基于模糊综合评价法的高速公路工程施工风险评价探究

（山西省交通新技术发展有限公司，山西 太原 030006）

高速公路工程施工风险评价，是通过综合分析影响施工安全的要素，系统地反映施工中存在的问题和不足，并将评价结果作为反馈信息，促进施工风险控制水平的提高。科学评价施工风险，及时发现并完善施工工作中的薄弱环节，对于提升工程建设质量，保障人民生命财产安全具有重要意义。为此，本文从投资、工期、质量、安全和环境五个方面建立了关于高速公路工程施工风险的评价指标体系，利用模糊综合评价法评定施工风险等级，以发现问题并指导工程实践。

一、风险评价指标体系的建立

指标体系的构建必须以科学的指标选取原则为指导，指标体系的科学性决定了评价结果的合理性和准确性，因此，首先需要明确指标选取原则。该原则包括目的性原则、独立性原则、完备性原则、可操作性原则、动态性原则及显著性原则。基于上述原则，结合文献研究法及德尔菲法，本文建立了高速公路工程施工风险评价指标体系，如表1所示。

二、模糊综合评价模型的构建

模糊综合评价法是以模糊数学为基本理论发展起来的一种常用的评价方法，通过将隶属函数作为桥梁，该方法把定性问题转化为定量问题，从而使采用传统数学处理方法成为可能，该方法能较好地解决模糊的、难以量化的问题，并最大程度反映研究对象的实际情况。本文评价模型构建步骤如下：

表1 高速公路工程施工风险评价指标体系

表1 高速公路工程施工风险评价指标体系

（一）获取原始数据

研究对象的风险评价首先需要划分风险等级，并拟定各风险等级对应的分值，如表2所示。

表2 高速公路工程施工风险评价准则

表2 高速公路工程施工风险评价准则

给定评分标准后，邀请该领域的n个专家对m个评价指标进行评分，获得原始评价数据矩阵，如公式（1）所示。

（二）确定评价指标权重

指标权重反映了指标对评价对象的影响程度和指标间的相对重要度，并直接影响评价结果的准确性与合理性，客观科学地确定各指标权重是保证评价结果质量的关键。本文采用熵权法来求解各评价指标的权重。熵权法是一种常用的确定指标权重的客观赋权方法，它是根据指标值的变异程度计算权重，指标样本的变异程度越大，指标权重也就越大，反之则越小。熵权法因为最大程度地利用了数据自身的信息，从而有效克服了主观偏见，具体计算过程如下：

1.数据标准化。为了使数据分布更加合理以方便计算和分析，首先需要将数据进行无量纲化处理。

对正向指标标准化：

对负向指标标准化：

其中，

（三）指标单因素模糊评价

基于指标数据的分布特征,参考以往学者的使用经验,本文建立了“梯形分布”隶属度函数,以确定单个指标对风险等级的隶属程度，如公式（8）所示。

根据上述公式计算可得单个评价指标的隶属度向量，如公式（9）所示。

依次计算个评价指标的隶属度向量，于是可得隶属度矩阵，如公式（10）所示。

（四）模糊综合评价

计算评价对象的综合评价结果，如公式（11）所示。

表3 专家评分表

表3 专家评分表

三、实例应用

本文以山西省太原市二环高速公路凌井店至龙白段项目为实例计算模型。该项目全长33.199km，设计时速100km。基于项目的实际情况，邀请5位专家对31个二级指标打分，各指标得分如表3所示，由此得到原始评价数据矩阵X 。

将原始评分数据矩阵X,代入公式（2）～（7）计算指标熵权，如表4所示。

表4 太原市东二环高速公路工程施工风险评价指标熵权

表4 太原市东二环高速公路工程施工风险评价指标熵权

根据公式（8）～（10）计算各指标对不同风险等级的隶属度，如表5所示。

表5 太原市东二环高速公路工程施工风险评价指标隶属度

表5 太原市东二环高速公路工程施工风险评价指标隶属度

最后根据公式（11）计算评价对象总的隶属度：

隶属度中的最大值为0.3625，对应的危险等级为较低风险，即该项目施工风险为较低风险等级。同时，根据最大隶属度原则对上述二级指标的风险等级界定，可以看出应该着重提高资金供给能力、优化市场询价和采购、提高施工人员安全意识，以降低工程风险，确保建设质量。