废弃海洋桩基平台拆除方案的系统决策研究

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1、废弃海洋桩基平台拆除方案的系统决策研究阎宏生胡云昌（天津大学建筑工程学院，天津300072）摘要：海洋平台拆除是一项复杂的、受多种因素制约的、涉及许多技术领域的综合性系统工程。采取适当的拆除方案是工程安全、经济、环保地进行的基础和保证。针对这一问题,本文对拆除方案的评估进行了系统的研究，从环境、工艺、安全、经济、工期的角度建立了拆除方案评估指标体系，并综合运用群决策层次分析理论和模糊数学理论对拆除方案进行系统的评估。经实例验证，本文所建立的评估指标体系，借助于已开发的计算机软件运行，可科学、公正、快捷的对方案进行评佔。关键词：评估指标体系群决策层次分析法业主意愿模糊综合评价1刖吕随着海洋平台

2、的数量愈来愈多，其衍生的潜在问题日趋复杂，对海洋、环境等均造成较大的潜在危害。因此，废弃平台拆除成为目前国际海洋工程界的热点研究问题，世界各国也先后制定了法律法规，耍求对废弃海洋平台进行拆除。海洋平台的拆除是一项复杂的、涉及许多技术领域的综合性系统工程，受到经济、技术、安全、环境保护等多种因素的制约，是一项极具危险性的工程。采取适当的拆除方案是工程安全、经济、环保地进行的基础和保证。但不同的工程承包商、设计者设计的拆除方案不尽相同，因此，采取一定的方法对各种方案进行科学、准确的评估是极为重要的。传统的评估方法主要冇：综合计分法、评议表决法等。这些方法存在一定的缺陷，主要有：1）过分依赖评委的

3、主观判断2）评价指标不完善3）缺乏理论基础针对这一问题，本文对拆除方案的评估进行了系统的研究，从环境、工艺、安全、经济、工期的角度建立了完整的评估指标体系，在评估过程屮，根据工程的实际情况，综合运用群决策层次分析理论和模糊数学理论，并引入业主意愿，对平台拆除项目进行科学合理的评估。2废弃海洋桩基平台拆除工程评价指标体系的建立对于拆除工程方案进行评价，必须充分考虑海洋桩基平台的特点，结合工程进行的地点、所处的环境、可到达的工艺水平等因索，科学的进行。一般來讲，要求方案保证：环保、经济、安全高质量、适当工期、工艺可行。因此，本文采用以下五项指标构成评估指标体系的第一层，即准则层。1）对生态环境污

4、染的危险辨识及控制的可行性2）工艺路线的科学技术合理性3）作业的安全性与可靠性4）工程费用预彳占与控制的科学性5）工程进度计划与控制的科学性准则层以下包括需进一步评估的子准则层，具体建立如下：2.1对生态环境污染的危险辨识及控制的可行性的影响指标1）潜在污染源辨识的系统性与可信度2）各工程阶段污染控制方案的可行性3）污染控制应急组织的健全性4）污染控制装备的齐备程度。5）污染控制应急反应程序2.2对工艺路线的科学技术合理性的影响指标1）工程项口组织的健全性，2）原始资料收集的齐备程度3）设施及场地现状的把握程度4）各工程阶段切割、分解、吊装、运输、上岸的技术方案的科学性与合理性5）钢结构、设

5、备与材料再利用与回收方案6）辅助船舶、装备与器材的齐备程度2.3作业的安全性与可靠性的影响指标1）对海洋环境条件的熟知程度2）作业人员的素质3）安全管理制度及劳动保护规定的健全性4）安全保障的应急反应程序5）安全保障装备的齐备程度6）安全保障组织的健全性7）工程作业力学计算的完整性与可靠性2.4工程费用预估与控制的科学性的影响指标1）总费用2）成本构成3）投入人力资源的合理性4）投入物力资源的合理性5）人工费率的合理性6）设备费率的合理性7）各项作业时间安排的合理性8）可能利用与回收的钢材、设备和材料收益2.5工程进度计划与控制的科学性的影响指标1）总工期2）各工程阶段施工进度计划3）应急状

6、态下，保证施工进度计划的措施4）财力安排的保证措施5）物力安排的保证措施6）人力安排的保证措施7）组织管理措施评价指标体系如图1所示。3基于群决策层次分析法的方案决策方法对于多目标决策问题，通常使用层次分析法来进行，目前该方法已经比较成熟。但层次分析法存在两个主要问题：1在决策分析中不能突出反映工程业主的意愿。2在构造判断矩阵时，经常出现一致性不满足的现彖，需要评估者不时调整对评估项的判断，因而影响了判断的准确性。为此，本文采用群决策层次分析法來分析计算各评价指标的权重，并运用模糊综合评价法对各种方案进行量化处理，有效地解决了以上两个问题。3.1群决策层次分析法的主要步骤3.1.1由业主代表

7、确定准则层评价指标的权重图1评估指标体系简图通常可由业主指定几名代表，对准则层的评价指标进行评价，建立判断矩阵，并进行一致性校验。得到的判断矩阵为：其中:of0⑹U11•••。15=防)=•••••••••C伙）。51•••°55.■1=123,4,5朋=k)•J==123,4,5//匕k=二12...n1,o“)业主代表人数建立群决策协调判断矩阵03.1.2进行群决策协调,°ij对0矩阵进行计算，求出其最大