基于改进F-ANP方法的市政排水管网运行安全风险评估
发布时间：2021-01-25 19:01
为研究市政排水管网面临的风险,提出了基于改进模糊网络分析（F-ANP）方法的市政排水管网运行安全风险评估方法。该方法首先在现有的研究和规范标准的基础上,建立了基于"人-机-管-环"的市政排水管网风险评估指标体系;然后采用改进的ANP方法计算评价指标权重,并采用改进的模糊综合评价法,借助三角形分布隶属函数以及对基础数据等级的划分,实现了大量管道数据的多层次递阶风险评价;最后以苏州工业园区内排水管网作为工程实例,利用基于改进的F-ANP方法对该排水管网的运行安全进行风险评估,并与内部检测数据进行对比,验证了基于改进F-ANP方法的风险评估结果的可靠性和适用性,对市政排水管网的运维管理有一定的借鉴作用。
【文章来源】：安全与环境工程. 2020,27(06)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
市政排水管网风险评估指标体系
ANP方法考虑了元素之间的联系,在ANP法中,一般将层次分为控制层和网络层。控制层主要包括目标和决策准则;网络层中所有元素均是由控制层中的元素控制的,相互之间不是独立的,网络层中的每一个元素都可能受到其他元素的影响。ANP层次结构见图2。传统的ANP方法采用九标度法,用1～9标度构造判断矩阵,标度所对应的术语概念模糊,专家的主观判断主导标度的确定,因此易使判断结果背离实际[10]。此外,计算结果需要通过一致性检验,若判断矩阵不具有一致性,则破坏了其优选排序的功能,需要重新构造构判断矩阵,违背了专家的本意且计算量大。改进的ANP方法采用三标度法来构造判断矩阵,计算结果不需要进行一致性检验,不仅提高了精度,而且更加便捷,因此具有较好的适用性[11]。
从苏州工业园区内排水管网运维公司GIS数据可知,园区内排水管网共有24 436段,除去基础属性数据不够完整的以外,本次针对GIS数据完整的23 341段管段进行风险评估。苏州工业园区内实际排水管网分布见图3。根据当地水务公司提供的GIS数据,能够了解到苏州工业园区排水管网工程的概况:园区内大部分管段服役年限在10年到20年之间,约有14 544段,而服役年限在20年以上的有513段,整体上看大部分管段处于浴盆曲线的第二阶段和第三阶段,见图4;园区内排水管网的材质较多样,最主要的是塑料管,具体有HDPE和UPVC管,其次是钢筋混凝土管,除此之外,还有少量的钢管和球墨铸铁管,见图5。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模糊层次分析法对高电压下耐压测试系统的风险评估[J]. 钱辉,杨森,彭琪琪,刘小琴,陈敏. 安全与环境工程. 2019(02)
[2]基于改进AHP和模糊综合评价法的燃气管道腐蚀风险评价[J]. 巴振宁,韩亚鑫,梁建文. 安全与环境学报. 2018(06)
[3]基于模糊层次分析法的页岩气钻井井喷事故风险评价[J]. 李欢,王涌川. 安全与环境工程. 2018(02)
[4]基于改进层次分析法的火灾高危单位消防安全评估[J]. 孙旋,陈一洲,袁沙沙,王志伟,周欣鑫. 安全与环境学报. 2017(04)
[5]基于改进层次分析的模糊综合评价在灌水方案优选中的应用[J]. 马建琴,崔弼峰,刘蕾,和鹏飞. 节水灌溉. 2017(08)
[6]基于PPP模式的武汉城市内涝灾害防治体系研究[J]. 宋英华,宋叶,王喆,方丹辉. 安全与环境工程. 2017(03)
[7]基于模糊综合评判法的区域斜坡稳定性评价——以普格县城某区域为例[J]. 徐伟,葛华,张海涛,李浩宾. 安全与环境工程. 2016(04)
[8]区域排水管道结构脆弱性研究[J]. 侯强,高镭文,陶贵清,吕谋,张川. 青岛理工大学学报. 2015(02)
[9]基于层次分析和模糊综合评判的排水设施安全风险评估[J]. 王国勇,宋小软,曾新宇,刘大爽,赵殿义,吕一锋. 北方工业大学学报. 2015(01)
[10]ANP理论与算法研究[J]. 靳欣,杨都,张欢. 商业时代. 2012(02)
硕士论文
[1]城市污水管道检测、评价与影响因素研究[D]. 李若晗.清华大学 2016
