考慮到水電工程施工難度高、安全問(wèn)題頻發(fā)，提出了將鰹魚(yú)權(quán)法與集對(duì)分析相結(jié)合的水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，回避風(fēng)險(xiǎn)。首先，從危險(xiǎn)來(lái)源的三個(gè)構(gòu)成要素構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)后，利用鰹魚(yú)權(quán)法定量賦予評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)合分析理論建立評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)等級(jí)之間的集對(duì)關(guān)系，計(jì)算單指標(biāo)的聯(lián)系度和綜合聯(lián)系度，判斷出水電工程施工的安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，最后應(yīng)用該評(píng)價(jià)模型對(duì)某個(gè)建設(shè)水電工程進(jìn)行實(shí)例評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，該水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)大小一般，評(píng)估結(jié)果與實(shí)際情況基本一致。

在水電工程中，由于地形復(fù)雜、地質(zhì)條件差、氣候差等偏僻地區(qū)施工較多，其面臨的不安全因素較多，發(fā)生事故和突發(fā)事件的概率較高[1]。因此，許多學(xué)者從水電工程安全施工中的安全影響因素和施工中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了研究。目前國(guó)內(nèi)外研究水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法較多，相關(guān)理論也趨于成熟。鄭霞忠等[2]利用Euclid評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)北盤(pán)江某水電工程樞紐工地的安全水平。江新等[3]提出基于云模式改進(jìn)的水電工程施工疲勞風(fēng)險(xiǎn)模糊綜合評(píng)價(jià)方法，定量評(píng)價(jià)水電工程疲勞風(fēng)險(xiǎn)。陳志鼎等[4]建立了一個(gè)基于膦和改進(jìn)AHP的中小型水電工程施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，隨后對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，綜合得出最終評(píng)估結(jié)果。吳鵬飛等[5]進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方程的理論引導(dǎo)和方法應(yīng)用，為確定安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)提供了參考。吳泥等[6]從水電工程施工危險(xiǎn)源識(shí)別的角度，探討當(dāng)前存在的問(wèn)題，提出相應(yīng)的對(duì)策。上述風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法對(duì)水電工程施工安全評(píng)估有一定的參考價(jià)值，但由于水電工程施工存在很多不確定因素，其評(píng)估結(jié)果不一定能完全正確地反映施工現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況。鑒于熵權(quán)—集對(duì)分析理論在水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、山區(qū)丘陵公路邊坡安全評(píng)價(jià)以及多級(jí)生態(tài)塘功效綜合評(píng)價(jià)等多領(lǐng)域評(píng)價(jià)體系中的成功應(yīng)用，本文借鑒此方法精髓，在充分識(shí)別水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，建立了基于熵權(quán)—集對(duì)分析的水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，并應(yīng)用該模型對(duì)某水電工程實(shí)例進(jìn)行探討。

2熵權(quán)-集對(duì)分析模型

2.1熵權(quán)法

在信息論中，熵值是評(píng)價(jià)信息無(wú)序化程度的度量值。具體到水電工程安全施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，某一指標(biāo)的熵值越小，表明該指標(biāo)的不確定性越大，所攜帶的信息越多，因而對(duì)整體的安全風(fēng)險(xiǎn)影響也越大。熵權(quán)法正是依據(jù)此思路對(duì)各不確定性指標(biāo)賦權(quán)，進(jìn)而定量地分析評(píng)價(jià)對(duì)象。與傳統(tǒng)授權(quán)方法相比，鰹魚(yú)法具有受主觀因素影響小、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域[7-11]。‰值的計(jì)算過(guò)程如下。(1)結(jié)構(gòu)判斷矩陣設(shè)有m個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，各評(píng)價(jià)指標(biāo)下有n個(gè)評(píng)價(jià)值。結(jié)構(gòu)判斷矩陣p如下:(2)對(duì)結(jié)構(gòu)矩陣p進(jìn)行無(wú)限綱化處理，矩陣q對(duì)于越大越優(yōu)秀的指標(biāo)，無(wú)限綱化計(jì)算如下:(1)對(duì)于越小越優(yōu)秀的指標(biāo)，無(wú)限綱化計(jì)算如下:(2)其中，xij表示各評(píng)價(jià)指標(biāo)的觀測(cè)值，xmax、xmin分別為各評(píng)價(jià)指標(biāo)的最大值和最小值。（3）計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵值根據(jù)信息熵的定義求出各評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵值如下：（4）根據(jù)熵值確定各指標(biāo)權(quán)重由上一步得出的熵值E1，E2，…Em，計(jì)算各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重如下：

2.2單指標(biāo)聯(lián)系度

為實(shí)現(xiàn)對(duì)單指標(biāo)的定量評(píng)價(jià)，需構(gòu)建各評(píng)價(jià)指標(biāo)與安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)集對(duì)分析理論[12-14]，假設(shè)集對(duì)h由各評(píng)價(jià)指標(biāo)的實(shí)際值集合和安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)集合構(gòu)成，用聯(lián)系度量化兩集之間的關(guān)系。分析該組合的特性，共獲得n個(gè)特性，其中共享特性s個(gè)，對(duì)立特性p個(gè)，非共享和非對(duì)立特性f個(gè)，組合對(duì)h的聯(lián)系度如下:(5)其中i表示差異不確定系數(shù)，i的取值為-1，1]，j=-1表示對(duì)立系數(shù)，其均只發(fā)揮標(biāo)記作用。A、B、C分別表示評(píng)定指標(biāo)與安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)之間的同一度、差異度、對(duì)立度。根據(jù)上述理論，計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的單指標(biāo)聯(lián)系度。首先，計(jì)算各指標(biāo)實(shí)際值的平均值，得到評(píng)價(jià)指標(biāo)集x:x={x1、x2、x3、…xn}其次，計(jì)算各指標(biāo)與安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)之間的單指標(biāo)聯(lián)系度。

