鍵。本文采用熵權法來求解各評價指標的權重。熵權法是一種常用的確定指標權重的客觀賦權方法，它是根據指標值的變異程度計算權重，指標樣本的變異程度越大，指標權重也就越大，反之則越小。熵權法因為最大程度地利用了數據自身的信息，從而有效克服了主觀偏見，具體計算過程如下：

1.數據標準化。為了使數據分布更加合理以方便計算和分析，首先需要將數據進行無量綱化處理。

對正向指標標準化：

對負向指標標準化：

其中，

（三）指標單因素模糊評價

基于指標數據的分布特征,參考以往學者的使用經驗,本文建立了“梯形分布”隸屬度函數,以確定單個指標對風險等級的隸屬程度，如公式（8）所示。

根據上述公式計算可得單個評價指標的隸屬度向量，如公式（9）所示。

依次計算個評價指標的隸屬度向量，于是可得隸屬度矩陣，如公式（10）所示。

（四）模糊綜合評價

計算評價對象的綜合評價結果，如公式（11）所示。

表3 專家評分表

表3 專家評分表

三、實例應用

本文以山西省太原市二環高速公路凌井店至龍白段項目為實例計算模型。該項目全長33.199km，設計時速100km。基于項目的實際情況，邀請5位專家對31個二級指標打分，各指標得分如表3所示，由此得到原始評價數據矩陣X 。

將原始評分數據矩陣X,代入公式（2）～（7）計算指標熵權，如表4所示。

表4 太原市東二環高速公路工程施工風險評價指標熵權

表4 太原市東二環高速公路工程施工風險評價指標熵權

根據公式（8）～（10）計算各指標對不同風險等級的隸屬度，如表5所示。

表5 太原市東二環高速公路工程施工風險評價指標隸屬度

表5 太原市東二環高速公路工程施工風險評價指標隸屬度

最后根據公式（11）計算評價對象總的隸屬度：

隸屬度中的最大值為0.3625，對應的危險等級為較低風險，即該項目施工風險為較低風險等級。同時，根據最大隸屬度原則對上述二級指標的風險等級界定，可以看出應該著重提高資金供給能力、優化市場詢價和采購、提高施工人員安全意識，以降低工程風險，確保建設質量。