一種基于監(jiān)測資料的大壩安全評價方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于監(jiān)測資料的大壩安全評價方法，屬于水電工程技術領域。本發(fā)明方法是通過建立大壩安全評價模型和安全評價集，利用統(tǒng)計模型法、總量歷時特征值、速率歷時特征值、計算成果對比法、工程類比法和規(guī)范允許值方法對測值進行綜合分析，再根據(jù)評價結果，利用層次分析法和模糊評價，計算出大壩安全狀態(tài)。本發(fā)明可實時動態(tài)的對大壩安全狀況進行分析評價，能快速得到大壩安全狀態(tài)，極大縮短了大壩評價時間，降低了評價成本，在水電行業(yè)具有及其深遠的影響。
【專利說明】
一種基于監(jiān)測資料的大壩安全評價方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于水電工程技術領域，具體涉及一種基于監(jiān)測資料的大壩安全評價方 法。
【背景技術】
[0002] 近年來我國水電發(fā)展尤為迅速，以三峽大壩(壩高18 lm )、金沙江溪洛渡拱壩(壩高 285.5m)、瀾滄江小灣拱壩(壩高294.5m)等為代表的一批的高壩大庫陸續(xù)修建，隨著壩高的 不斷增加，失事后果嚴重，如何根據(jù)監(jiān)測資料有效地評價大壩安全是一個值得深入研究的 問題。
[0003]我國在水庫大壩安全評價技術方面取得了很大進步，但是也存在著一些問題:相 關技術規(guī)范體系還尚未形成，也沒有針對如何根據(jù)大壩壩體安全監(jiān)測進行在線綜合評價進 行詳細的指導說明。大壩壩體安全評價方面，我國也沒有統(tǒng)一的技術標準，因此亟需研究一 種通用且能有效解決大壩安全評價方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術的不足，提供一種基于監(jiān)測資料的大壩安全評 價方法，以解決大壩安全評價的難題。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：
[0006] -種基于監(jiān)測資料的大壩安全評價方法，包括如下步驟：
[0007] 步驟(1)，監(jiān)測點安全性評價：
[0008] (1.1)選取η種評價方法，然后根據(jù)敏感性分析建立該多種評價方法的權重矩陣， 如式(I)所示：
[0009] W=[wi W2 …wn]T，式（I);
[0010]式(I)中，W1表示第1種方法的權重值；
[0011] W2表示第2種方法的權重值；
[0012] wn表示第η種方法的權重值；
[0013] (1.2)首先定義評價集:Α表示正常、Β表示基本正常、C表示異常；
[0014] 然后根據(jù)步驟（1.1)選取的評價方法和評價集建立對應的隸屬度矩陣，如式（Π ) 所示：
[0015]
[0016] 式（Π )中，μηΑ-第η種評價方法對應評價集Α的計算值，μηΒ-第η種評價方法對應 評價集Β的計算值，μ#-第η種評價方法對應評價集C的計算值；
[0017] (1.3)根據(jù)步驟（1.2)得到的隸屬度矩陣和步驟（1.1)得到的權重矩陣相乘，得到 監(jiān)測點綜合評判矩陣U，即該監(jiān)測點安全性評價隸屬度矩陣;具體如式(m)所示：
[0018]
[0019]然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較UliA、UliB和UliC之間的大小；如UliA最大，則屬于評 價集A，表示該監(jiān)測點正常；如uliB最大，則屬于評價集B，表示該監(jiān)測點基本正常；如uliC最 大，則屬于評價集C，表示該監(jiān)測點異常；
[0020]步驟(2)，監(jiān)測儀器安全性評價：
[0021 ] (2.1)根據(jù)層次分析法，通過步驟（1.1)選取的η種評價方法及敏感性分析建立儀 器類型節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣，如式(IV)所示：
[0022] Wli= [wiil Wli2 …Wlin]T，式（IV);
[0023] 式（IV)中，wiin-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的權重值；
[0024] (2.2)根據(jù)步驟（1.1)選取的評價方法和步驟（1.2)定義的評價集，建立儀器類型 節(jié)點i的子節(jié)點的隸屬度矩陣，如式（V)所示：
[0025]
[0026] 式（V )中，uinA-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算 值，UlnB-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，UlnC-儀器類 型節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值；
