基于多维联系云模型的公路边坡施工安全风险评估

为有效规避山区公路边坡施工事故造成的损失，实现施工过程中风险的分级管理和有效防控，根据广西某公路边坡施工中的风险辨识和现行的边坡施工风险评估指标，建立了山区公路边坡施工安全风险评估指标体系和风险等级标准。首先，通过序关系分析法(Order Relation Analysis Method, G1法)和改进CRITIC(Criteria Importance Though Intercrieria Correlation)法确定边坡施工风险各评估指标的主观权重和客观权重，并使用博弈论优化以得到各评价指标的最优权重。然后，利用集对分析的同异反原理改进多维云模型的云联系度，建立了基于集对分析的多维联系云模型。最后将该模型应用于广西某公路的6个施工边坡，得出各边坡施工的风险等级，同时将风险评估结果与其他5种评价方法进行对比。结果表明，基于多维联系云模型的边坡施工安全风险评估结果有效可靠，且能够有效确定边坡施工安全风险的转化态势。     

基于EW-SPA模型的海事码头安全评价

鉴于海事码头系统的复杂性,利用单一的集对分析理论难以对其做出准确的风险评价,因此,将熵权和集对分析理论加以组合,基于熵权和集对分析的基本理论,建立EW-SPA模型的海事码头安全评价研究方法。首先,综合分析影响码头安全的影响因素,建立包括自然环境、港口环境、交通环境3类一级指标及14项二级指标的海事码头安全评价指标体系。其次,应用专家调查法赋权与信息熵的理论确定权重,从而保证了原始信息的完整性,减少信息的流失。再次,运用集对分析原理计算集对联系度,对海事码头的安全状况进行评价和预测,从而克服了传统码头安全评价方法在处理不确定性方面的不足。最后,运用EW-SPA模型和熵权云模型对道仁矶海事码头的安全评价与预测进行比对分析,结果表明,将EW-SPA模型应用于海事码头的安全评价和预测,计算简单,评价结果较可靠。     

基于模糊-集对分析的公路施工安全评价模型

针对影响公路建设施工现场安全的因素具有模糊、不确定性的特点,结合模糊综合分析方法合理构建隶属函数与集对分析方法进行同异反系统辨证分析的优点,提出了基于模糊-集对分析的评价模型.根据公路施工线长点多、工种复杂、影响安全的因素众多等特点,从安全生产条件、安全技术水平、安全生产管理、职业健康防护、施工环境条件等方面构建了公路施工现场安全评价指标体系,应用层次分析法得到了各评价指标的权重,确定了集对分析联系度矩阵,计算了集对联系度及集对势,给出了参评公路施工现场安全状况发展趋势与不确定性排序.研究结果表明:该模型能够同时考虑安全评价中信息的确定性与不确定性,用于公路施工现场的安全评价能够得到较好的评价结果.     

GRA-SPA熵权决策模型在冲击地压风险评价中的应用

为量化评价冲击地压风险,运用灰色关联(GRA)和集对分析(SPA)相关理论,构建基于GRA-SPA的熵权(EW)多属性决策模型。将各指标与危险等级通过建立集对,确定联系式,计算绝对关联度及综合联系度;采用EW法确定各指标权重,构建最佳和最差方案同一度矩阵,得到综合评价集,确定评判等级;选取某典型煤矿的5个工作面,评价各工作面的冲击地压风险。结果表明:该模型综合考虑评价对象各指标因子的同一性、差异性和对立性,将联系度系数量化,并通过EW多属性决策凸显评价对象的差异性。     

基于博弈论-云模型的露天矿岩质边坡稳定性分析

针对露天矿岩质边坡稳定性具有随机性和模糊性的特点,建立了基于博弈论-云模型的边坡稳定性分级评价方法。首先,通过分析边坡稳定性影响因素,构建了包括地质、环境和工程条件等多方面的综合指标评价体系;其次,采用改进层次分析和熵权理论分别确定指标的主观和客观权重,基于博弈论计算指标综合权重;最后,通过计算综合确定度,基于最大隶属度原则确定边坡的稳定性等级。将所建立的评价模型应用到某露天矿边坡稳定性评价中,结果显示该模型的评价结果与实际情况完全符合,与未确知测度和可拓学理论的评价结果一致,表明该模型具有一定可靠性和实用性。     

