一种公路隧道机电系统运行状态分类及综合评价方法技术方案

本发明专利技术涉及交通机电设备领域，具体涉及一种公路隧道机电系统运行状态分类及综合评价方法，包括以下步骤：S1，构建公路隧道机电系统运行状态综合评价基础指标体系；S2，对公路隧道机电系统运行状态综合评价基础指标体系进行优化；S3，对优化后的隧道机电系统运行状态综合评价指标体系中的指标进行单指标测评，得到指标的测评值；S4，根据指标的测评值对获取的实测指标进行一致化、无量纲化处理，得到标准化运行状态综合评价指标；S5，选用先分类评价再排序评价的方法建立隧道机电系统运行状态的评价模型，将标准化运行状态综合评价指标输入隧道机电系统运行状态的评价模型，得到综合评价结果。合评价结果。合评价结果。

【技术实现步骤摘要】
一种公路隧道机电系统运行状态分类及综合评价方法


[0001]本专利技术涉及岩土工程设计领域，特别是锚固段长度计算方法、桩基支挡结构设计方法及系统。

技术介绍

[0002]我国正处于高速公路建设的迅猛发展时期，且高速公路建设逐渐由经济相对发达的平原地区向经济相对欠发达的山地地区转移，隧道作为公路的特殊路段也相应地得到了迅速发展，我国已成为世界上公路隧道规模最大、里程最长和发展最迅速的国家。我国公路隧道的数量与规模不断扩大，存在事故频繁发生且危害程度大的现象，交通安全形势日益严峻。隧道作为路段的一种特殊组成部分，与普通路段的公路环境相比具有内外亮度差异大、空间小、纵深较大、出入口数量少、封闭性强等特点，再加上近年来车辆迅速增加，日益恶化的交通拥挤，各种交通事故频繁发生，隧道的安全问题越来越为隧道建设者和运营管理者所关注。
[0003]隧道机电系统作为隧道运营管理的重要支持和保障，保障隧道安全、可靠运行是隧道机电设施作用的集中体现。通风、照明系统提供车辆行驶所需的亮度等环境条件，且保障交通事故发生时进行救援所需的环境条件；环境监控系统实时监测一氧化碳浓度、风速、交通流运行状态等参数，为交通控制、照明/通风控制提供信息；整个隧道机电系统的动力来源是供配电系统。隧道机电系统具有技术含量高、专业性强、涉及专业面广、维修工作量大、维护难度大的特点，任何机电子系统或者设备发生故障，都会影响隧道系统的正常运营。若缺乏安全、稳定、可靠及高质量的技术状况，机电系统将无法有效运行。
[0004]在隧道实际运营中，并不是所有的公路隧道都配备有完备的隧道机电系统，致使隧道运营过程中常有事故发生而不能及时解决。尽管在设计、修建隧道时，已经根据有关规范标准安装了照明及通风设备，但许多运营方因为设备的耗电量大、运转成本高等经济问题，在正常情况下一般都不会充分地将其投入使用，而采取不开、少开或者只在特定时段开启这些设备的措施，这样做的确节约了成本，但造成了隧道内光照度不充足，通风不顺畅，“暗反应”现象显著增加。此外，存在很多因素都会增加隧道内行车的危险度，比如火灾检测设备在隧道投入运营不长时间后就失效直至被弃用，大部分紧急电话已成为摆设等。国内目前尚未出台完整的公路隧道运营管理行业标准，也没有针对公路隧道运营的评价办法，无法定期对隧道机电系统或者某一子系统的运行状态进行评估，使得隧道机电设备长期处于无监管状态，维护方式仅靠损坏后的人为发现，效率低下，无法做到在线监测，设备的维护过程会影响隧道正常运营。

