一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法技术

本发明专利技术公开了一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法，包括以下步骤：步骤1：构建公路路线方案综合评价体系；步骤2：获取各方案评价体系指标参数，定量指标计算获得，定性指标参数模糊评价获得；步骤3：得出方案的主观权重向量A；步骤4：得出方案的客观权重向量B；步骤5：得到综合权重向量C；步骤6：由综合权重向量C与判断矩阵E＇构建出多目标多因素的综合评价模型向量W，即可得到每个路线方案的综合评价得分情况，进而得到最优决策方案。本发明专利技术为解决公路路线方案的综合评价及优选决策提供了一种科学的方法，该方法为公路选线提供可量化的主、客观综合决策的优选模型，具有重要实用价值和借鉴意义。用价值和借鉴意义。用价值和借鉴意义。

【技术实现步骤摘要】
一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法


[0001]本专利技术涉及交通领域，尤其涉及一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法。

技术介绍

[0002]在公路建设中，公路选线是公路总体设计的关键所在，路线方案是否合理不但直接影响公路功能和工程投资，更影响到路线在公路网中是否能起到预期效益。特别是高等级公路和区域重要公路通道，需考虑的综合因素多，建设方案对沿线和区域发展具有重大影响力，因此要从众多可行的方案中选出一条经济合理、安全可靠的路线，进行多方案的综合优选尤为关键。所以公路路线方案的优劣评价越来越受到人们的重视。
[0003]然而，目前公路路线方案的选择仍多采用决策者主观定性、设计人员主观赋权和模糊处理的方式，缺乏对既有客观信息的充分挖掘和方案的定量化评价，还忽略了决策者和客观信息的双重重要性，存在一定缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种使评价兼顾决策者的主观偏好和路线的实际情况，克服目前单一赋权和模糊评价的缺陷，为公路选线提供可量化的主、客观综合决策的优选模型的多因素综合定权的公路路线方案评价方法。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法，多因素综合定权的公路路线方案评价方法，包括以下步骤：
[0006]S1、将公路路线方案综合评价体系U构建为三个准则层：经济指标系统V1、技术指标系统V2和社会环境影响指标V3；
[0007]S2、根据经济指标系统V1、技术指标系统V2和社会环境影响指标V3的指标含义，给出指标参数的计算方法和依据；
[0008]S3、对指标参数采用FAHP法对决策者主观意见进行充分评判和量化处理，得出方案的主观权重向量A；
[0009]S4、对指标参数采用Entropy法对指标的客观信息进行充分挖掘，得出方案的客观权重向量B；
[0010]S5、采用相对熵原理将Entropy法所得权重向量B与FAHP法所得权重向量A进行耦合处理，得到综合权重向量C；
[0011]S6、由综合权重向量C与标准化后的判断矩阵E＇构建出多目标多因素的综合评价模型向量W，从向量W的结果得到每个路线方案的综合评价得分情况，进而可对路线方案的优选进行科学的指导，得到最优决策方案。
[0012]按上述方案，所述步骤S1包括：
[0013]S101、经济指标系统V1分为5个指标层：工程总投资W
11
、土石方数量W
12
、大中桥梁总长度W
13
、隧道总长度W
14
和后期运维成本情况W
15
；
[0014]S102、技术指标系统V2分为5个指标层：路线长度W
21
、路线最大纵坡W
22
、圆曲线最
小半径W
23
、平纵线性组合情况W
24
和高填深挖数量W
25
；
[0015]S103、社会环境影响指标V3分为4个指标层：沿线占地面积W
31
、房屋拆迁量W
32
、对水资源影响情况W33和对生态林地破坏情况W34。
[0016]按上述方案，所述步骤S2包括：
[0017]S201、指标系统V中工程总投资W
11
、土石方数量W
12
、大中桥梁总长度W
13
、隧道总长度W
14
、路线长度W
21
、路线最大纵坡W
22
、圆曲线最小半径W
23
、高填深挖数量W
25
、占地面积W
31
、房屋拆迁量W
32
的9个指标为定量指标，根据具体公式计算或设计阶段的成果统计得到各指标的取值，计算方法如下：
[0018](1)工程总投资：W
11
＝I+II+III+IV
[0019]其中，I为工程费用、Ⅱ为其他费用、Ⅲ为预留费用、Ⅳ建设期贷款利息，各类费用由其组成费用计算总和而得；
[0020](2)其他量化指标：土石方数量W
12
、大中桥梁总长度W
13
、隧道总长度W
14
、路线长度W
21
、路线最大纵坡W
22
、圆曲线最小半径W