[0027] (2.3)根據(jù)步驟(2.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(2.1)得到的權重矩陣相乘，得到 該儀器類型節(jié)點i的綜合評判矩陣U 2l;具體如式(VI)所示：
[0028]
[0035]
[0036] 式(VI)中，U2nA-監(jiān)測項目節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算 值，U2nB-監(jiān)測項目節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U2n(-監(jiān)測項 目節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值；
[0037] (3.3)根據(jù)步驟(3.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(3.1)得到的權重矩陣相乘，得到 監(jiān)測項目節(jié)點i的綜合評判矩陣U 3l;具體如式(IX)所示：
[0038]
[0039]然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較U3iA、U3iB和U3iC之間的大??；如U3iA最大，則屬于評 價集A，表示該監(jiān)測項目正常;如U3lB最大，則屬于評價集B，表示該監(jiān)測項目基本正常;如U3lC 最大，則屬于評價集C，表示該監(jiān)測項目異常；
[0040]步驟(4)，基本部位安全性評價：
[0041 ] (4.1)根據(jù)層次分析法，通過步驟（1.1)選取的η種評價方法及敏感性分析建立基 本部位節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣，如式（X)所示：
[0042] W3i= [W3il W3i2 …W3in]T，式（X );
[0043] 式(X)中，W3in-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的權重值；
[0044] (4.2)根據(jù)步驟（1.1)選取的評價方法和步驟（1.2)定義的評價集，建立基本部位 節(jié)點i的子節(jié)點的隸屬度矩陣，如式(XI)所示：
[0045]
[0046] 式(XI)中，U3nA-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算 值，U3nB-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U3 nc-基本部 位節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值；
[0047] (4.3)根據(jù)步驟(4.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(4.1)得到的權重矩陣相乘，得到 基本部位節(jié)點i的綜合評判矩陣U4i;具體如式(Μ)所示：
[0048]
[0049] 然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較U4iA、U4iB和U4iC之間的大??；如U4iA最大，則屬于評 價集A，表示該基本部位正常;如u 4iB最大，則屬于評價集B，表示該基本部位基本正常;如u4iC 最大，則屬于評價集C，表不該基本部位異常；
[0050]步驟(5)，大壩安全性評價：
[0051 ] (5.1)根據(jù)層次分析法，通過步驟（1.1)選取的η種評價方法及敏感性分析建立大 壩節(jié)點的子節(jié)點間的權重矩陣，如式(XIII)所示：
[0052] W4= [W41 W42 …W4n]T，式（XIII );
[0053] 式(XIII)中，W4n-大壩節(jié)點第η個子節(jié)點的權重值；
[0054] (5.2)根據(jù)步驟（1.1)選取的評價方法和步驟（1.2)定義的評價集，建立大壩節(jié)點 的子節(jié)點的隸屬度矩陣，如式(XIV)所示：
[0055]
[0056] 式(XIV)中，U4nA-大壩節(jié)點第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集Α的計算值， U4nB-大壩節(jié)點第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U4n(；-大壩節(jié)點第η個 子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值；