技术实现思路

[0005]公路隧道机电系统是复杂的系统工程，隧道机电系统的运转状态直接影响到隧道的运营情况，系统的运行中存在哪些安全隐患，机电设备投入运营后技术指标存在衰落的情况下是否仍能满足需求，设备的更换需要更科学的决策支持，这些问题的原因只有通过
对现有隧道机电系统运行状态的分析和评价才能发现，以便采取相应的对策和方案。对隧道机电系统的运行状态定期进行评估，及时发现机电设备的隐患是运营、维护的关键工作，对隧道机电系统运行状态的监测与评价是隧道运营管理的需求，针对其而建立的指标体系，具有至关重要的作用。指标体系的选取直接影响到最终的评价结论是否可靠、正确，采用科学、客观的评估方法来评价机电系统各子系统及其整体的运行状况，得到的结论可用于支持隧道运营管理、辅助决策。
[0006]因此，建立一套科学的隧道机电系统运行状态评价体系及方法，对隧道进行定期测评，指标评价体要有适用意义、针对性强，对深入了解机电系统的运转现状及预防、发现并解决设备故障隐患，及时发现机电系统的隐患并用以指导隧道养护等管理工作，提高隧道的运营水平，具有非常重要的意义。
[0007]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：
[0008]一种公路隧道机电系统运行状态分类及综合评价方法，包括以下步骤：
[0009]S1，构建高速公路隧道机电系统运行状态综合评价基础指标体系；
[0010]S2，对所述高速公路隧道机电系统运行状态综合评价基础指标体系进行优化，从强相关的指标中去除部分指标，得到优化后的隧道机电系统运行状态综合评价指标体系；
[0011]S3，对所述优化后的隧道机电系统运行状态综合评价指标体系中的指标进行单指标测评，得到指标的测评值；
[0012]S4，根据所述指标的测评值对获取的实测指标进行一致化、无量纲化处理，得到标准化的隧道机电系统运行状态综合评价指标；
[0013]S5，选用先分类评价再排序评价的方法建立隧道机电系统运行状态的评价模型，将所述标准化的隧道机电系统运行状态综合评价指标输入隧道机电系统运行状态的评价模型，得到综合评价结果；所述综合评价结果包括隧道机电系统运行状况的状态分类结果和各时段运行状态发展趋势。
[0014]作为优选方案，步骤S2中所述优化后的隧道机电系统运行状态综合评价指标体系包括机电设备技术状况类指标和运行效果类指标，其中，所述机电设备技术状况类指标包括照明系统、通风系统、火灾报警系统、交通诱导系统、监控系统和供配电系统；所述运行效果类指标包括CO浓度、照明效果、交通密度和平均车速。
[0015]作为优选方案，所述分类评价包括以下步骤：
[0016](1)取定x*＝(x*1,x*2…
x*
m
)∈D(x
i
*>0)，对任意的x＝(x1，x2…
x
m
)
T
∈D,
[0017]若有不等式：
[0018][0019]成立，则称x为D中的准有效点，其中x*是由对被评价对象的期望值所设定的，D中所有准有效点构成的集合，称为D的准有效子集，并记为A；
[0020](2)取定x
**
＝(x
**1
,x
**2
,
…
x
**m
)
T
∈D(x
i**
>0)，任意的x＝(x1,x2…
x
m
)
T
∈D,
[0021]至少对某一个序号k，有不等式：
[0022][0023]则称x连同x
**
为D中的非有效点，其中x
**
是由对被评价对象的期望值预先给定。
[0024]D中所有非有效点构成的集合，称为D的非有效子集，记为C；
[0025]令集合B＝D
‑
A
‑
C，则：
[0026]D＝A∪B∪C
[0027][0028]结合(1)、(2)中的定义，落在子集A中的点所代表的被评价对象，其运行状况处于协调发展、整体效益高的状态；落在子集C中的点所代表的被评价对象，其运行状况处于协调发展程度差、整体效益偏低的状态；落在子集B中的点所代表的被评价对象，其运行状况是不协调的，整体效益不高。
[0029]作为优选方案，还包括：
[0030]采用评价本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公路隧道机电系统运行状态分类及综合评价方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，构建高速公路隧道机电系统运行状态综合评价基础指标体系；S2，对所述高速公路隧道机电系统运行状态综合评价基础指标体系进行优化，从强相关的指标中去除部分指标，得到优化后的隧道机电系统运行状态综合评价指标体系；S3，对所述优化后的隧道机电系统运行状态综合评价指标体系中的指标进行单指标测评，得到指标的测评值；S4，根据所述指标的测评值对获取的实测指标进行一致化、无量纲化处理，得到标准化的隧道机电系统运行状态综合评价指标；S5，选用先分类评价再排序评价的方法建立隧道机电系统运行状态的评价模型，将所述标准化的隧道机电系统运行状态综合评价指标输入隧道机电系统运行状态的评价模型，得到综合评价结果；所述综合评价结果包括隧道机电系统运行状况的状态分类结果和各时段运行状态发展趋势。2.如权利要求1所述的一种公路隧道机电系统运行状态分类及综合评价方法，步骤S2中所述优化后的隧道机电系统运行状态综合评价指标体系包括机电设备技术状况类指标和运行效果类指标，其中，所述机电设备技术状况类指标包括照明系统、通风系统、火灾报警系统、交通诱导系统、监控系统和供配电系统；所述运行效果类指标包括CO浓度、照明效果、交通密度和平均车速。3.如权利要求1所述的一种公路隧道机电系统运行状态分类及综合评价方法，所述分类评价包括以下步骤：(1)取定x*＝(x*1,x*2…
x*
m
)∈D(x
i
*>0)，对任意的x＝(x1，x2…
x
m
)
T
∈D,若有不等式：成立，则称x为D中的准有效点，其中x*是由对被评价对象的期望值所设定的，D中所有准有效点构成的集合，称为D的准有效子集，并记为A；(2)取定x
**
＝(x
**1
,x
**2
,
…
x
**m
)
T
∈D(x
i**
>0)，任意的x＝(x1,x2…
x
m
)
T
∈D,至少对某一个序号k，有不等式：则称x连同x**为D中的非有效点，其中x**是由对被评价对象的期望值预先给定。D中所有非有效点构成的集合，称为D的非有效子集，记为C；令集合B＝D
‑
A
‑
C，则：D＝A∪B∪C结合(1)、(2)中的定义，落在子集A中的点所代表的被评价对象，其运行状况处于协调发展、整体效益高...

【专利技术属性】
技术研发人员：李一锋，肖琨，王静，陈戈，刘进友，何宏国，智慧，屈国强，路伟，杨家权，蒋曲然，廖文迪，邓云川，林宗良，冉惟可，
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：