[2]雨水管网脆弱性分析与应急对策研究[D]. 侯强.青岛理工大学 2014
[3]城市下水道和化粪池气体爆炸风险评估与预警机制研究[D]. 米莉.重庆大学 2010
[4]雨水管网运行风险分析和模拟方法[D]. 朱婷.同济大学 2008
本文编号：2999725
【文章来源】：安全与环境工程. 2020,27(06)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
市政排水管网风险评估指标体系
ANP方法考虑了元素之间的联系,在ANP法中,一般将层次分为控制层和网络层。控制层主要包括目标和决策准则;网络层中所有元素均是由控制层中的元素控制的,相互之间不是独立的,网络层中的每一个元素都可能受到其他元素的影响。ANP层次结构见图2。传统的ANP方法采用九标度法,用1～9标度构造判断矩阵,标度所对应的术语概念模糊,专家的主观判断主导标度的确定,因此易使判断结果背离实际[10]。此外,计算结果需要通过一致性检验,若判断矩阵不具有一致性,则破坏了其优选排序的功能,需要重新构造构判断矩阵,违背了专家的本意且计算量大。改进的ANP方法采用三标度法来构造判断矩阵,计算结果不需要进行一致性检验,不仅提高了精度,而且更加便捷,因此具有较好的适用性[11]。
从苏州工业园区内排水管网运维公司GIS数据可知,园区内排水管网共有24 436段,除去基础属性数据不够完整的以外,本次针对GIS数据完整的23 341段管段进行风险评估。苏州工业园区内实际排水管网分布见图3。根据当地水务公司提供的GIS数据,能够了解到苏州工业园区排水管网工程的概况:园区内大部分管段服役年限在10年到20年之间,约有14 544段,而服役年限在20年以上的有513段,整体上看大部分管段处于浴盆曲线的第二阶段和第三阶段,见图4;园区内排水管网的材质较多样,最主要的是塑料管,具体有HDPE和UPVC管,其次是钢筋混凝土管,除此之外,还有少量的钢管和球墨铸铁管,见图5。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模糊层次分析法对高电压下耐压测试系统的风险评估[J]. 钱辉,杨森,彭琪琪,刘小琴,陈敏. 安全与环境工程. 2019(02)
[2]基于改进AHP和模糊综合评价法的燃气管道腐蚀风险评价[J]. 巴振宁,韩亚鑫,梁建文. 安全与环境学报. 2018(06)
[3]基于模糊层次分析法的页岩气钻井井喷事故风险评价[J]. 李欢,王涌川. 安全与环境工程. 2018(02)
[4]基于改进层次分析法的火灾高危单位消防安全评估[J]. 孙旋,陈一洲,袁沙沙,王志伟,周欣鑫. 安全与环境学报. 2017(04)
[5]基于改进层次分析的模糊综合评价在灌水方案优选中的应用[J]. 马建琴,崔弼峰,刘蕾,和鹏飞. 节水灌溉. 2017(08)
[6]基于PPP模式的武汉城市内涝灾害防治体系研究[J]. 宋英华,宋叶,王喆,方丹辉. 安全与环境工程. 2017(03)
[7]基于模糊综合评判法的区域斜坡稳定性评价——以普格县城某区域为例[J]. 徐伟,葛华,张海涛,李浩宾. 安全与环境工程. 2016(04)
[8]区域排水管道结构脆弱性研究[J]. 侯强,高镭文,陶贵清,吕谋,张川. 青岛理工大学学报. 2015(02)
[9]基于层次分析和模糊综合评判的排水设施安全风险评估[J]. 王国勇,宋小软,曾新宇,刘大爽,赵殿义,吕一锋. 北方工业大学学报. 2015(01)
[10]ANP理论与算法研究[J]. 靳欣,杨都,张欢. 商业时代. 2012(02)
硕士论文
[1]城市污水管道检测、评价与影响因素研究[D]. 李若晗.清华大学 2016
[2]雨水管网脆弱性分析与应急对策研究[D]. 侯强.青岛理工大学 2014
[3]城市下水道和化粪池气体爆炸风险评估与预警机制研究[D]. 米莉.重庆大学 2010
[4]雨水管网运行风险分析和模拟方法[D]. 朱婷.同济大学 2008
本文编号：2999725
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