一種排水設(shè)施安全保護(hù)分級(jí)智能判定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種排水設(shè)施安全保護(hù)的判定方法，特別是涉及一種排水設(shè)施安全保 護(hù)分級(jí)智能判定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為緩解城市交通壓力充分利用城市地下空間，排水設(shè)施不能正常安全運(yùn)行的事件 越來(lái)越多。在此之前對(duì)于排水管線的保護(hù)措施通常是在不考慮排水設(shè)施自身情況和排水設(shè) 施所處的環(huán)境因素以及排水設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的情況下，籠統(tǒng)的對(duì)排水管線進(jìn)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(yàn)性，對(duì)排水設(shè) 施的保護(hù)效果也得不到預(yù)期的效果。
[0003] 同時(shí)，在現(xiàn)有技術(shù)中，目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)針對(duì)排水設(shè)施安全風(fēng)險(xiǎn)分析和判斷的評(píng)估方 法，其主要難點(diǎn)在于排水設(shè)施建設(shè)年代遠(yuǎn)近差異大、結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，排水設(shè)施分布廣、密度 大、同其他施工相關(guān)的安全風(fēng)險(xiǎn)因素多，2013年10月國(guó)務(wù)院頒布了《城鎮(zhèn)排水與污水處理 條例》，其中對(duì)排水設(shè)施維修與保護(hù)進(jìn)行了明確規(guī)定。但是由于不同個(gè)體對(duì)排水設(shè)施認(rèn)知程 度不同，對(duì)規(guī)章、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的掌握不一，導(dǎo)致對(duì)排水設(shè)施安全風(fēng)險(xiǎn)分析和判斷無(wú)法統(tǒng)一。 并且，由于國(guó)內(nèi)對(duì)排水設(shè)施的關(guān)注度較少，同時(shí)在對(duì)排水設(shè)施的保護(hù)傳統(tǒng)上是僅僅考慮排 水設(shè)施距離建筑物施工的遠(yuǎn)近，而其他因素則考慮較少，比如排水設(shè)施自身的因素以及排 水設(shè)施所處的環(huán)境因素。
[0004] 因此，在考慮排水設(shè)施和環(huán)境因素的情況下，根據(jù)排水設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并以此提出 相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)合理保護(hù)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(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種排水設(shè)施安全保護(hù)分級(jí)智能判 定方法，根據(jù)影響排水設(shè)施安全保護(hù)的風(fēng)險(xiǎn)因素，以及影響權(quán)重和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判定參數(shù)，根據(jù) 各項(xiàng)因素在排水設(shè)施安全風(fēng)險(xiǎn)中所占權(quán)重，通過(guò)模數(shù)綜合評(píng)判法判別不同因素下或多項(xiàng)因 素組合下的排水設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，并根據(jù)排水設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)提供對(duì)應(yīng)的排水設(shè)施安全保護(hù)的 具體措施。本發(fā)明減少了排水設(shè)施安全保護(hù)分級(jí)評(píng)價(jià)中的主觀性，減少了計(jì)算工作量，提高 了對(duì)應(yīng)的排水設(shè)施安全保護(hù)的具體措施的準(zhǔn)確性。
[0006] 為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種排水設(shè)施安全保護(hù)分級(jí)智能判定方法，包 括如下步驟：
[0007] 步驟一：確立影響排水設(shè)施安全的多個(gè)第一、二、三、四級(jí)指標(biāo)因素，對(duì)各個(gè)指標(biāo)因 素均設(shè)定預(yù)設(shè)權(quán)重值；
[0008] 步驟二：獲取待判定的排水設(shè)施中管道的多個(gè)指標(biāo)因素的實(shí)際參數(shù)；
[0009] 步驟三：對(duì)每一個(gè)一級(jí)指標(biāo)所包括的管道參數(shù)分別進(jìn)行權(quán)重計(jì)算并進(jìn)行歸一化處 理：
[0010] 步驟四：將由設(shè)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(biāo)因素 的單因素隸屬度矩陣R值；
[0011] 步驟五：進(jìn)行一級(jí)模糊綜合評(píng)判，根據(jù)最大隸屬度矩陣分別得到多個(gè)第一級(jí)指標(biāo) 因素風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；再進(jìn)行二級(jí)模糊綜合評(píng)判，根據(jù)最大隸屬度矩陣得到最終排水設(shè)施安全 風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)；