[0057] (5.3)根據(jù)步驟(5.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(5.1)得到的權重矩陣相乘，得到 大壩節(jié)點的綜合評判矩陣u 5;具體如式(XV)所示：
[0058]
[0059] 然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較U5A、U5B和U5C之間的大小;如U5A最大，則屬于評價集 A，表示該大壩正常;如u5B最大，則屬于評價集B，表示該大壩基本正常;如u5G最大，則屬于評 價集C，表示該大壩異常。
[0000]進一步，優(yōu)選的是步驟（1.1)選取的η種評價方法為統(tǒng)計模型法、總量歷時特征值、 速率歷時特征值、計算成果對比法、工程類比法和規(guī)范允許值方法中的一種或幾種，但不限 于此。
[0061] 首先本發(fā)明大壩安全評價為五層的樹狀結構模型，分為監(jiān)測點、儀器類型、監(jiān)測項 目、基本部位和大壩(該區(qū)分是按照現(xiàn)有技術中的公開的文本來區(qū)分的，如大壩基本部位通 常會認為包括建基面及抗力體含導流洞堵頭、壩體的壩段、結構誘導縫和裂縫部位）。本發(fā) 明樹狀結構模型包括多個節(jié)點，該節(jié)點下面一層的分支為其子節(jié)點。
[0062] 同時，本發(fā)明根據(jù)大壩安全狀態(tài)劃分的實際需要，將其評價集劃分為正常、基本正 常、異常；
[0063] 其次本發(fā)明對監(jiān)測點進行評價，將測點進行分類一一變形、滲流、應力應變，采用 多種評判方法，每種方法帶有不同權重，并對每種方法的權重進行敏感性分析，確定權重矩 陣；
[0064] 接著儀器類型、監(jiān)測項目、基本部位、建筑物評價，采用層析分析法對大壩安全穩(wěn) 定性的各種影響因素和判據(jù)進行層次分析，建立層次結構模型，確定各因素和判據(jù)權值并 進行一致性檢驗，將權值分析結果應用于模糊評價中，評價模型每個節(jié)點都能得出一個隸 屬度矩陣，最后根據(jù)最大隸屬度原則得出安全評價結果。
[0065] 最后，本發(fā)明通過建立大壩安全評價模型和安全評價集，根據(jù)測點級評價結果，利 用層次分析法和模糊評價，計算出大壩安全狀態(tài)，為大壩安全評價提供一條有效的途徑。
[0066] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其有益效果為：
[0067] 本發(fā)明的優(yōu)點是只需根據(jù)監(jiān)測點測值，利用大壩安全評價模型和評價方法，即可 實時動態(tài)的對大壩安全狀況進行分析評價，快速得到大壩安全狀態(tài)，極大縮短了大壩評價 時間，降低了評價成本，在水電行業(yè)具有及其深遠的影響。
[0068] 傳統(tǒng)的大壩評價都是當出現(xiàn)監(jiān)測異常數(shù)據(jù)后，組織專家開會，然后專家根據(jù)經(jīng)驗 來對大壩評價的，這個過程費時費力，時間至少要幾天；而本發(fā)明評價方法綜合考慮了客 觀、主觀因素，能夠實時對大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)進行評價，評價一次也就幾分鐘，大大縮短了大壩 評價時間。
【附圖說明】
[0069] 圖1是本發(fā)明基于監(jiān)測資料的大壩安全評價方法大壩監(jiān)測層次劃分圖。
[0070] 圖2是本發(fā)明基于監(jiān)測資料的大壩安全評價方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0071] 下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
[0072] 本領域技術人員將會理解，下列實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應視為限定本發(fā) 明的范圍。實施例中未注明具體技術或條件者，按照本領域內(nèi)的文獻所描述的技術或條件 或者按照產(chǎn)品說明書進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過購買獲得的 常規(guī)產(chǎn)品。
[0073] 本發(fā)明的基于監(jiān)測資料的大壩安全評價模型(五層的樹狀結構模型），如圖1所示， 根據(jù)大壩安全評價的實際需求，建立監(jiān)測點、儀器類型、監(jiān)測項目、基本部位和建筑物共五 層的安全評價模型，按照如圖2所示的評價流程對大壩及各層次節(jié)點進行安全評價。
[0074]監(jiān)測點層分析：
