一种铁路接轨方案评价确定方法技术

本发明专利技术涉及铁路工程建设领域，特别涉及一种铁路接轨方案评价确定方法，提供了一种综合考虑了铁路建设不同阶段4个一级指标、8个二级指标和38个三级指标的铁路接轨方案评价综合评价指标体系和方案评价确定方法；有效解决了现有技术中指标选取不够全面、部分指标不实用和可操作性差、无法满足铁路枢纽建设发展需求、不能体现铁路建设在不同阶段的技术、经济、环境和社会等发展目标的问题；实现了定量指标和定性指标的综合评价和比选，减少了权重确定过程的主观随意性，实现了权重的主、客观统一，具有实用性和可操作性，评价结果更加科学合理、更具参考价值。

A Method for Evaluating and Determining Railway Connection Scheme

The invention relates to the field of Railway Engineering construction, in particular to a method for evaluating and determining railway connection schemes, and provides a comprehensive evaluation index system and a method for determining railway connection schemes, which comprehensively considers four first-level indicators, eight second-level indicators and 38 third-level indicators at different stages of railway construction. The sub-indicators are not practical and operable, can not meet the needs of railway hub construction and development, and can not reflect the development goals of technology, economy, environment and society in different stages of railway construction; the comprehensive evaluation and comparison of quantitative and qualitative indicators have been achieved, which reduces the subjective randomness in the process of weight determination, and achieves the subjective and objective unification of weight, which is practical. The evaluation results are more scientific and reasonable, and have more reference value.

