层次分析法在地铁安全评价中的应用

田钊

摘 要：地铁在一线城市中已经逐步普及，在二线城市中也逐步开始建设和运行，由于地铁在城市运输中起到巨大的作用，因此对其安全性的评估工作也至关重要。文章基于层次分析法的特点，通过构建评价模型，对城市地铁的安全性评价做了理论分析，通过实证分析，证明了层次分析法在地铁安全评价中的应用可行，为地铁安全的评价工作提供了理论参考。

关键词：层次分析法；地铁安全，评价模型

中图分类号：X913.4；F560.81 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）23-0058-02

1 概 述

城市轨道交通中，轻轨和地铁是最常见的两种形式。层次分析法（也称为AHP法）是由美国运筹学家萨蒂发明的，是一种集合定量与定性方法的综合决策方法，本研究中以该方法为基础，通过构建模型，对地铁的安全性进行评价。

有关层次分析法在工程中的应用的例子较为广泛，其中外国学者Wedding等[1]通过对建筑评价中的40个指标分类，构造成4类主要判断指标，以AHP法对其权重进行了定量研究。

国内学者丛娜等[2]利用AHP法对指标权重进行判定，也较早地将AHP法应用在我国的工程实例中。陈华[3]较早地对地铁的安全性评价工作进行了研究，并引入了层次分析法，论证了该方法对地铁安全性评价工作的可行性。

因此，本文在已有学者研究的基础上，通过参考国家颁布的规范性文本，有针对性的选择地铁安全性评价指标，以层次分析法为基础，构建评价模型，最后进行实证分析[4-5]。

2 选取评价指标

研究中以地铁施工过程中为例，对盾构机顶进过程中可能的风险进行分析，保证施工过程的安全。

研究中选择人员、机器、施工环境等三要素为主要安全性指标，并对每个指标的内部进行细化，划分为其他若干安全性指标，所构建的评价指标层次结构，如图1所示。

3 地铁安全评价模型的建立

指标的属性可知上述评价指标主要为定性指标，本文借鉴德尔菲法中的评分规则，通过邀请若干专家对评价指标的重要程度打分，对评分结果按定量方法进行权重计算，评分规则，见表1。

通过获取专家的实际数据，构建判断矩阵，通过求解指标权重，并建立评价模型进行安全性评估。主要过程如下。

3.1 计算指标权重

已知n阶判断矩阵B，根据相关数学公式可计算出指标权重。

其中，一致性指标CI，需要满足。一致性比率RI为判断矩阵的随机一致性指标，用以判断其是否具有满意的一致性。由于不同阶判断矩阵的RI取值不同，现列举1-9阶判断矩阵的RI取值，见表2。

3.2 地铁施工中的安全性评价模型

在取得各个评价指标权重结果后，需对地铁施工中的安全性进行评价，结合专家对该居住建筑的评分，以此判定该地铁施工中的安全性状况。

有关地铁施工中的安全性评价按如下公式，而指标评分、总评分与安全性等级对应情况，见表3。

4 案例分析

某市地铁施工中，对该地铁线路的一标段进行施工安全性评价。通过实地勘察现场，对现场的管理人员和施工人员进行统计，对现场的施工机械进行检查，对现场的环境进行拍照记录。

结合以上信息，建立一个综合评价系统，通过对现场情况的客观描绘，在已有数据的基础上，采用专家问询的方式对10位专家进行问卷调查，分别对该项目中的施工人员、施工机械、施工环境进行打分，评分规则。

由于计算结果得到综合评分为L=5.367，表明该地铁施工过程的安全状况为“中”，仍有部分地方需要加强安全管理。实际项目中，该项目发生过2次轻微事故，主要由安全设施配备不全导致，与实证分析结果趋于一致。

5 结 语

针对地铁建设中安全性指标权重难以准确界定的问题，本文通过结合专家打分法和层次分析法，构建了地铁建设中安全性指标权重的求解过程。通过对同一对象的多组取值，使最终的指标权重结果一方面体现数据的信息量，另一方面也体现指标的实际安全效果。

本研究的主要思路是，将定性指标进行定量分析，通过建立权重模型求解指标权重，其次通过针对实际的工程项目调研，通过现场数据，运用到本研究所建立的评价模型中，得到最终的地铁项目的安全评价值；最后的实证分析中，将本研究中所建立的安全性评价模型运用在实际项目中进行了分析和评价，取得了较准确的效果，该方法也为后续有关地铁建设中安全性研究提供了一个新的思路。

参考文献：

[1] Wedding GC，Crawford-Brown D. Measuring site-level success in

brownfield redevelopments：A focus on sustainability and green

building =[J]. Journal of Environmental Management，2007，85（2）：

483-495.

[2] 丛娜，吴成东，丁君德.建筑节能综合评价指标体系[J].智能建筑，2007，

（85）：47-50.

[3] 陈华.基于层次分析法的地铁安全评价[J].黑龙江科技信息，2010，（3）：

90.

[4] 刘永健，李新辉，张雪姣.建筑节能评价指标体系的探讨[J].建筑节能，

2010，34（10）：25-30.

[5] 宋祥波，肖贵平，贾明涛.基于层次分析法的机车行车安全评价研究[J].

中国安全生产科学技术，2006，2（6）：86-89.