[0075] 根據(jù)敏感性分析建立評價模型中監(jiān)測點的評價方法(統(tǒng)計模型法、總量歷時特征 值、速率歷時特征值、計算成果對比法、工程類比法、規(guī)范允許值)的權重矩陣：
[0076] W=[wi W2 ··· Wn]T
[0077] 其中:wn-第η種方法的權重值
[0078] 監(jiān)測點測值根據(jù)以上六種評價方法和評價集建立對應的隸屬度矩陣：
[0079]
[0080] 其中：μηΑ-第η種評價方法對應評價集Α的計算值，μηΒ-第η種評價方法對應評價 集Β的計算值，μη(；-第η種評價方法對應評價集C的計算值 [0081 ]監(jiān)測點綜合評判矩陣ΙΛ:
[0082]
[0083] ? 乂研天坐伝刀、f/τ:
[0084] 根據(jù)層次分析法建立評價模型中儀器類型節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣：
[0085] ffli=[wiil Wli2 ··· Wlin]T
[0086] 其中:wiin-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的權重值
[0087] 儀器類型節(jié)點i的子節(jié)點的綜合評判矩陣構造對應的隸屬度矩陣：
[0088]
[0089] 其中：uinA-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算值， uinB-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，uinc-儀器類型 節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值
[0090] 儀器類型節(jié)點i綜合評判矩陣U2i:
[0091]
[0092] 監(jiān)測項目層分析：
[0093] 根據(jù)層次分析法建立評價模型中監(jiān)測項目節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣：
[0094] ff2i= [w2ii W2i2 ··· W2in]T
[0095]其中:W2in-監(jiān)測項目節(jié)點i第n個子節(jié)點的權重值
[0096] 監(jiān)測項目節(jié)點i的子節(jié)點的綜合評判矩陣構造對應的隸屬度矩陣：
[0097]
[0098] 其中：U2nA-監(jiān)測項目節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算值， U2nB-監(jiān)測項目節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U2n(；-監(jiān)測項目 節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值
[0099]監(jiān)測項目節(jié)點i綜合評判矩陣U3i:
[0100]
[0101] 基本部位層分析：
[0102] 根據(jù)層次分析法建立評價模型中基本部位節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣：
[0103] W3i=[W3il W3i2 …W3in]T
[0104] 其中:W3in-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的權重值
[0105] 基本部位節(jié)點i的子節(jié)點的綜合評判矩陣構造對應的隸屬度矩陣：
[0106]
[0107] 其中：U3nA-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算值， U3nB-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U3n(-基本部位 節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值
[0108] 基本部位節(jié)點i綜合評判矩陣U4i:
[0109]
[0110] 大壩層分析：
[0111] 根據(jù)層次分析法建立評價模型中大壩節(jié)點的子節(jié)點間的權重矩陣：
[0112] W4=[w41 W42 ··· W4n]T
[0113] 其中:W4n-大壩節(jié)點第η個子節(jié)點的權重值
[0114] 大壩節(jié)點的子節(jié)點的綜合評判矩陣構造對應的隸屬度矩陣：
[0115]