【技术实现步骤摘要】
一种铁路接轨方案评价确定方法
本专利技术涉及铁路工程建设领域，特别涉及一种铁路接轨方案评价确定方法。
技术介绍
新建铁路与既有线的接轨方案选择，是影响线路局部走向的重要因素，它关系到路网规划、运输效率、工程投资等一系列主要问题。如何在多种铁路接轨方式中选择更加科学、合理的接轨方案，对于我国经济、环境和社会等方面的可持续发展具有重要的理论及现实意义。现有技术中，对铁路接轨方案的确定主要依靠依赖于专家选择一系列的评价指标，然后通过定性分析来决定，不同的专家选择的评价指标可能不同，乃至一些评价活动中评价指标的选取不够完善，从而导致指标的定量计算和定性描述不够规范和完备，针对性不强，且依赖于人主观选择的评价指标具有较大的随意性，通用性差，评价方法无法重复使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的铁路接轨方案确定选择过程中过多依赖专家主观选择，从而导致评价指标不统一，不完善，确定方法无法重复使用的不足，提供一种铁路接轨方案评价确定方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种铁路接轨方案评价确定方法，包括以下步骤：S1：构建铁路接轨方案评价指标框架，所述指标框架包括三个阶段、一级指标、二级指标和三级指标：所述三个阶段分别为决策设计阶段、建设施工阶段和运营维护阶段；一级指标包括技术可行性、经济合理性、环境影响、社会效益和影响；二级指标包括线路条件、工程条件、运营条件、工程经济、自然生态环境影响、地质地形条件、社会效益和社会影响；所述线路条件包括线路长度、最小曲线半径、桥隧比、设站条件和接轨站的接轨条件五个三级指标；所述工程条件包括土石方工程量、征地量、拆迁建筑物量、施工工期、工程施工难度五个三级指标；所述运营条件包括通过能力、旅行时间、旅行速度、客货运量、运输管理条件、联络条件、运输效率和对既有设备的利用八个三级指标；所述工程经济包括工程投资费、运营费、换算工程运营费、财务内部收益率四个三级指标；所述自然生态环境影响包括噪声影响、对生态环境的影响、对历史文化遗迹的影响、对自然保护区的影响四个三级指标，所述生态环境指草地、水、树木、大气等；所述地质地形条件包括地形条件的影响、不良地质条件或特殊岩土的影响、水文地质条件的影响、施工和运营风险四个三级指标；所述社会效益包括带动周边地区经济发展的能力、吸引客货流的能力、旅客出行和货物集散便捷性、改善枢纽布局的作用四个三级指标；所述社会影响包括与城市地方规划建设的协调符合程度、对既有线或其他交通的影响、对城市的干扰、地方政府的意见四个三级指标。S2：根据各个备选方案对所有二级指标和三级指标进行赋值；S3：对若干个备选方案中定性指标和定量指标的取值分别进行规范化处理，得到规范化评价矩阵；S4：采用组合赋权法计算每个指标的权重；S5：利用S4得到的权重对规范化评价矩阵进行加权，得到加权矩阵；S6：确定正理想方案和负理想方案；S7：计算各个备选方案分别距离正理想方案和负理想方案的距离；S8：计算各个备选方案的综合相对贴近度，根据综合相对贴近度的大小确定各个备选方案中的最优方案。本专利技术提供一种铁路接轨方案评价确定方法，提供了一种综合考虑了铁路建设不同阶段4个一级指标、8个二级指标和38个三级指标的铁路接轨方案评价综合评价指标体系和方案评价确定方法。其有效解决了现有技术中指标选取不够全面、部分指标不实用和可操作性差、无法满足铁路枢纽建设发展需求、不能体现铁路建设在不同阶段的技术、经济、环境和社会等发展目标的问题。本专利技术提供的铁路接轨方案评价确定方法综合考虑了技术可行性、经济合理性、环境影响和社会效益四个目标的统一，符合铁路建设可持续发展要求，与铁路建设发展的阶段性特点相吻合，所有微观层子指标均具有实用性和可操作性。进一步地，本专利技术还采用组合赋权法计算指标的权重，兼顾了指标的客观取值数据和决策者的工程实践经验，减少了权重确定过程的主观随意性，实现了权重的主、客观统一；克服了层次分析法、模糊综合评价方法等传统方案评价方法的缺点，实现了定量指标和定性指标的综合评价和比选，使得评价结果更加科学合理、更具参考价值。优选的，所述步骤S1中，所述通过能力可替换为能力利用率或能力适应，所述对既有设备的利用可替换为对既有资源的利用；所述对自然保护区的影响可替换为对风景旅游区的影响；所述改善枢纽布局的作用可替换为改善路网布局的作用。优选的，所述步骤S3中，利用三角模糊数对定性指标进行量化处理。利用三角模糊数对定性指标进行量化，能够充分考虑定性指标的模糊性，弥补了传统方法直接将定性指标转换为{1，3，5，7，9}，从而造成对定性指标不确定性信息考虑不足的缺点。优选的，所述步骤S3中，对各项定性指标和定量指标分别进行规范化处理的方法为：对于效益型定量指标，规范化方法为对于成本型定量指标，规范化方法为对于效益型定性指标，规范化方法为对于成本型定性指标，规范化方法为其中，m为备选方案的个数；n为评价指标的个数；aij为第i个备选方案中第j个定量指标的取值；为第i个备选方案中第j个定性指标的三角模糊数取值。优选的，所述步骤S4中，采用指标主观权重和指标客观权重对每个指标进行组合赋权。优选的，所述步骤S4中，所述指标主观权重通过G1法计算得到，所述指标客观权重通过离差法计算得到，其中，——利用G1法计算的指标主观权重；——利用离差最大化法计算的指标客观权重；wj为第j个评价指标的组合权重；n为评价指标的个数。优选的，所述步骤S4中，采用G1法对指标主观权重赋值的步骤为，S41：确定指标重要性程度并按照重要性程度降序排序；排序后的指标分别为每个指标的权重分别为S42：定义相邻指标重要程度比当相邻指标和具有同样重要性rj＝1.0；当相邻指标比指标稍微重要，rj＝1.2；当相邻指标比指标明显重要，rj＝1.4；当相邻指标比指标强烈重要，rj＝1.6；当相邻指标比指标极端重要，rj＝1.8；S43：求得重要性程度最小指标的权重为：S44：其他n-1个指标的权重：优选的，所述步骤S6中，确定正理想方案和负理想方案方法如下：对于所有定量指标：对于所有定性指标：其中，m为备选方案的个数；n为评价指标的个数，其中定量指标的个数为k；sij为第i个备选方案中第j个定量指标规范化后的取值，为第i个备选方案中第j个定性指标的三角模糊数规范化后的取值。优选的，所述步骤S7中，第i个备选方案到正理想方案Y+的距离为：第i个备选方案到正理想方案Y-的距离为：其中，当j为定性指标时，和都为三角模糊数；优选的，所述步骤S8中，各个备选方案的综合相对贴近度的计算方法为：其中，当Pi＝1时，备选方案的综合评价值最高；当Pi＝0时，备选方案的综合评价值最低，综合评价值相对最高的备选方案为最优方案。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种铁路接轨方案评价确定方法，提供了一种综合考虑了铁路建设不同阶段4个一级指标、8个二级指标和38个三级指标的铁路接轨方案评价综合评价指标体系和方案评价确定方法。其有效解决了现有技术中指标选取不够全面、部分指标不实用和可操作性差、无法满足铁路枢纽建设发展需求、不能体现铁路建设在不同阶段的技术、经济、环境和社会等发展目标的问题。本专利技术提供的铁路接轨方案评价确定方法综合考虑了技术可行性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路接轨方案评价确定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：构建铁路接轨方案评价指标框架，所述指标框架包括三个阶段、一级指标、二级指标和三级指标：所述三个阶段分别为决策设计阶段、建设施工阶段和运营维护阶段；一级指标包括技术可行性、经济合理性、环境影响、社会效益和影响；二级指标包括线路条件、工程条件、运营条件、工程经济、自然生态环境影响、地质地形条件、社会效益和社会影响；所述线路条件包括线路长度、最小曲线半径、桥隧比、设站条件和接轨站的接轨条件五个三级指标；所述工程条件包括土石方工程量、征地量、拆迁建筑物量、施工工期、工程施工难度五个三级指标；所述运营条件包括通过能力、旅行时间、旅行速度、客货运量、运输管理条件、联络条件、运输效率和对既有设备的利用八个三级指标；所述工程经济包括工程投资费、运营费、换算工程运营费、财务内部收益率四个三级指标；所述自然生态环境影响包括噪声影响、对生态环境的影响、对历史文化遗迹的影响、对自然保护区的影响四个三级指标；所述地质地形条件包括地形条件的影响、不良地质条件或特殊岩土的影响、水文地质条件的影响、施工和运营风险四个三级指标；所述社会效益包括带动周边地区经济发展的能力、吸引客货流的能力、旅客出行和货物集散便捷性、改善枢纽布局的作用四个三级指标；所述社会影响包括与城市地方规划建设的协调符合程度、对既有线或其他交通的影响、对城市的干扰、地方政府的意见四个三级指标；S2：根据各个备选方案对所有二级指标和三级指标进行赋值；S3：对若干个备选方案中定性指标和定量指标的取值分别进行规范化处理，得到规范化评价矩阵；S4：采用组合赋权法计算每个指标的权重；S5：利用S4得到的权重对规范化评价矩阵进行加权，得到加权矩阵；S6：确定正理想方案和负理想方案；S7：计算各个备选方案分别距离正理想方案和负理想方案的距离；S8：计算各个备选方案的综合相对贴近度，根据综合相对贴近度的大小确定各个备选方案中的最优方案。...

