废弃泥浆处理措施的综合评价优选
赵刚 ZHAO Gang；赵延龙ZHAO Yan-long
（兰州交通大学，兰州730070）
摘要： 针对目前施工技术的发展和施工环境的复杂性，致使选用不同废弃泥浆处理措施产生的综合效益存在较大差异，现通过构建综合效益评价指标体系，利用C-OWA算子进行指标赋权，同时引入直觉模糊集对定性指标准确评定，通过直觉模糊集topsis决策评判方法对各处理措施进行综合效益评价。并且在评价后加入成本考量，利用成本综合效益比对各措施进行排序优选。最后，以甘肃某项目为研究对象进行实证分析，验证了设计评价指标和模型的科学合理、结果准确，具有实践意义。
关键词： 废弃泥浆处理措施；直觉模糊集；最高效益成本比
0 引言
近年来，国家大力支持铁路建设。随着铁路的高速发展，为了减少土地资源的占用，以桥代路逐渐成为工程设计的基本方向。然而桥梁桥墩基础成孔时所用的泥浆护壁等施工，则需要大量泥浆。如此大的泥浆用量，不可避免地造成大量废弃浆液的遗留，成为新的环境隐患。
当前我国大部分施工单位采用的废弃泥浆处理方法,主要是在施工现场开挖沉淀池，将废弃泥浆在沉淀池静置，然后将上清液排放，底泥通过槽罐车外运到指定地点或专门的消纳场。泥浆沉淀时间长，且自然沉淀法对生态环境一定程度造成影响。
为了选择合理有效的废弃泥浆处理措施。首先应加强对影响废弃泥浆处理措施综合效益评价因素的识别与筛选，本文首次在选择措施原则上加入对生态影响及废弃物回收再利用等因素，建立了泥浆措施评价指标体系。然后对各种泥浆处理措施综合效益进行客观评价，以辅助施工单位迅速有效地选择适应不同环境条件下的废弃泥浆处理措施做出决策。最后，对高效环保、生态影响较小的废弃泥浆处理措施的推广，对我国的绿色铁路施工领域的良性发展具有重大的指导意义。
1 废弃泥浆处理措施综合效益评价指标体系
通过参考相关文献并且进行实地调研后，以传统施工单位选择泥浆的处理措施原则为基础，加入了废弃泥浆处理措施对环境生态影响以及废弃物的循环利用综合考量，构建了较为全面合理的绿色铁路桥梁废弃泥浆处理措施指标评价体系。其中一级评价指标包括措施处理效果、措施生态影响、废弃物回收再利用。如图1所示。
图1 废弃泥浆处理措施绿色评价指标体系
1.1 指标确定
1.1.1 措施技术效果B1。污染物排放减排率体现了处理措施的有效性，污染物减排率由采用废弃泥浆处理措施后减少的废弃物排放量除以采用泥浆处理措施前总的污染物排放量。处理效率由单次最大处理体量除以措施处理周期得到。措施可靠性是指对措施可靠程度的一种衡量，部分措施处理过程中会再次造成对生态环境的二次潜在影响。
1.1.2 措施生态影响B2。措施的生态影响主要由废弃泥浆这一物质的特殊构成性质所决定。而废弃泥浆对生态产生的影响主要包含土壤破坏、水土保持、水体污染和植被破坏。
1.1.3 回收再利用B3。废弃泥浆所特有的物理性质决定泥浆具有两方面的回收价值。即液相回收率（水资源的回收利用）和固相回收率（固液分离后的钻渣、土石泥沙等的回收利用）。回收再利用率由废弃物回收利用的方量除以废弃物的总量。
由图1、2、3、4可以看出，53#、18#和48#进路两帮控制较好，49#进路开口处在掘进工程中发生了局部垮帮，故此对开口处进行了素喷支护，支护后再没发生过垮帮现象。1158分段地应力变化情况为两边弱、中间强2，在1#盘区进路集中拉底过程没有发生两帮大面积垮帮现象，经过技术室、质量室和地测室工程技术人员现场的观察认为1#盘区的如发生大面积垮帮现场可以视现场情况进行素喷支护，严重时可以进行单层喷锚网支护。
1.2 评价指标衡量
从图1中可以看出，指标体系中包含定性和定量两种指标，对此分别分别采用以下方式进行处理：
①定性指标：在定性指标确定过程中，专家评价信息在决策过程中往往是模糊和不确定性的。为较为准确刻画专家的评价信息，故采用直觉模糊集进行评价。其评价值直接由专家评价信息得到。
②定量指标：定量指标由于通过数据计算得到，故不存在犹豫度。
周三（2018年10月31日），森科尔能源公司公布第三季油砂产量最新数据为47.61万桶/天，主要受强劲的作业可靠性和现场生产记录推动。
淋醋的工艺流程包括：成熟醋醅、浸泡(加入炒米色、食盐、传淋付水)、传淋、生醋，此阶段涉及的传统设备有淋池、大缸及炒色灶等，可用机械设备有不锈钢泵、半自动化炒色锅。
污染减排率和固液相回收率因为其本身的取值范围为0到1，故其隶属度直接取其数值本身。处理效率满足本工程处理量及符合预定工期的处理措施，其处理效率的隶属度均应大于0.6，其措施的处理效率隶属度近似表示为：
