高速公路綠色施工評價研究

曾環(huán)求，張 浩，胡 波

(1.重慶交通大學土木工程學院，重慶 400074；2.海南省交通工程建設(shè)局，海南 海口 570100)

1 高速公路綠色施工評價指標體系

構(gòu)建高速公路綠色施工評價體系是進行綠色施工評價的基礎(chǔ)，根據(jù)《綠色施工導則》，綠色施工是指工程施工過程中，在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下，采用科學管理和先進技術(shù)，最大限度地節(jié)約資源并減少對環(huán)境負面影響的施工活動，實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護。以此為基礎(chǔ)，確定施工綜合管理、資源節(jié)約利用、環(huán)境保護為一級評價指標，再根據(jù)高速公路建設(shè)對施工環(huán)境的影響，結(jié)合萬洋高速公路土建工程施工過程中自身的特點，實地調(diào)研施工過程中影響綠色施工效果的因素，聽取業(yè)主單位、施工單位和監(jiān)理單位給出的建議，最終來確定萬洋高速公路綠色施工評價指標。按照上述方法，確立了一個包含3個一級評價指標，13個二級評價指標的兩級評價指標體系，并以此來作為萬洋高速公路綠色施工評價指標體系，如圖1所示。

圖1 綠色施工評價指標體系

2 評價指標權(quán)重的確定

高速公路綠色施工的評價指標由定性指標和定量指標組成 ，為了減少定性指標的主觀誤差，本文擬采用將定性和定量結(jié)合的層次分析法(AHP)來確定上述指標體系的權(quán)重。

2.1 構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型

層次分析法是一種多層次的決策方法，包含有目標層、準則層、指標層。本文構(gòu)建的評價指標體系遞階層次已在圖1中示出。

2.2 構(gòu)造判斷矩陣

1)對同一層次中的各評價指標項用九級標度法(見表1)進行重要性等級兩兩相比，從而構(gòu)造出兩兩判斷矩陣。

表1 九級標度法指標及含義

2)對于同一層次中的指標因素，構(gòu)造的判斷矩陣可以表示為：

3)計算判斷矩陣A最大特征根λmax。

式中，λmax為判斷矩陣的最大特征根；W為判斷矩陣的特征向量；(AW)t為向量AW的第i個分量。

4)一致性檢驗。

表2 平均隨機一致性指標值

3 高速公路綠色施工評價模型

設(shè)因素集U={U1,U2,…,Un}，其中Ui(i=1,2,…,n)(為評價體系中的具體評價指標，n為評價指標數(shù)量。

設(shè)評價集V={V1,V2,…,Vn},其中Vj(j=1,2,…,m)為評價體系中的具體評價指標，n為評價指標數(shù)量。

設(shè)計評價指標調(diào)查表，邀請專家確定各評價指標的隸屬度等級。

設(shè)綠色公路評價指標體系的因素集的第i個因素為Ui(i=1,2,…,n)，對評價集中第j個元素Vj(j=1,2,…,m)的隸屬度為rij，則可對應(yīng)于每個因素的單因素評價集，并將其作為行組成隸屬度矩陣，即

高速公路綠色施工模糊綜合評價結(jié)果矩陣由層次分析(AHP)確定的因素權(quán)重集W和隸屬度矩陣R來計算得出，即：

4 案例分析

本文對海南萬洋高速公路工程項目進行模糊綜合評價。主要從施工現(xiàn)場管理、資源節(jié)約利用以及環(huán)境保護等三個方面開展評價研究。為了綜合評價該項目是否達到綠色施工的標準要求，本文引入四個評價集：V={優(yōu)秀、良好、合格、不合格}。

4.1 確定指標權(quán)重

按照專家意見構(gòu)建各級指標的判斷矩陣，利用層次分析法(AHP)求出各級指標的權(quán)重，確定權(quán)重集，計算結(jié)果見表3～6。

表3 U1施工綜合管理因素判斷矩陣及權(quán)重計算

表4 U2資源節(jié)約利用因素判斷矩陣及權(quán)重計算

表5 U3環(huán)境保護因素判斷矩陣及權(quán)重計算

表6 高速公路綠色施工綜合評價判斷矩陣及權(quán)重計算

由表3～6可以得出各級指標的權(quán)重集：

WU=(0.54,0.30,0.16) ；WU1=(0.56,0.15,0.20,0.09)

WU2=(0.48,0.27,0.17,0.09) ；WU3=(0.41,0.29,0.16,0.08,0.06)

4.2 綠色施工模糊綜合評價

根據(jù)調(diào)研資料以及專家建議，針對構(gòu)建的高速公路綠色施工評價指標體系中的各項指標進行等級判定，可得到高速公路綠色施工評價的隸屬度矩陣。

同理，可計算出其他各指標的評價向量：

U2=(0.50,0.46,0.42,0.38)；U3=(0.50,0.48,0.43,0.41)

通過運用該評價模型對海南萬洋高速公路項目進行綠色施工綜合評價，根據(jù)最大隸屬度原則，該公路建設(shè)項目的綜合評價得分為0.51，評價結(jié)果為“優(yōu)秀”，表明該公路各項施工指標基本完全符合高速公路綠色施工的標準。

5 結(jié) 語

本文以海南萬洋高速綠色品質(zhì)公路為依托，開展高速公路綠色施工的評價研究，從施工綜合管理、資源節(jié)約利用、環(huán)境保護三個方面構(gòu)建評價指標體系，利用層次分析法(AHP)計算指標權(quán)重，再與模糊綜合評價理論相結(jié)合，最終建立高速公路綠色施工的評價模型，工程實例證明，該模型具有較好的實用性。