2.3綜合聯(lián)系方式

乘以上指標(biāo)權(quán)重矩陣W和單指標(biāo)聯(lián)系方式μi矩陣，指標(biāo)與各評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的綜合聯(lián)系方式為

2.4確定評(píng)價(jià)等級(jí)

基于集對(duì)分析的基本原理，水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)由最大綜合聯(lián)系方式的評(píng)價(jià)等級(jí)確定。

3水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

從危險(xiǎn)源的三個(gè)構(gòu)成要素，即潛在危險(xiǎn)性、存在條件和觸發(fā)要素出發(fā)，利用頭腦風(fēng)暴法列舉水電工程施工中可能存在風(fēng)險(xiǎn)的影響要素，分析，最終選擇主要影響要素。在工程中，具有潛在危險(xiǎn)性的主體有施工人員、材料、機(jī)械設(shè)備的安全性等，危險(xiǎn)源的存在條件主要是施工環(huán)境的安全性，觸發(fā)因素主要是現(xiàn)場(chǎng)管理的嚴(yán)密性，因此建立了包括施工人員、施工環(huán)境、安全管理、機(jī)械設(shè)備四個(gè)一級(jí)指標(biāo)的水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)和15個(gè)二級(jí)指標(biāo)[15]。

4評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的確定

確立量度合適的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是確保水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)狀況精確評(píng)定的基礎(chǔ)。為了更準(zhǔn)確地評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)大小，區(qū)分不同指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)狀況，將風(fēng)險(xiǎn)大小分為小、小、一般、大、大五個(gè)等級(jí)，風(fēng)險(xiǎn)越大對(duì)應(yīng)得分越小，在[0、1]區(qū)間內(nèi)將風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分為等分[16]

5個(gè)案例分析

本文以建設(shè)的自來(lái)水站為研究對(duì)象，討論和論證EW-SPA方法在自來(lái)水工程施工中的實(shí)際應(yīng)用。

5.1依據(jù)膦指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

依據(jù)上述所構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，聘請(qǐng)7位相關(guān)專家，以問(wèn)卷發(fā)放的形式對(duì)影響水電工程施工安全的15個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分。根據(jù)專家評(píng)分的情況，根據(jù)公式(1)~(4)計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重(表3)。

5.2單指標(biāo)聯(lián)系人計(jì)算

根據(jù)單指標(biāo)聯(lián)系人計(jì)算原理，計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)與不同等級(jí)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的單指標(biāo)聯(lián)系人。首先，計(jì)算各指標(biāo)專家評(píng)分的平均值，作為各評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值，獲得評(píng)價(jià)指標(biāo)集。其次，根據(jù)公式(6)、(7)計(jì)算各指標(biāo)和評(píng)價(jià)等級(jí)之間的單指標(biāo)聯(lián)系度(表4)。

5.3綜合連接度計(jì)算

根據(jù)表3中各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，對(duì)上述不同評(píng)價(jià)等級(jí)下所有指標(biāo)的單指標(biāo)連接度進(jìn)行加權(quán)平均處理，得到該水電工程施工安全狀況和各風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等級(jí)的綜合連接度為μ4c=(-0.2853-0.72840.32520.2691-0.1431)，最大綜合連接度為0.3252同時(shí)參考指標(biāo)權(quán)重值的分布，可見(jiàn)勞動(dòng)技能、違規(guī)操作、安全生產(chǎn)責(zé)任制、機(jī)械設(shè)備檢測(cè)制度所占權(quán)重較大，在水電工程施工中，建議施工人員技術(shù)水平和施工中安全管理和安全檢測(cè)制度是影響施工安全風(fēng)險(xiǎn)的主要因素，提高施工人員技術(shù)水平，加強(qiáng)安全管理等防治措施，降低施工風(fēng)險(xiǎn)。

6結(jié)論

(1)首先從危險(xiǎn)來(lái)源的三個(gè)構(gòu)成要素出發(fā)，結(jié)合自來(lái)水工程施工安全的行業(yè)規(guī)范和要求，利用頭腦風(fēng)暴法列可能的安全風(fēng)險(xiǎn)要素，選擇主要影響施工安全的風(fēng)險(xiǎn)要素構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。(2)其次引入膦權(quán)法計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重值，該方法避免了人為賦權(quán)的主觀性，使結(jié)果更加準(zhǔn)確，結(jié)合集對(duì)分析理論構(gòu)建了水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，定量計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)與不同評(píng)價(jià)等級(jí)的聯(lián)系度，最終評(píng)價(jià)水電工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)(3)最后將本文提出的EW-SPA模型應(yīng)用于建設(shè)的A水電站，驗(yàn)證了該模型的可行性和實(shí)用性。整個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程綜合運(yùn)用定性和定量的評(píng)價(jià)方法，客觀性和可操作性強(qiáng)，為管理者在水電工程施工中進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)時(shí)提供了有益的輔助決策方法。