[01 1 6]其中：U4nA-大壩節(jié)點第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集Α的計算值，U4nB- 大壩節(jié)點第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U4nc-大壩節(jié)點第η個子節(jié)點 的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值
[0117] 大壩節(jié)點綜合評判矩陣U5:
[0118]
[0119] 最后，根據(jù)最大隸屬度原則，比較綜合評判矩陣中各值大小，如第一個值最大，則 表示該評價節(jié)點正常；如第二個值最大，則表示該評價節(jié)點基本正常；如第三個值最大，則 表示該評價節(jié)點異常；
[0120] 本發(fā)明計算過程是依次進行的，從監(jiān)測點級逐層算到大壩，計算過程中發(fā)現(xiàn)異常 依舊計算，最后查看評價模型各節(jié)點的評價結果;如果有異常，派人去大壩現(xiàn)場檢查，并進 行相應的施工措施以提高其安全等級。
[0121]以下的某工程為實例對本發(fā)明作進一步的說明，但本發(fā)明的保護范圍并不受這些 實例的限制。
[0122] 監(jiān)測點級：
[0123] 某拱壩20號壩段布置有測點C4-A20-TP-01監(jiān)測拱壩壩頂變形，根據(jù)統(tǒng)計模型法、 總量歷時特征值、速率歷時特征值、計算成果對比法、工程類比法、規(guī)范允許值六種評價方 法對某一時刻測值進行分析評價，隸屬度矩陣為：
[0124]
[0125] 根據(jù)敏度分析以上六種方法間權重矩陣為：
[0126] ff=[0.2 0.2 0.1 0.2 0.1 0.2]τ
[0127] 測點C4-A20-TP-01綜合評判矩陣U:
[0128]
[0129] 測點C4-A20-TP-01的評價集的結果為:0.7、0.3、0，分別隸屬于正常、基本正常、異 常，根據(jù)最大隸屬度原則，則測點C4-A20-TP-01測值正常。
[0130] 儀器類型級：
[0131] 某拱壩20號壩段布置正垂線類型有測點044204?-01工4-4204?-02工4420-TP-03、C4-A20-TP-04、C4-A20-TP-05監(jiān)測拱壩壩頂變形，根據(jù)測點級評價結果，構造隸屬度 矩陣為：
[0132]
[0133] C4-A20-TP-01、C4-A20-TP-02、C4-A20-TP-03、C4-A20-TP-04、C4-A20-TP-05 間權 重矩陣為：
[0134] ff=[0.3 0.1 0.3 0.2 0.1]τ
[0135] 該正垂線類型綜合評判矩陣U2:
[0136]
[0137] 該正垂線類型的評價集結果為:0.62、0.35、0.03,分別隸屬于正常、基本正常、異 常，根據(jù)最大隸屬度原則，則該正垂線類型正常。
[0138] 該實施例中儀器類型節(jié)點i為某拱壩20號壩段布置正垂線類型；其子節(jié)點為測點 C4-A20-TP-01、C4-A20-TP-02、C4-A20-TP-03、C4-A20-TP-04、C4-A20-TP-05。
[0139] 監(jiān)測項目級：
[0140]某拱壩20號壩段滲流監(jiān)測項目有測壓管、滲壓計、滲流量、水位孔，根據(jù)儀器類型 級評價結果，構造隸屬度矩陣為：
[0141]
[0142] 測壓管、滲壓計、滲流量、水位孔間權重矩陣為：
[0143] ff=[0.2 0.3 0.3 0.2]τ
[0144] 該滲流監(jiān)測項目綜合評判矩陣U3:
[0145]
[0146] 該滲流監(jiān)測項目的評價集結果為:0.716、0.263、0.021，分別隸屬于正常、基本正 常、異常，根據(jù)最大隸屬度原則，則該滲流監(jiān)測項目正常。
[0147] 該實施例中監(jiān)測項目節(jié)點i為某拱壩20號壩段滲流監(jiān)測項目；其子節(jié)點為測壓管、 滲壓計、滲流量、水位孔。
[0148] 基本部位級：
[0149] 某拱壩20號壩段監(jiān)測項目分為變形、滲流、應力應變?nèi)齻€方面，根據(jù)監(jiān)測項目級評 價結果，構造隸屬度矩陣為：
[0150]
[0151] 變形、滲流、應力應變間權重矩陣為：
[0152] ff=[0.4 0.4 0.2]τ
[0153] 該部位綜合評判矩陣U4:
[0154]
[0155] 該部位的評價集結果為:0.38、0.558、0.062，分別隸屬于正常、基本正常、異常，根 據(jù)最大隸屬度原則，則該滲流監(jiān)測項目基本正常。
[0156] 該實施例中基本部位節(jié)點i為某拱壩20號壩段;其子節(jié)點為變形、滲流、應力應變。
[0157] 大壩級：
[0158] 某拱壩基本部位分為3個重點部位，根據(jù)基本部位級評價結果，構造隸屬度矩陣 為：
[0159]
[0160] 3個重點部位間權重矩陣為：
[0161] ff=[0.3 0.4 0.3]τ
