一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法技术

本发明专利技术公开了一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，该公路隧道运行环境安全风险自动判定方法从道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施环境指标和气候环境四大方面的隧道综合运行环境出发，运用德尔菲法提取公路隧道运行环境的主要评价指标，并对其进行敏感性分析，建立公路隧道运行环境评价指标体系，利用AHP法和熵权法确定各评价指标的权重，运用综合模糊评价法对高速公路隧道运行环境进行安全评价。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于公路隧道风险评估领域，尤其涉及一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法。
技术介绍
隧道具有改善路线线形、缩短行车里程、提高运行效率及保护环境的重要作用，是高速公路穿越山岭重丘区的比较经济的工程方案。目前，国内外专家和学者已经从交通流理论、空气动力学、声学理论等方面，对隧道安全评价指标体系和方法等方面进行了大量的研究，并取得了诸多研究成果。这些研究成果推动了公路隧道安全运营过程中基础理论的发展，但是在安全评价过程中，往往对评价指标的选取仅限于定性的进行原则性描述，定量研究较少。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，旨在解决安全评价过程中，往往对评价指标的选取仅限于定性的进行原则性描述，定量研究较少的问题。本专利技术是这样实现的，一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法从道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施环境指标和气候环境四大方面的隧道综合运行环境出发，运用德尔菲法提取公路隧道运行环境的主要评价指标，并对其进行敏感性分析，建立公路隧道运行环境评价指标体系，利用AHP法和熵权法确定各评价指标的权重，运用综合模糊评价法对高速公路隧道运行环境进行安全评价。进一步，一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，包括以下步骤：步骤一、初步构建评价指标体系，将公路隧道运行环境主要评价指标分为四大类：道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施指标和气候环境指标；步骤二、进行评价指标的敏感度分析；步骤三、进行评价指标的筛选步骤四、建立指标集和评语集；步骤五、构建评价矩阵；步骤六、确定指标的权重；步骤七、确定指标的综合权重；步骤八、做出最终决策。进一步，初步构建评价指标体系，将公路隧道运行环境主要评价指标分为四大类：道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施指标和气候环境指标。进一步，进行评价指标的敏感度分析；应用德尔菲法对安全评价指标进行敏感性分析，构造科学合理的评价指标体系，设公路隧道运行安全评价体系中某层次中有m个评价指标，聘请n组专家对其进行评议，每个专家组有k个专家，该专家组所在的领域分别涵盖岩土工程、市政工程、桥梁与隧道工程、道路与铁道工程、交通运输规划与管理、交通信息工程及控制、载运工具运用工程、环境工程、气象学、大气物理学与大气环境共十个专业领域；设表示第i个指标在第p个专家组的认可程度，表示第i个指标在全部n个专家组，的总平均认可程度；其公式为： E i p ‾ = 1 k Σ j = 1 5 E j n i j p - - - ( 1 ) ]]> E i ‾ = 1 n Σ p = 1 n E i p ‾ - - - ( 2 ) ]]>其中：nijp表示在第p个专家组中，对第i个指标为j级重要程度的专家人数；Ej表示某一指标第j级重要程度的量值，假设分为五级认可程度，当j＝1、2、3、4、5时，分别表示E1＝1为“极度不重要”，E2＝2为“不重要”，E3＝3为“一般重要”，E4＝4为“重要”，E5＝5为“很重要”；以公路隧道运行环境安全为目标函数，把不确定性因素中对目标函数影响程度较大的指标因素，称之为敏感性指标因素；通过式(1)和式(2)的计算，根据第i个指标在全部专家组(共n＝10个)的总平均认可程度，表示全体评价指标中对目标函数的影响程度最大的指标。进一步，进行评价指标的筛选；利用步骤二中评价指标的总平均认可程度和评价指标的敏感性分布图，选取Ej大于4.0以上的值，即敏感性指标因素，作为评价指标体系；将Ej小于4.0以下的值舍去，最终构建的高速公路隧道运行环境安全综合评价指标体系。进一步，建立指标集和评语集；设反映隧道运行环境安全评价对象的主要因素有m个，分别用u1、u2、u3、…、um表示，则评价因素记为：U＝{u1、u2、u3、…、um本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，其特征在于，所述的公路隧道运行环境安全风险自动判定方法从道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施环境指标和气候环境四大方面的隧道综合运行环境出发，运用德尔菲法提取公路隧道运行环境的主要评价指标，并对其进行敏感性分析，建立公路隧道运行环境评价指标体系，利用AHP法和熵权法确定各评价指标的权重，运用综合模糊评价法对高速公路隧道运行环境进行安全评价。

【技术特征摘要】
1.一种公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，其特征在于，所述的公路隧道运行环境安全风险自动判定方法从道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施环境指标和气候环境四大方面的隧道综合运行环境出发，运用德尔菲法提取公路隧道运行环境的主要评价指标，并对其进行敏感性分析，建立公路隧道运行环境评价指标体系，利用AHP法和熵权法确定各评价指标的权重，运用综合模糊评价法对高速公路隧道运行环境进行安全评价。2.如权利要求1所述的公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，其特征在于，所述公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，包括以下步骤：步骤一、初步构建评价指标体系，将公路隧道运行环境主要评价指标分为四大类：道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施指标和气候环境指标；步骤二、进行评价指标的敏感度分析；步骤三、进行评价指标的筛选；步骤四、建立指标集和评语集；步骤五、构建评价矩阵；步骤六、确定指标的权重；步骤七、确定指标的综合权重；步骤八、做出最终决策。3.如权利要求1所述的公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，其特征在于，初步构建评价指标体系，将公路隧道运行环境主要评价指标分为四大类：道路环境指标、交通运行环境指标、交通工程设施指标和气候环境指标。4.如权利要求1所述的公路隧道运行环境安全风险自动判定方法，其特征在于，进行评价指标的敏感度分析；应用德尔菲法对安全评价指标进行敏感性分析，构造科学合理的评价指标体系，设公路隧道运行安全评价体系中某层次中有m个评价指标，聘请n组专家对其进行评议，每个专家组有k个专家，该专家组所在的领域分别涵盖岩土工程、市政工程、桥梁与隧道工程、道路与铁道工程、交通运输规划与管理、交通信息工程及控制、载运工具运用工程、环境工程、气象学、大气物理学与大气环境共十个专业领域；设表示第i个指标在第p个专家组的认可程度，表示第i个指标在全部n个专家组，的总平均认可程度；其公式为： E i p ‾ = 1 k Σ j ...

【专利技术属性】
技术研发人员：周继彪，董升，杨仁法，姜李华，马健，方琪璐，
申请(专利权)人：宁波工程学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33