基于集对分析的空中交通管制运行风险评价

为了对空中交通管制运行风险进行有效的分析,首先根据SHEL模型确立管制运行风险评价指标体系,它由人的因素、硬件因素、软件因素、环境因素4个方面的17个因素组成;使用熵权法与超标倍数赋权法综合分析确定各指标权重;针对管制运行风险各评价指标的不确定性,利用集对分析理论进行分析,确定评价样本与指标之间的联系度,并对样本进行"同一""差异""对立"的集对分析来确定评价样本风险等级。结果表明,提出的集对分析模型对风险指标的处理结果与实际情况基本相符,可以用于空中交通管制运行风险评价。     

联系熵在煤矿安全预评价中的应用

煤矿事故的发生具有随机性和动态性,其相应的安全预评价涉及到许多不确定因素,因此,可采用刻画确定不确定系统的集对分析(SPA)方法进行研究。根据集对分析方法及联系熵的含义,笔者对安全-事故集对进行同异反分析,指出应采取措施使系统保持同势,以趋于安全状态;并将联系熵的方法应用于煤矿安全预评价,建立煤矿安全预评价的联系熵模型,对各安全指标可计算出不同安全等级时的熵值范围,进而可得煤矿自然条件的安全等级。采用联系熵的方法进行煤矿安全预评价,计算简单,取得了较为精确、可靠的结果,为煤矿安全预评价等不确定系统的评价提供了一种新的思路。     

一线矿工不安全状态的熵权TOPSIS法评价

为科学有效地评价一线矿工不安全状态，进一步提升煤矿安全管理水平，以一线矿工作为研究对象，借助文献分析法获取不安全状态影响因素，编制问卷进行调查；运用SPSS 26.0软件对有效问卷数据进行探索性因子分析，构建一线矿工不安全状态评价指标体系；在此基础上，应用MATLAB R2018a软件计算，使用熵权-逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution, TOPSIS)对10名一线矿工不安全状态进行综合评价。结果表明：在一线矿工不安全状态的12个评价指标中，家庭支持重要度最大，自我效能重要度最小；采用熵权-TOPSIS法对一线矿工不安全状态进行综合评价是客观合理可行的；3号、8号和9号一线矿工不安全状态等级高于Ⅲ级，其工作安全性低，应引起煤矿重视。研究结果对煤矿井下人因事故的防控具有一定的指导作用。     

基于AHP-熵权法的煤矿生产物流安全评价

为了对煤矿生产物流安全状况进行科学的综合评价,结合AHP法、熵权法及模糊综合评价理论,构建了煤矿生产物流安全综合评价模型。从人员安全、机电安全、物料运输与供应安全、灾害事故预测与救治4个方面构建了煤矿生产物流安全综合评价指标体系。以安徽某煤矿企业为实例,利用AHP-熵权法、"升半梯形分布"分别确定了指标综合权重与模糊隶属度矩阵,并通过模糊评判模型、指标量化模型得出该企业的煤矿生产物流安全综合评价值为69.79,安全级别为"较好",与该煤矿企业实际状况较为接近,表明基于AHP-熵权法的模糊评价方法能较好地评价煤矿生产物流的安全状况。     

基于模糊贴近度和熵权的航空装备维修安全综合评价

航空装备维修安全是确保装备飞行安全的重要因素,为提高航空装备飞行的安全性,需要对航空装备维修安全进行准确评价。根据航空装备维修安全评价涉及的不确定性问题,采用模糊数学和熵理论,提出一种基于模糊贴近度和熵权的航空装备维修安全综合评价方法。在建立航空装备维修安全评价指标体系的基础上,采用熵确定各指标的权重值、加权平均算子确定综合评价集,利用非对称贴近度进行决策分析。通过对某型飞机调查数据的算例分析,确定航空装备维修安全的主要影响因素,得出该型飞机维修安全水平的评价值。     