[0162] 該拱壩綜合評判矩陣U5:
[0163]
[0164] 該拱壩的評價集結果為：0.601、0.3504、0.0486,分別隸屬于正常、基本正常、異 常，根據(jù)最大隸屬度原則，則該拱壩正常。
[0165] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術 人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其 等效物界定。
【主權項】
1. 一種基于監(jiān)測資料的大巧安全評價方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟(1)，監(jiān)測點安全性評價： (1.1) 選取η種評價方法，然后根據(jù)敏感性分析建立該多種評價方法的權重矩陣，如式 (I)所示： W=[W1 W2 …Wn]T，式（I); 式(I )中，W1表示第巧中方法的權重值； W2表示第巧巾方法的權重值； Wn表示第η種方法的權重值； (1.2) 首先定義評價集:A表示正常、Β表示基本正常、C表示異常； 然后根據(jù)步驟(1.1)選取的評價方法和評價集建立對應的隸屬度矩陣，如式（Π )所示：式（Π )中，μηΑ-第η種評價方法對應評價集A的計算值，μηΒ-第η種評價方法對應評價集 Β的計算值，μηΕ-第η種評價方法對應評價集C的計算值； (1.3) 根據(jù)步驟（1.2)得到的隸屬度矩陣和步驟（1.1)得到的權重矩陣相乘，得到監(jiān)測 點綜合評判矩陣U，即該監(jiān)測點安全性評價隸屬度矩陣;具體如式(m)所示：,Λ (111)； 然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較UliA、UliB和UliA之間的大小；如UliA最大，則屬于評價集 A，表示該監(jiān)測點正常；如UliB最大，則屬于評價集B，表示該監(jiān)測點基本正常；如UliC最大，貝U 屬于評價集C，表示該監(jiān)測點異常； 步驟(2 )，監(jiān)測儀器安全性評價： (2.1) 根據(jù)層次分析法，通過步驟（1.1)選取的η種評價方法及敏感性分析建立儀器類 型節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣，如式(IV)所示： Wli=[Wlil Wli2 …Wlin]T，式(IV); 式(IV)中，Wlin-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的權重值； (2.2) 根據(jù)步驟(1.1)選取的評價方法和步驟（1.2)定義的評價集，建立儀器類型節(jié)點i 的子節(jié)點的隸屬度矩陣，如式（V)所示：式（V)中，UlnA -儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算值， UlnB-儀器類型節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，UlnC-儀器類型 節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值； (2.3)根據(jù)步驟(2.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(2.1)得到的權重矩陣相乘，得到該儀 器類型節(jié)點i的綜合評判矩陣化1;具體如式(VI)所示：，式 CYT); 然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較U2iA、U2iB和U2iC之間的大小；如U2iA最大，則屬于評價集 A，表示該儀器類型正常；如U21B最大，則屬于評價集B，表示該儀器類型基本正常；如U21C最 大，則屬于評價集C，表示該儀器類型異常； 步驟(3 )，監(jiān)測項目安全性評價： (3.1) 根據(jù)層次分析法，通過步驟（1.1)選取的η種評價方法及敏感性分析建立監(jiān)測項 目節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣，如式(W)所示： W2i=[W2il W2i2 …W2in]T，式(VH); 式(W)中:W2in-監(jiān)測項目節(jié)點i第η個子節(jié)點的權重值； (3.2) 根據(jù)步驟(1.1)選取的評價方法和步驟（1.2)定義的評價集，建立監(jiān)測項目節(jié)點i 的子節(jié)點的隸屬度矩陣，如式(VDI)所示：式(Μ)中，U2nA-監(jiān)測項目節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算值， U2nB-監(jiān)測項目節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U2ne-監(jiān)測項目 節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值； (3.3) 根據(jù)步驟(3.