【技术特征摘要】
1.一种铁路接轨方案评价确定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：构建铁路接轨方案评价指标框架，所述指标框架包括三个阶段、一级指标、二级指标和三级指标：所述三个阶段分别为决策设计阶段、建设施工阶段和运营维护阶段；一级指标包括技术可行性、经济合理性、环境影响、社会效益和影响；二级指标包括线路条件、工程条件、运营条件、工程经济、自然生态环境影响、地质地形条件、社会效益和社会影响；所述线路条件包括线路长度、最小曲线半径、桥隧比、设站条件和接轨站的接轨条件五个三级指标；所述工程条件包括土石方工程量、征地量、拆迁建筑物量、施工工期、工程施工难度五个三级指标；所述运营条件包括通过能力、旅行时间、旅行速度、客货运量、运输管理条件、联络条件、运输效率和对既有设备的利用八个三级指标；所述工程经济包括工程投资费、运营费、换算工程运营费、财务内部收益率四个三级指标；所述自然生态环境影响包括噪声影响、对生态环境的影响、对历史文化遗迹的影响、对自然保护区的影响四个三级指标；所述地质地形条件包括地形条件的影响、不良地质条件或特殊岩土的影响、水文地质条件的影响、施工和运营风险四个三级指标；所述社会效益包括带动周边地区经济发展的能力、吸引客货流的能力、旅客出行和货物集散便捷性、改善枢纽布局的作用四个三级指标；所述社会影响包括与城市地方规划建设的协调符合程度、对既有线或其他交通的影响、对城市的干扰、地方政府的意见四个三级指标；S2：根据各个备选方案对所有二级指标和三级指标进行赋值；S3：对若干个备选方案中定性指标和定量指标的取值分别进行规范化处理，得到规范化评价矩阵；S4：采用组合赋权法计算每个指标的权重；S5：利用S4得到的权重对规范化评价矩阵进行加权，得到加权矩阵；S6：确定正理想方案和负理想方案；S7：计算各个备选方案分别距离正理想方案和负理想方案的距离；S8：计算各个备选方案的综合相对贴近度，根据综合相对贴近度的大小确定各个备选方案中的最优方案。2.根据权利要求1所述的一种铁路接轨方案评价确定方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述通过能力可替换为能力利用率或能力适应，所述对既有设备的利用可替换为对既有资源的利用；所述对自然保护区的影响可替换为对风景旅游区的影响；所述改善枢纽布局的作用可替换为改善路网布局的作用。3.根据权利要求1所述的一种铁路接轨方案评价确定方法，其特征在于，所述步骤S3中，利用三角模糊数对定性指标进行量化处理。4.根据权利要求3所述的一种铁路接轨方案评价确...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗圆，朱颖，张小强，胡连军，谢毅，林世金，余浩伟，鄢红英，肖杰，寇峻瑜，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51