山区高速公路长大下坡交通安全保障研究

为了解长大下坡对交通安全的影响,控制长大下坡路段交通安全事故发生,本文分析了道路下坡坡度对交通安全事故的影响程度;基于我国交通安全事故形势,建议了以道路坡度和路线长度为控制指标的长大下坡分级标准;分析统计了建设中的德上山区高速长大下坡数量,建议了德上高速长大下坡交通安全设施设置。     

山区高速公路挖方边坡的稳定性评价与安全防护技术

山区高速公路挖方边坡的稳定性对道路交通安全具有重要影响 ,阐述了进行挖方边坡的稳定性评价和安全防护的必要性 ,提出了评价原则、工作程序、评价方法及系列安全防护技术。得出了关于山区高速公路挖方边坡的稳定性评价和安全防护的几点认识。     

基于粗糙集理想解高陡边坡稳定性模糊评价*

为评价山区公路沿线高陡边坡稳定性,保障道路行车安全,基于代数表示的粗糙集理论和条件信息熵表示的粗糙集理论,结合理想解的思想重新定义各属性重要度的确定方式,提出新的适用于山区高陡边坡的权重确定方法,并建立高陡边坡稳定性评价体系,基于模糊理论以某高速公路高陡边坡工程为研究背景,建立山区高陡边坡模糊稳定性评价模型,对边坡稳定性进行评价。研究结果表明:隶属度最大值为0.397,对应边坡稳定状态为“极不稳定”,与实际情况基本一致,验证该权重方法客观、准确,为更好评判山区公路沿线高陡边坡稳定性提出新的方法。     

基于TruckSim的大型货物运输车辆安全运行纵坡最大长度研究*

为研究适用于典型大型货物运输车辆的道路纵坡及最大坡长参数,构建大型货物运输车辆动力学仿真模型,并考虑车辆冲坡行为及公路线形设计习惯,建立包含直线提速蓄能路段、以最小长度控制的竖曲线路段以及不同坡度纵坡路段组成的试验道路,对比分析设计速度120 km/h、纵坡坡度1.0%~3.0%,设计速度100 km/h、纵坡坡度1.0%~4.0%以及设计速度80 km/h、纵坡坡度1.0%~5.0%3种不同道路条件下,大型货物运输车辆在试验路段的运行速度变化规律。依据速度一致性原则,以大型货物运输车辆的运行速度衰减度作为控制指标,得到各设计速度道路不同纵坡路段对应的最大纵坡长度。结果表明:在保证纵坡路段满足最小长度要求的条件下,通过减小纵坡路段长度,增大竖曲线长度,可提高大型货物运输车辆纵坡路段通过性。     

基于未确知测度理论的公路隧道水害危险性评价

基于未确知测度理论,建立公路隧道水害危险性评价模型。从内因和外因的视角分析,同时将内因分为水害来源、通道、水量三个部分,采取隧道区降水量、地表水文情况、隧道区渗透系数、构造断裂带类型、围岩分级、岩土分类、单位涌水量、隧道区平均气温、隧道区植被覆盖率、隧道区地下水腐蚀性(酸性)、防排水措施情况、隧道施工分级、安全管理情况等共13项指标作为为确知测度模型的判别指标;根据相应的实测数据构建未确知测度函数,同时利用信息熵理论获得各判别指标的权重,依据置信度识别准则进行等级判定,最后得出公路隧道水害危险性评价结果。运用该方法对国内6条典型公路隧道的水害危险性进行评价,评价结果与公路隧道实际情况相吻合。因此,这种新方法能够应用到公路隧道水害的危险性评价中,并能解决公路隧道危险性评价的诸多因素不确定性问题,对其进行合理有效的评价。     