23
、高填深挖数量W
25
、占地面积W
31
和房屋拆迁量W
32
，设计阶段成果文件对各路线方案指标进行统计得到各指标的具体数值；
[0021]S202、指标系统V中后期运维成本情况W
15
、平纵线性组合W
24
、对沿线居民生活影响情况W
31
和对沿线生态环境影响情况W
32
的5个指标为定性指标，采用决策者和专家进行有代表性地主观评价，并通过模糊评价等级量化；
[0022]S203、定性指标W
15
、W
24
、W
25
、W
31
、W
32
采取不同专业的3个及以上专家对定性指标分别进行模糊评语五级评价，分别是优，良，中，差，较差或很大，较大，一般，较小，很小，每个指标量化取各专家的平均值，进而将所有指标定量地参与到分析之中。
[0023]按上述方案，所述步骤S3包括：
[0024]S301、根据综合评价体系各指标参数，采用0.1～0.9标度法，建立优先关系矩阵X＝(x
ij
)
n
×
n
；
[0025]S302、将优先关系矩阵X＝(x
ij
)
n
×
n
改造为模糊一致矩阵Y＝(y
ij
)
n
×
n
；
[0026]S303、将模糊一致矩阵Y＝(y
ij
)
n
×
n
进行和行归一化，得到主观定值的权向量A＝(a1,a2,
…
,a
n
)，其中
[0027]按上述方案，所述S4包括：
[0028]S401、根据综合指标体系的各指标值，形成初设指标矩阵E＝(e
ij
)
m
×
n
；其中m为待评价方案的个数，n为评价指标因素的总数，e
ij
为第i个方案的第j个指标的参数值；
[0029]S402、对初设矩阵E进行标准化处理，以消除指标量纲的不同，得到表转化判断矩阵E`＝(e
i
`
j
)
m
×
n
。其中，对于效益型指标(即越大越好)的因素按本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将公路路线方案综合评价体系U构建为三个准则层：经济指标系统V1、技术指标系统V2和社会环境影响指标V3；S2、根据经济指标系统V1、技术指标系统V2和社会环境影响指标V3的指标含义，给出指标参数的计算方法和依据；S3、对指标参数采用FAHP法对决策者主观意见进行充分评判和量化处理，得出方案的主观权重向量A；S4、对指标参数采用Entropy法对指标的客观信息进行充分挖掘，得出方案的客观权重向量B；S5、采用相对熵原理将Entropy法所得权重向量B与FAHP法所得权重向量A进行耦合处理，得到综合权重向量C；S6、由综合权重向量C与标准化后的判断矩阵E＇构建出多目标多因素的综合评价模型向量W，从向量W的结果得到每个路线方案的综合评价得分情况。2.根据权利要求1所述的一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法，其特征在于，所述步骤S1包括：S101、经济指标系统V1分为5个指标层：工程总投资W
11
、土石方数量W
12
、大中桥梁总长度W
13
、隧道总长度W
14
和后期运维成本情况W
15
；S102、技术指标系统V2分为5个指标层：路线长度W
21
、路线最大纵坡W
22
、圆曲线最小半径W
23
、平纵线性组合情况W
24
和高填深挖数量W
25
；S103、社会环境影响指标V3分为4个指标层：沿线占地面积W
31
、房屋拆迁量W
32
、对水资源影响情况W33和对生态林地破坏情况W34。3.根据权利要求1所述的一种多因素综合定权的公路路线方案评价方法，其特征在于，所述步骤S2包括：S201、指标系统V中工程总投资W
11
、土石方数量W
12
、大中桥梁总长度W
13
、隧道总长度W
14
、路线长度W
21
、路线最大纵坡W
22
、圆曲线最小半径W
23
、高填深挖数量W
25
、占地面积W
31
、房屋拆迁量W
32
的9个指标为定量指标，根据具体公式计算或设计阶段的成果统计得到各指标的取值，计算方法如下：(1)工程总投资：W
11
＝I+II+III+IV其中，I为工程费用、Ⅱ为其他费用、Ⅲ为预留费用、Ⅳ建设期贷款利息，各类费用由其组成费用计算总和而得；(2)其他量化指标：土石方数量W
12
、大中桥梁总长度W
13
、隧道总长度W
14
、路线长度W
21
、路线最大纵坡W
22
、圆曲线最小半径W
23
、高填深挖数量W
25
、占地面积W
31
和房屋拆迁量W
32
，设计阶段成果文件对各路线方案指标进行统计得到各指标的具体数值；S202、指标系统V中后期运维成本情况W
15
、平纵线性组合W
24
、对沿线居民生活影响情况W
31
和对沿线生态环境影响情况W
32
的5个指标为定性指标，采用决策者和专...

【专利技术属性】
技术研发人员：张烁，高德发，吴胜利，喻沐阳，刘军，张宝君，何建军，何仔儒，斯文彬，曹峰杰，
申请(专利权)人：中交第二航务工程勘察设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：