[0012] 步驟六：根據(jù)上述計(jì)算得到的排水設(shè)施安全風(fēng)險(xiǎn)的具體等級(jí)，確定對(duì)應(yīng)的排水設(shè) 置安全保護(hù)措施。
[0013] 更進(jìn)一步地在本發(fā)明中，在步驟一中，排水設(shè)施安全評(píng)價(jià)指標(biāo)中的一級(jí)指標(biāo)包 括：
[0014] Al(設(shè)施自身因素），A2(環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素）；
[0015] 對(duì)于一級(jí)指標(biāo)A1(設(shè)施自身因素）其包括的二級(jí)指標(biāo)為：
[0016] B1 (管道斷面尺寸），B2 (老化狀況），B3 (結(jié)構(gòu)性缺陷），B4 (管材），B5 (接口形 式），B6 (基礎(chǔ)形式），B7 (運(yùn)行負(fù)荷）；
[0017] 其中：
[0018] B1 (管道斷面尺寸）包括的三級(jí)指標(biāo)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(jí)指標(biāo)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(jié)構(gòu)性缺陷）包括的三級(jí)指標(biāo)為：C9 (輕度），C10 (中度），C11 (重度）；
[0021] B4(管材）包括的三級(jí)指標(biāo)為：C12(鋼筋混凝土管），C13(聚（氯）乙烯），C14(特 殊結(jié)構(gòu)）；
[0022] B5 (接口形式）包括的三級(jí)指標(biāo)為：C15 (剛性接口），C16 (柔性接口）；
[0023] B6 (基礎(chǔ)形式）包括的三級(jí)指標(biāo)為：C17 (混凝土基礎(chǔ)），C18 (砂石基礎(chǔ)）；
[0024] B7 (運(yùn)行負(fù)荷）包括的三級(jí)指標(biāo)為：C19 (零負(fù)荷），C20 (常負(fù)荷），C21 (超負(fù)荷）；
[0025] 其中：
[0026] C9 (輕度）包括的四級(jí)指標(biāo)為：D1 (腐蝕輕度），D2 (破裂輕度），D3 (變形輕度）， D4 (錯(cuò)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(jí)指標(biāo)為：D8 (腐蝕中度），D9 (破裂中度），D10 (變形中度）， D11 (錯(cuò)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(jí)指標(biāo)為：D15(腐蝕重度），D16(破裂重度），D17(變形重 度），D18 (錯(cuò)口重度），D19 (脫節(jié)重度），D20 (滲漏重度），D21 (侵入重度）；
[0029] 對(duì)于一級(jí)指標(biāo)A2 (環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素）其包括的二級(jí)指標(biāo)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(jí)指標(biāo)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(jí)指標(biāo)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(jí)指標(biāo)為：C36 (汛期），C37 (非汛期）；
[0035] B14 (水文情況）包括的三級(jí)指標(biāo)為：C38 (承壓水），C39 (潛水），C40 (上層滯水）；
[0036] 更進(jìn)一步地在本發(fā)明中，在步驟二中，指標(biāo)參數(shù)包括：
[0037] A1 (設(shè)施自身因素）中的B1 (管道斷面尺寸）、B2 (老化狀況）、B3 (結(jié)構(gòu)性缺陷）、 B4(管材）、B5(接口形式）、B6(基礎(chǔ)形式）、B7(運(yùn)行負(fù)荷）；
[0038] A2(環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)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(jìn)一步地在本發(fā)明中，在步驟三中，對(duì)每一個(gè)一級(jí)指標(biāo)Al(設(shè)施自身因素）、 A2(環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素）所包括的管道參數(shù)分別按照下式進(jìn)行權(quán)重計(jì)算：
[0040] 管道參數(shù)的合成權(quán)重Wi=Di相對(duì)于Ci的權(quán)重*Ci相對(duì)于Bi的權(quán)重*Bi相對(duì)于 Ai的權(quán)重*Ai相對(duì)于A的權(quán)重；
[0041] 得到：
[0042] 一級(jí)指標(biāo)A1 (設(shè)施自身因素）下的B1 (管道斷面尺寸）、B2 (老化狀況）、B3 (結(jié)構(gòu) 性缺陷）、B4 (管材）、B5 (接口形式）、B6 (基礎(chǔ)形式）、B7 (運(yùn)行負(fù)荷）的合成權(quán)重依次為 W11至W17;對(duì)上述W1至W7進(jìn)行歸一化處理得到W11'至W17';
[0043] 一級(jí)