岩质高边坡运营安全风险评估指标体系研究

为建立高速公路岩质高边坡风险评估指标体系,针对指标选取代表性不足、指标分级阈值缺少定量判据、指标获取困难等问题,采用逐坡普查与重点调查、工程地质类比与复核、现场监测与数值计算相结合的方法,提出了岩质高边坡运营安全风险评估指标体系。包括边坡断面几何特征、水的影响、边坡岩体结构、支挡加固设施及边坡破坏模式等5个一级指标与坡高、坡度等15个二级指标,并确定了量化分级标准与取值方法。评估结果表明:指标体系适用性较强,为后续评估运营安全风险奠定了基础。     

基于CRITIC-有限区间云模型的边坡稳定性评价

针对岩质边坡危险性分级的不确定性,选取坡高、坡角岩体结构特征、岩石单轴抗压强度等12项定量评价指标构建评价体系。根据有限区间云模型的相关概念和计算模型,求出露天采场边坡实测数据的云模型特征参数,利用正向云发生器生成云滴图进行量性概念的转化,通过改进的CRITIC法确定指标权重,进而求出不同采场隶属于不同危险等级的综合隶属度,实现边坡稳定性等级的划分。研究结果表明:评价结果与实际相符,利用CRITIC算法求取的权重值,可以考虑各评价指标的综合信息量以及指标间的相关性系数,使评判结果更具有准确性;同时可以快速准确判断出边坡稳定性分级,进行安全预测,为评价边坡的稳定性提供了新思路。     

长大深埋隧道未开挖段岩爆灾害风险评估

为综合评估长大深埋隧道岩爆灾害风险,基于大量岩爆研究文献及待评估隧道的工程条件建立岩爆风险评估指标体系,包括单轴抗压强度、地应力、岩体完整性系数3个指标,并将岩爆风险划分为低、中、高和极高4个等级;根据围岩等级将待评估的五老峰隧道未开挖部分划分为4个区段,根据指标体系搜集各区段指标值,并将指标区间划分值与实际指标值归一化;基于重要性排序法和可拓综合评判确定未开挖区段的岩爆风险等级。研究结果表明:该隧道区段1,3和4的岩爆风险为中度,后续施工中应予以监测;区段2的岩爆风险为高度,在后续施工中必须采取风险控制措施降低风险并加强监测。     

大跨度公路隧道洞口段爆破对高边坡安全影响研究

为研究大断面公路隧道洞口段爆破开挖对边坡稳定性的影响,以某公路隧道洞口段工程为研究背景,基于Abaqus有限元软件,建立隧道—边坡三维数值计算模型,研究隧道洞口段爆破开挖对两侧高边坡安全性的影响,并分析砂浆锚杆对边坡的加固效果。结果表明:隧道洞口段爆破开挖施工时边坡坡脚处围岩振速最大,爆破对边坡水平振速影响较竖向振速及轴向振速更为显著,爆破时应控制坡脚及坡肩的水平振速;边坡坡面最大振速出现在洞口边坡坡面与仰坡坡面交线位置,边坡坡面与仰坡坡面交线上顶点为坡肩振速最危险的特征点,下端点为坡面振速最危险的特征点;增加锚杆长度对边坡水平位移的控制效果较竖向位移更为显著,锚杆长度宜取14 m。研究结果可为类似工程提供理论借鉴。     

基于CW-MECN的冷却塔拆除爆破安全风险评价

为了对冷却塔拆除爆破过程进行安全风险评价,实现对各类影响因素的动态分析,融合信息熵理论、层次分析法和集对分析理论,提出了一种组合权重(CW)与多元联系数(MECN)的拆除爆破安全风险态势评价体系,从现场安全管理、拆除爆破方案设计、爆破施工过程管理和爆区作业环境4个方面,选取17个评价指标,建立了拆除爆破安全风险评价模型。以某电厂冷却塔拆除爆破工程为例,对建立的安全风险评价模型进行了应用。结果表明,该方法实现了冷却塔拆除爆破过程中的静态风险态势和动态风险趋势的综合评价,评价结果为此类拆除爆破施工提供了决策依据,有效弥补了现有评价方法的不足。