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(3.1)得到的權重矩陣相乘，得到監(jiān)測 項目節(jié)點i的綜合評判矩陣化i;具體如式(Κ)所示：，式（DO; 然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較U3iA、U3iB和U3iC之間的大小；如U3iA最大，貝屬于評價集 A，表示該監(jiān)測項目正常；如U31B最大，則屬于評價集B，表示該監(jiān)測項目基本正常；如U31C最 大，則屬于評價集C，表示該監(jiān)測項目異常； 步驟(4 )，基本部位安全性評價： (4.1)根據(jù)層次分析法，通過步驟（1.1)選取的η種評價方法及敏感性分析建立基本部 位節(jié)點i的子節(jié)點間的權重矩陣，如式（X)所示： W3i=[W3il W3i2...W3in]T，式（X); 式(X )中，W3in-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的權重值； (4.2) 根據(jù)步驟(1.1)選取的評價方法和步驟（1.2)定義的評價集，建立基本部位節(jié)點i 的子節(jié)點的隸屬度矩陣，如式(XI)所示：式(XI)中，U3nA -基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算值， U3nB-基本部位節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U3nC-基本部位 節(jié)點i第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值； (4.3) 根據(jù)步驟(4.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(4.1)得到的權重矩陣相乘，得到基本 部位節(jié)點i的綜合評判矩陣U41;具體如式(Μ)所示：式（淵）； 然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較U4iA、U4iB和U4iG之間的大??；如U4iA最大，則屬于評價集 A，表示該基本部位正常；如U4iB最大，則屬于評價集B，表示該基本部位基本正常；如U4iC最 大，則屬于評價集C，表示該基本部位異常； 步驟巧），大巧安全性評價： (5.1) 根據(jù)層次分析法，通過步驟（1.1)選取的η種評價方法及敏感性分析建立大巧節(jié) 點的子節(jié)點間的權重矩陣，如式(XIII)所示： W4=[W41 W42 …W4n]T，式（XIII); 式(XIII)中，W4n-大巧節(jié)點第η個子節(jié)點的權重值； (5.2) 根據(jù)步驟（1.1)選取的評價方法和步驟（1.2)定義的評價集，建立大巧節(jié)點的子 節(jié)點的的隸屬度矩陣，如式(XIV)所示：式(XIV)中，lUnA-大巧節(jié)點第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集A的計算值，U4nB- 大巧節(jié)點第η個子節(jié)點的綜合評判矩陣對應評價集B的計算值，U4ne-大巧節(jié)點第η個子節(jié)點 的綜合評判矩陣對應評價集C的計算值； (5.3) 根據(jù)步驟(5.2)得到的隸屬度矩陣和步驟(5.1)得到的權重矩陣相乘，得到大巧 節(jié)點的綜合評判矩陣化;具體如式(XV)所示：(XV )； 然后根據(jù)最大隸屬度原則，比較U日A、u日Β和U日C之間的大??；如U日A最大，貝屬于評價集A，表 示該大巧正常;如USB最大，則屬于評價集B，表示該大巧基本正常;如U5G最大，則屬于評價集 C，表示該大巧異常。2.根據(jù)權利要求1所述的基于監(jiān)測資料的大巧安全評價方法，其特征在于，步驟（1.1) 選取的η種評價方法為統(tǒng)計模型法、總量歷時特征值、速率歷時特征值、計算成果對比法、工 程類比法和規(guī)范允許值方法中的一種或幾種。
【文檔編號】G06Q10/06GK105976104SQ201610286034
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】高才坤, 王子成, 楊碩文, 趙志勇, 胡靈芝, 陳榮高, 許后磊, 汪國斌
【申請人】中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司