一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法技术

本发明专利技术提出一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法，属于桥梁施工风险技术领域，本发明专利技术通过AHP确定各风险因素的权重，并对权重进行一致性检验，确保了权重确定的客观性与逻辑性；引入FCE综合分析，为定性风险提供合理量化的方法；基于AHP的FCE风险分析法，充分发挥了层次分析法与模糊综合评价的优势，有很好的运用前景；相比常用风险评价方法，基于AHP的FCE评估结果更具有客观性与逻辑性，可以将无法定量的因素合理的定性分析；在FCE综合分析模型中引入AHP确定权重，进行数学矩阵运算，得到客观的风险评估结果，从而选择最低风险的施工方案，为桥梁工程质量与施工安全奠定基础。

【技术实现步骤摘要】
一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法
本专利技术属于桥梁施工风险
，具体涉及一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法。
技术介绍
随着施工技术的不断进步，桥梁工程呈现出结构功能多样、施工规模大、施工工期长、施工难度高、施工影响因素错综复杂等特点。因此，我国桥梁工程的建设过程存在各种风险，若对这些风险不加控制，会造成很严重的工程质量事故及人身安全事故。风险评价分为定性风险与定量风险。定量分析方法的思想是对构成风险的各个要素和潜在损失的水平赋予数值或货币金额，当度量风险的所有要素都被赋值，风险评估的整个过程和结果就都可以被量化了，如蒙特卡罗法等。主要回答“有多大可能”方面的问题。定量分析方法有两个指标最为关键，一个是事件发生的可能性，一个就是威胁事件可能引起的损失。理论上讲，通过定量分析可以对安全风险进行准确的分级，但这有个前提，那就是可供参考的数据指标是准确的，可事实上，在工程实际中，定量分析所依据的数据的可靠性是很难保证的，再加上数据统计缺乏长期性，计算过程又极易出错，这就给分析的细化带来了很大困难，所以目前工程实际应用中的风险分析，采用定量分析或者纯定量分析方法的已经比较少了。定性评估是根据经验，对生产工艺、设备、环境、人员配置和管理等方面的安全状况进行定性的判断。定性分析带有很强的主观性，往往需要凭借分析者的经验和直觉，或者业界的标准和惯例，为风险管理诸要素(风险事故发生的可能性，现有应对策略的效力等)的大小或高低程度定性分级，例如“高”、“中”、“低”三级。主要回答“有没有”、“是不是”方面的问题，具体采取的方法有小组讨论、检查列表、问卷法、人员访谈法、专家调查法等，该方法实际操作相对容易，但也可能因为操作者的经验和直觉的偏差而使分析结果失准；施工定性风险评价的重要性日益凸显。常用的施工风险评价方法包括专家打分法、德尔菲法、蒙特卡洛法、层次分析法、CIM模型、模糊分析法等。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提出了一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法，以达提高桥梁施工定性风险评价准确性目的。一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法，包括以下步骤：步骤1、确定桥梁施工三层风险因素；步骤2、采用专家评判法将每层风险因素进行两两比较，获得每层风险因素的判断矩阵，进而获得各判断矩阵权重，并进行一致性检验；步骤3、采用模糊综合分析法对桥梁施工风险进行安全等级划分；步骤4、采用专家打分法确定每个风险因素的隶属度并进行评价，根据每个风险区间内的人数占总人数的比例构成每层风险因素的模糊运算隶属矩阵；步骤5、按照由第三层至第一层的顺序，分别将各风险因素的判断矩阵权重与模糊运算隶属矩阵相乘，获得最终桥梁施工风险因素模糊评价，根据最大评价值所对应的安全等级，确定桥梁施工风险级别。步骤1所述的桥梁施工三层风险因素，具体为：第一级风险因素包括：桥梁施工风险因素；第二级风险因素包括：项目外部风险、技术风险和非技术风险；第三级风险因素包括：所属于项目外部风险的自然环境风险、经济风险和政治风险；所属于技术风险的设计风险、施工风险和其他风险；所属于非技术风险的组织管理风险、合同风险和人材机风险。步骤3所述的安全等级，包括：很低、较低、中等、较高和很高。本专利技术优点：本专利技术提出了一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法，对桥梁工程施工过程中定性风险的评估给出合理参考，并为专项风险评估的制定提供有效依据；通过AHP确定各风险因素的权重，并对权重进行一致性检验，确保了权重确定的客观性与逻辑性；引入FCE综合分析，为定性风险提供合理量化的方法；基于AHP的FCE风险分析法，充分发挥了层次分析法与模糊综合评价的优势，有很好的运用前景；相比常用风险评价方法，基于AHP的FCE评估结果更具有客观性与逻辑性，可以将无法定量的因素合理的定性分析；在FCE综合分析模型中引入AHP确定权重，进行数学矩阵运算，得到客观的风险评估结果，从而选择最低风险的施工方案，为桥梁工程质量与施工安全奠定基础。