一種排水設施安全保護分級智能判定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種排水設施安全保護的判定方法,特別是涉及一種排水設施安全保 護分級智能判定方法。
【背景技術】
[0002] 為緩解城市交通壓力充分利用城市地下空間,排水設施不能正常安全運行的事件 越來越多。在此之前對于排水管線的保護措施通常是在不考慮排水設施自身情況和排水設 施所處的環(huán)境因素以及排水設施風險等級的情況下,籠統(tǒng)的對排水管線進行拆除、截流、改 線等工程加固和改移措施,這種處理措施在一定程度上存在著盲目性和經(jīng)驗性,對排水設 施的保護效果也得不到預期的效果。
[0003] 同時,在現(xiàn)有技術中,目前國內(nèi)尚無針對排水設施安全風險分析和判斷的評估方 法,其主要難點在于排水設施建設年代遠近差異大、結構形式復雜,排水設施分布廣、密度 大、同其他施工相關的安全風險因素多,2013年10月國務院頒布了《城鎮(zhèn)排水與污水處理 條例》,其中對排水設施維修與保護進行了明確規(guī)定。但是由于不同個體對排水設施認知程 度不同,對規(guī)章、規(guī)范和標準的掌握不一,導致對排水設施安全風險分析和判斷無法統(tǒng)一。 并且,由于國內(nèi)對排水設施的關注度較少,同時在對排水設施的保護傳統(tǒng)上是僅僅考慮排 水設施距離建筑物施工的遠近,而其他因素則考慮較少,比如排水設施自身的因素以及排 水設施所處的環(huán)境因素。
[0004] 因此,在考慮排水設施和環(huán)境因素的情況下,根據(jù)排水設施風險等級并以此提出 相應的經(jīng)濟合理保護措施顯得非常必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了克服上述現(xiàn)有技術的缺陷,本發(fā)明提供了一種排水設施安全保護分級智能判 定方法,根據(jù)影響排水設施安全保護的風險因素,以及影響權重和風險等級判定參數(shù),根據(jù) 各項因素在排水設施安全風險中所占權重,通過模數(shù)綜合評判法判別不同因素下或多項因 素組合下的排水設施風險等級,并根據(jù)排水設施風險等級提供對應的排水設施安全保護的 具體措施。本發(fā)明減少了排水設施安全保護分級評價中的主觀性,減少了計算工作量,提高 了對應的排水設施安全保護的具體措施的準確性。
[0006] 為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種排水設施安全保護分級智能判定方法,包 括如下步驟:
[0007] 步驟一:確立影響排水設施安全的多個第一、二、三、四級指標因素,對各個指標因 素均設定預設權重值;
[0008] 步驟二:獲取待判定的排水設施中管道的多個指標因素的實際參數(shù);
[0009] 步驟三:對每一個一級指標所包括的管道參數(shù)分別進行權重計算并進行歸一化處 理:
[0010] 步驟四:將由設定的管道參數(shù)的數(shù)值代入隸屬度函數(shù),得到步驟二中各指標因素 的單因素隸屬度矩陣R值;
[0011] 步驟五:進行一級模糊綜合評判,根據(jù)最大隸屬度矩陣分別得到多個第一級指標 因素風險等級;再進行二級模糊綜合評判,根據(jù)最大隸屬度矩陣得到最終排水設施安全 風險的等級;
[0012] 步驟六:根據(jù)上述計算得到的排水設施安全風險的具體等級,確定對應的排水設 置安全保護措施。
[0013] 更進一步地在本發(fā)明中,在步驟一中,排水設施安全評價指標中的一級指標包 括:
[0014] Al(設施自身因素),A2(環(huán)境風險因素);
[0015] 對于一級指標A1(設施自身因素)其包括的二級指標為:
[0016] B1 (管道斷面尺寸),B2 (老化狀況),B3 (結構性缺陷),B4 (管材),B5 (接口形 式),B6 (基礎形式),B7 (運行負荷);
[0017] 其中:
[0018] B1 (管道斷面尺寸)包括的三級指標為:C1 (管道斷面尺寸<600mm),C2 (600mm彡 管道斷面尺寸彡1000mm),C3(1000mm彡管道斷面尺寸彡1500mm),C4(管道斷面尺寸 >1500mm);
[0019] B2 (老化狀況)包括的三級指標為:C5 (老化狀況〈25年),C56 (25年<老化狀況 < 40年),C57 (40年<老化狀況< 50年),C58 (老化狀況>50年);
[0020] B3 (結構性缺陷)包括的三級指標為:C9 (輕度),C10 (中度),C11 (重度);
[0021] B4(管材)包括的三級指標為:C12(鋼筋混凝土管),C13(聚(氯)乙烯),C14(特 殊結構);
[0022] B5 (接口形式)包括的三級指標為:C15 (剛性接口),C16 (柔性接口);
[0023] B6 (基礎形式)包括的三級指標為:C17 (混凝土基礎),C18 (砂石基礎);
[0024] B7 (運行負荷)包括的三級指標為:C19 (零負荷),C20 (常負荷),C21 (超負荷);
[0025] 其中:
[0026] C9 (輕度)包括的四級指標為:D1 (腐蝕輕度),D2 (破裂輕度),D3 (變形輕度), D4 (錯口輕度),D5 (脫節(jié)輕度),D6 (滲漏輕度),D7 (侵入輕度);
[0027] C10 (中度)包括的四級指標為:D8 (腐蝕中度),D9 (破裂中度),D10 (變形中度), D11 (錯口中度),D12 (脫節(jié)中度),D13 (滲漏中度),D14 (侵入中度);
[0028] C11 (重度)包括的四級指標為:D15(腐蝕重度),D16(破裂重度),D17(變形重 度),D18 (錯口重度),D19 (脫節(jié)重度),D20 (滲漏重度),D21 (侵入重度);
[0029] 對于一級指標A2 (環(huán)境風險因素)其包括的二級指標為:
[0030] B11 (地理位置),B12(地質(zhì)情況),B13(施工季節(jié)),B14(水文情況);
[0031] 其中:
[0032] B11 (地理位置)包括的三級指標為:C28 (其他位置),C29 ( -般地區(qū)),C30 (重 要地區(qū)),C31(特殊地區(qū));
[0033] 2 (地質(zhì)情況)包括的三級指標為:C32 (其他),C33 (雜填土、粉質(zhì)粘土),C34 (膨 脹土、淤泥質(zhì)土),C35 (粉砂土、濕陷性土);
[0034]B13 (施工季節(jié))包括的三級指標為:C36 (汛期),C37 (非汛期);
[0035] B14 (水文情況)包括的三級指標為:C38 (承壓水),C39 (潛水),C40 (上層滯水);
[0036] 更進一步地在本發(fā)明中,在步驟二中,指標參數(shù)包括:
[0037] A1 (設施自身因素)中的B1 (管道斷面尺寸)、B2 (老化狀況)、B3 (結構性缺陷)、 B4(管材)、B5(接口形式)、B6(基礎形式)、B7(運行負荷);
[0038] A2(環(huán)境風險因素)中的B11 (地理位置)、B12(地質(zhì)情況)、B13(施工季節(jié))、 B14(水文情況);
[0039] 更進一步地在本發(fā)明中,在步驟三中,對每一個一級指標Al(設施自身因素)、 A2(環(huán)境風險因素)所包括的管道參數(shù)分別按照下式進行權重計算:
[0040] 管道參數(shù)的合成權重Wi=Di相對于Ci的權重*Ci相對于Bi的權重*Bi相對于 Ai的權重*Ai相對于A的權重;
[0041] 得到:
[0042] 一級指標A1 (設施自身因素)下的B1 (管道斷面尺寸)、B2 (老化狀況)、B3 (結構 性缺陷)、B4 (管材)、B5 (接口形式)、B6 (基礎形式)、B7 (運行負荷)的合成權重依次為 W11至W17;對上述W1至W7進行歸一化處理得到W11'至W17';
[0043] 一級