航道整治工程風(fēng)險損失估計方法研究

張長志

摘 要：航道整治工程施工風(fēng)險事故一旦發(fā)生，就會對工程目標(biāo)產(chǎn)生某種程度的影響，因此對施工期工程風(fēng)險后果進(jìn)行全面、合理的估計顯得十分必要。

關(guān)鍵詞：航道整治施工；風(fēng)險評價；風(fēng)險度；模糊綜合評判

1.前言

風(fēng)險無處不在，無時不有，客觀世界的不確定性和人的主觀有限性造就了風(fēng)險。當(dāng)考慮航道整治施工所產(chǎn)生的風(fēng)險后果時，需要考慮與風(fēng)險的影響有關(guān)的因素：最大可能損失、最可能的損失額、為防范事件發(fā)生所需的保險費。

定量風(fēng)險評價需要對風(fēng)險損失進(jìn)行量化。風(fēng)險損失是對航道整治工程施工期發(fā)生危險事故所造成的危害程度大小的一種度量，工程遭到破壞帶來的損失值可以分為兩部分：

D=DZ+DJ

式中： DZ為工程破壞本身的直接損失，DJ為工程間接損失。

直接損失定義為：DZ=C+β（Bi）C

式中：β（Bi）為直接損失系數(shù)， 見表 -1；C為結(jié)構(gòu)造價預(yù)估值。

間接經(jīng)濟(jì)損失一般較難計算，常用的方法是經(jīng)驗系數(shù)法。

即： DJ=δ（Bi）DZ

式中： β（Bi）為間接損失系數(shù)，見表 -1， DZ是直接損失。

表-1 結(jié)構(gòu)破壞損失系數(shù)

項目

構(gòu)件重要性等級

一般構(gòu)件一般重要構(gòu)件重要構(gòu)件非常重要構(gòu)件

β0.000.300.901.00

δ

一般工程0.501.001.503.00

重要工程0.50-1.001.00-2.002.00-4.006.00-10.00

2.風(fēng)險度計算

2.1風(fēng)險定義法

風(fēng)險定義法包含了三個基本要素：不利事件、不利事件發(fā)生的概率和不利事件所導(dǎo)致的損失。函數(shù)可表述如下：

L=f（Pf，D）

式中：L為風(fēng)險， Pf為事故發(fā)生的概率，D為事故所造成的損失。

對單一風(fēng)險事件來說，其度量公式為 ：

L=Pf×D

其中： Pf為風(fēng)險事件的發(fā)生概率，D為風(fēng)險事故所造成的損失。

對于含有多種風(fēng)險事件來說，總風(fēng)險的度量可以用各類事件風(fēng)險的代數(shù)和來表示，即：

L=∑ni-1Pfi×Di

其中， Pfi表示第i種風(fēng)險事件發(fā)生的概率， Di表示第i種風(fēng)險事件產(chǎn)生的后果。

2.2模糊綜合評判法

模糊綜合評判就是權(quán)衡各種因素項目，給出一個總概括式的優(yōu)劣評價或取舍來，屬于多目標(biāo)決策方法，是一種結(jié)合層次分析法、德爾菲法和模糊理論的綜合方法。

設(shè)給定兩個有限論域：

U=（u1，u2，…，un），V=（v1，v2，…，vm）

其中U代表模糊綜合評判的因素所組成的集合，V代表評價語集所組成的集合。給定模糊矩陣K=（kij）m×n ， 0≤kij≤1，進(jìn)行模糊變換，即利用U的子集X得到評判的結(jié)果Y，Y是V上的模糊子集，模糊變換參照下式進(jìn)行：X°K=Y

yi=∨mj=1（xj∧kij），i=1，2，…，n

式中的o運算符為模糊合成運算，可以采用“小中取大”進(jìn)行運算（即：將權(quán)重矩陣中從左到右的每個數(shù)與隸屬度矩陣中的第j列從上到下相對應(yīng)位置的數(shù)相比較取小，然后再取這些數(shù)中最大者作為新隸屬度矩陣中的第j個數(shù)），也可進(jìn)行簡單矩陣乘運算，應(yīng)視具體情況而定。X可以視為U中各因素的相對權(quán)重，K可利用德爾菲法和統(tǒng)計資料獲得。

3.結(jié)語

針對航道整治施工風(fēng)險建立主觀概率評估體系，在缺乏足夠統(tǒng)計數(shù)據(jù)和沒有類似歷史事件可借鑒的情況下，通過預(yù)測的目標(biāo)及這些目標(biāo)所可能對應(yīng)的各種效應(yīng)的調(diào)查統(tǒng)計，對研究對象的未知或來來的狀態(tài)做出有效的預(yù)測。

本文提出從工程投資進(jìn)度情況、人員傷亡情況、經(jīng)濟(jì)損失情況、環(huán)境破壞情況四個方面衡量工程風(fēng)險損失程度，進(jìn)行定性風(fēng)險損失估計。為進(jìn)行航道整治工程風(fēng)險損失量化計算，建立起航道整治工程的失效損失值數(shù)學(xué)模型。闡述風(fēng)險評價標(biāo)準(zhǔn)的基本概念，制定兩種航道整治工程施工期風(fēng)險評價標(biāo)準(zhǔn)：基于工程經(jīng)驗和通用考慮，依據(jù)整治規(guī)模、損害等級、風(fēng)險發(fā)生可能性等級，建立半定量風(fēng)險評價標(biāo)準(zhǔn)；基于定量風(fēng)險評估，綜合量化的風(fēng)險概率和風(fēng)險損失，對整治工程施工期風(fēng)險定量風(fēng)險評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了建議。（作者單位：重慶交通大學(xué)河海學(xué)院）