附图说明图1为本专利技术一种实施例的综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法流程图；图2为本专利技术一种实施例的AHP分析方法流程图；图3为本专利技术一种实施例的FCE模糊综合评价法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术一种实施例做进一步说明。本专利技术实施例中，以某大桥为例进行说明，该大桥按照单项、单位、分部、分项的工作分解顺序，可分为3个分部工程：上部结构、下部结构和附属结构；11个分项工程：挖孔灌注桩、重力式桥台、柱式桥墩、支座、T型梁、桥面铺装层、防水层、排水设施、伸缩缝、梁板湿接缝和防撞护栏。分项工程可分解为若干个分项工程。如：挖孔灌注桩可分为开挖工程、桩孔、钢筋工程、混凝土工程；重力式桥台可分为混凝土工程、钢筋工程、模板工程。柱式桥墩可分为钢筋工程、模板工程、混凝土工程。支座可分为钢筋工程、混凝土工程、支座安装；T型梁包括预制、运输、架设等可操作工作包。并对每个工作包进行风险识别可得出风险结构。本专利技术实施例中，综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法；方法流程图如图1所示，包括以下步骤：步骤1、确定桥梁施工三层风险因素；本专利技术实施例中，第一层风险因素包括：桥梁施工风险因素；第二层风险因素包括：项目外部风险、技术风险和非技术风险；第三层风险因素包括：所属于项目外部风险的自然环境风险、经济风险和政治风险；所属于技术风险的设计风险、施工风险和其他风险；所属于非技术风险的组织管理风险、合同风险和人材机风险；本专利技术实施例中，第三层风险因素具体风险如表1所示：表1本专利技术实施例中，根据项目分解结构以及罗列出来的风险因素构造出该方案的风险结构图，并确定目标层、准则层、指标层和方案层。步骤2、采用专家评判法将每层风险因素进行两两比较，获得每层风险因素的判断矩阵，进而获得各判断矩阵权重，并进行一致性检验；本专利技术实施例中，采用AHP方法确定权重，AHP全称AnalyticHierarchyProcess，是由美国匹兹堡大学教授T.L.Saaty在20世纪70年代中期在《层次分析法AHP》一书中提出，流程图如图2所示；本专利技术实施例中，确定RBS后，邀请有经验的专家对层风险因素进行两两比较，根据前表几的分值表，经评分可得若干判断矩阵，并计算各判断矩阵的权重、排序并做一致性检验。计算结果如下表：判断矩阵A如表2所示：表2项目风险U项目外部风险U1技术风险U2非技术风险U3项目外部风险U111/51/3技术风险U2513非技术风险U331/31本专利技术实施例中，求出各行元素的几何平均值，将上述平均值进行归一化处理，计算每个因素的权重；本专利技术实施例中，通过计算判断矩阵的特征向量和特征值分别为：w＝[0.1050.6370.258]T，λmax＝3.239，一致性检验通过；本专利技术实施例中，当CR＜0.1时，可认为矩阵A中各元素的估计基本统一；当CR＞0.1时，则可认为专家对各矩阵元素评价不一，需重新进行专家评分或放弃该矩阵；RI为随机性指标，经验值可以从下表查询；表3RI随机性指标的选取n1234567891011RI000.580.91.121.241.321.411.451.491.51本专利技术实施例中，运用层次分析法确定每层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定桥梁施工三层风险因素；步骤2、采用专家评判法将每层风险因素进行两两比较，获得每层风险因素的判断矩阵，进而获得各判断矩阵权重，并进行一致性检验；步骤3、采用模糊综合分析法对桥梁施工风险进行安全等级划分；步骤4、采用专家打分法确定每个风险因素的隶属度并进行评价，根据每个风险区间内的人数占总人数的比例构成每层风险因素的模糊运算隶属矩阵；步骤5、按照由第三层至第一层的顺序，分别将各风险因素的判断矩阵权重与模糊运算隶属矩阵相乘，获得最终桥梁施工风险因素模糊评价，根据最大评价值所对应的安全等级，确定桥梁施工风险级别。

【技术特征摘要】
1.一种综合AHP与FCE的桥梁施工定性风险评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定桥梁施工三层风险因素；步骤2、采用专家评判法将每层风险因素进行两两比较，获得每层风险因素的判断矩阵，进而获得各判断矩阵权重，并进行一致性检验；步骤3、采用模糊综合分析法对桥梁施工风险进行安全等级划分；步骤4、采用专家打分法确定每个风险因素的隶属度并进行评价，根据每个风险区间内的人数占总人数的比例构成每层风险因素的模糊运算隶属矩阵；步骤5、按照由第三层至第一层的顺序，分别将各风险因素的判断矩阵权重与模糊运算隶属矩阵相乘，获得最终桥梁施工风险因素模糊评价，根据最大评价值所对...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彬，徐婕，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21