金段艷，倪鵬炯，李 磊，蔣思怡

(浙江師范大學(xué) 工學(xué)院，浙江 金華 321004)

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地鐵工程

基于可拓評(píng)價(jià)法的地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究

金段艷，倪鵬炯，李 磊，蔣思怡

(浙江師范大學(xué) 工學(xué)院，浙江 金華 321004)

以地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為研究背景，首先根據(jù)地鐵運(yùn)營(yíng)的特點(diǎn)，分析風(fēng)險(xiǎn)因素，利用德爾菲法，確定以人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素、管理因素、線下設(shè)施因素為基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，其次，應(yīng)用可拓集法，確定各個(gè)指標(biāo)的經(jīng)典域、節(jié)域、待評(píng)物元，建立關(guān)聯(lián)函數(shù)以計(jì)算關(guān)聯(lián)度，從而進(jìn)行可拓評(píng)價(jià)，以定量的數(shù)值說明其安全水平。最后，通過實(shí)例，確定評(píng)估對(duì)象安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，驗(yàn)證方法的可行性及正確性。

可拓法；評(píng)價(jià)指標(biāo)；安全風(fēng)險(xiǎn)；地鐵

1 地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立是進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，通過對(duì)軌道交通安全事故進(jìn)行分析，編制評(píng)價(jià)指標(biāo)咨詢調(diào)查問卷，利用德爾菲法，從人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素、管理因素、線下設(shè)施因素確定評(píng)價(jià)指標(biāo)，如表1所示。

表1 軌道交通安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)

2 地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)的可拓集評(píng)價(jià)

本文以杭州地鐵某線路作為評(píng)價(jià)對(duì)象，對(duì)該地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)。

(1)Step1確立評(píng)價(jià)對(duì)象的指標(biāo)因素集C

確立評(píng)價(jià)指標(biāo)，其中一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)集C={C1，C2，…，Cn}(n為一級(jí)指標(biāo)個(gè)數(shù))。

(2)Step2確立評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重W

采用層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重，結(jié)果如表2所示。

表2 各級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

(3)Step3確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)V

確定評(píng)價(jià)集V={Vj，j=1，2，...，m}，(m為風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別數(shù))，評(píng)價(jià)采用十分制，分為五個(gè)等級(jí){很高，較高，一般，較低，很低}，如表3所示。

表3 安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分

(4)Step4 確定經(jīng)典域和節(jié)域

(1)

式中：Vj為評(píng)價(jià)指標(biāo)集C關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)Pj所規(guī)定的量值范圍，即為經(jīng)典域。其中，ci中q為第i個(gè)一級(jí)指標(biāo)下一共有q個(gè)二級(jí)指標(biāo)。

(2)

為評(píng)價(jià)指標(biāo)集C關(guān)于全部風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)P所規(guī)定的量值范圍，即P的節(jié)域。

(5)Step5確定待評(píng)物元

對(duì)于待評(píng)對(duì)象，把所檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)或分析結(jié)果用物元Ri表示：

(3)

Ri為待評(píng)價(jià)對(duì)象，vik為N關(guān)于cik的值(1<=k<=q)，即待評(píng)對(duì)象分析所得的具體數(shù)據(jù)，k=l,2,...,q,q為2級(jí)指標(biāo)個(gè)數(shù)。

(6)Step6建立關(guān)聯(lián)函數(shù)，確定各指標(biāo)關(guān)聯(lián)度

①二級(jí)指標(biāo)關(guān)聯(lián)度的計(jì)算

采用可拓評(píng)價(jià)方法中關(guān)聯(lián)函數(shù)的定義，確定待評(píng)對(duì)象二級(jí)指標(biāo)關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)j(j=1,2,...,m)的關(guān)聯(lián)度為：

kj(cik)=-ρ(vik,Vj)-1,ρ(vik,Vp)=ρ(vik,Vj)

(4)

其中：

kj(cik)為第i個(gè)1級(jí)指標(biāo)中第k個(gè)2級(jí)指標(biāo)關(guān)于安全等級(jí)j (j=l,2, ..., m)的關(guān)聯(lián)度。

對(duì)二級(jí)指標(biāo)“員工文化”的安全等級(jí)關(guān)聯(lián)度，由公式(4)計(jì)算得：

同理可得，其他二級(jí)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度如表4所示。

表4 二級(jí)指標(biāo)關(guān)聯(lián)度及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

續(xù)表4

②一級(jí)指標(biāo)關(guān)聯(lián)度的計(jì)算

以“人為因素” 一級(jí)指標(biāo)為例，計(jì)算該指標(biāo)關(guān)聯(lián)度的矩陣如下：

K(ci)={wi1,wi2,…,wiq}

=[0.540 0 0.310 0 0.150 0]

=[-0.690 8 -0.585 4 -0.391 0 -0.022 0 -0.036 8]

(5)

K(ci)為一級(jí)指標(biāo)關(guān)聯(lián)度，wik為二級(jí)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重。

同理計(jì)算其他一級(jí)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度，如表5所示。

表5 一級(jí)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

(7)綜合關(guān)聯(lián)度計(jì)算

由一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重向量W=(Wi)與該指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度K(C) =(K(Ci))乘積，可得待評(píng)價(jià)對(duì)象針對(duì)各風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的關(guān)聯(lián)度矩陣K(N)為：

K(N) ={w1,w2,…,wn}×

=[-0.695 4 -0.592 7 -0.395 4 -0.054 8 -0.055 7]

(6)

由上式計(jì)算可得，綜合關(guān)聯(lián)度K(N)為：{-0.695 4，-0.592 7，-0.395 4，-0.054 8，-0.055 7}。

Step7風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)綜合評(píng)價(jià)

Kj(N)=maxj={1，2，…，m}Kj(N)

(7)

則待評(píng)價(jià)對(duì)象屬于等級(jí)j。

又由：

(8)

其中

j*為目標(biāo)層風(fēng)險(xiǎn)的級(jí)別變量特征值，即得到風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別的程度。

由公式(7)，可得Kj(N)=-0.0548，j=4，說明該地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)為4級(jí),即風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為較低，由公式(8)，可得j*=4.075，說明該地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)介于較低與很低之間，有趨于很低的趨勢(shì)，另外通過表5可知，管理因素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很低，人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素和線下設(shè)施因素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為較低，其中人為因素的乘客因素和設(shè)備因素的給排水系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)處于一般，需要進(jìn)一步采取措施加以改進(jìn)。

3 總 結(jié)

本文以地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為研究背景為研究對(duì)象，通過分析風(fēng)險(xiǎn)因素，確定以人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素、管理因素、線下設(shè)施因素為基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，用可拓集評(píng)價(jià)法對(duì)識(shí)別出的五大風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。通過實(shí)例計(jì)算，評(píng)價(jià)結(jié)果符合客觀實(shí)際，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，可以比較有效地解決地鐵安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)問題，同時(shí)可為地鐵安全管理提供理論依據(jù)。

[1] 孟亞東, 賈崇強(qiáng), 韓寶明,等. 城市軌道交通運(yùn)營(yíng)安全評(píng)價(jià)的現(xiàn)狀與展望[J]. 都市快軌交通, 2014, 27(4):17-20.

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2016-04-11

金段艷(1994-)，女，浙江紹興人，本科在讀，研究方向：交通運(yùn)輸。

浙江省公益性技術(shù)應(yīng)用研究計(jì)劃(2015C33015)。

U231

C

1008-3383(2016)11-0151-03