由于赵金先在文献中已经对C-OWA算子指标赋权的方法进行详细了介绍，故此本文不再进行重复。
2 直觉模糊集topsis绿色评价模型的构建
2.1 基于C-OWA算子指标赋权
u1表示在要求工期和处理方量下的处理效率隶属度，其值为0.6。u2表示在极限短的工期内和要求处理的方量下的处理效率隶属度，其值为1。Tq表示要求工期，Tmin表示极限短工期。
2.2 直觉模糊集topsis模型
①首先采集专家的评价信息，得到定性指标的直觉模糊评价，然后将得到的定性指标评价信息与计算得到的定量指标评价信息进行集结，就得到了措施方案的直觉模糊评价矩阵，然后将直觉模糊评价矩阵A进行指标加权处理，得到加权直觉模糊集评价矩阵R：
②确定直觉模糊集的正向和负向最优解。设直觉模糊集的正最优解A+和负最优解A-分别为：
其中=
，i=1，2，…，m；j=1，2，…，n。
其中
③计算各方案与模糊集正向与负向最优解的距离：
④计算各措施方案的综合评价指数
将各措施方案的综合评价指数除以各自对应的成本得到成本综合效益比ri。然后将各措施方案按照从大到小排序，综合效益比越大，代表相同成本下获得的综合收益越高。从而优选处最佳的废弃泥浆处理措施。
⑤成本综合效益比ri分析：
选择目前我国现场施工情况，选取几种较为常见的泥浆处理措施，分别为：自然沉淀法、化学固化法、土地耕作法、化学絮凝固液分离处理法、化学絮凝加机械脱水处理法。并记作A、B、C、D、E；通过应用本文的评价模型，对甘肃地区某铁路桥梁项目钻孔灌注桩施工的废弃泥浆处理为背景，分别对不同处理措施在该工程下进行综合绿色效益评价，以此说明本评价模型对废弃泥浆处理措施评价的适用性。
将综合评价指数从大到小排序，则可以对泥浆处理措施进行优选，C1的取值越大，则相对应的措施更加合理。
3 直觉模糊集topsis模型评价优选研究中的应用
首先，应该通过内部培养与外部引进的方式对管理人员进行信息化素质与水平提高。内部培养可以通过举办相关主题的信息化管理培训与活动，促进施工现场负责人信息化意识的提高，通过了解掌握使现场施工负责人能够发觉信息化管理技术的优点与长处。另外，通过外部引进的方式。加大对相关信息化技术管理人才的引入，在进行人事招聘时注重对信息化技术管理人的吸引度，使其可以献身于建筑工程施工现场事业，为日后的工程安全与稳定打下坚实基础。以上对建筑工程管理人员的素质主要是针对当前存在的一些较严重的现象提出的，对于建筑工程管理人员素质的要求远不止这些，要想建立一支高素质的建筑管理人员队伍在中国仍然任重而道远。
为了确定指标权重，收集了6位具有丰富的废泥浆处理经验的专家权衡信息，利用C-OWA算子求出各指标的权重为：
将专家对定性指标的直觉模糊评价和计算得到的定量指标隶属度进行集结，得到直觉模糊评价矩阵A，然后对直觉模糊评价矩阵A进行加权，得到如表1所示的加权直觉模糊集评价矩阵R。
由式（5）-（7）计算各措施方案得到直觉模糊集正理想解与负理想解的距离di+、di-及综合评价指数：
检测结果表明,除去局部出现的严重遮挡以及曝光过度产生的图像清晰度较差的问题之外,基本都能检测到场景中障碍物体。多次实验结果表明,本文的无人车障碍物检测系统对室外障碍物的检测准确率高达90%以上。
表2 综合评价
从表2中得出，综合评价指数由大到小以此为：B、E、D、C、A。
教育部2013年印发了《关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程的意见》(以下简称《意见》)后，利用3年时间面向全国实施中小学教师信息技术应用能力提升工程(以下简称“提升工程”)[1]，有效提升了中小学教师信息技术应用能力。
将得到的各措施方案的综合评价指数除以各自措施方案对应的成本，得到成本综合效益比，按照从大到小排序得到：rE>rD>rC>rA>rB。
李慈铭，越缦堂日记〔M〕，同治九年六月初一，转引自陈桥驿，绍兴地方文献参考〔M〕，杭州：浙江人民出版社，1983，28。
4 结论
①废弃泥浆处理是一个考虑因素较多的复杂问题。本文通过实地调研以及在传统选择综合考量了环境生态影响，构建了较为系统全面的废弃泥浆处理措施评价指标体系，将复杂评价因素划分为三级结构层次。一定程度上避免了指标之间存在的关联性性影响。
表1 加权直觉模糊评价矩阵
②本文利用直觉模糊集对定性因素进行模糊信息表示，较为准确地转化了专家的评价信息。同时结合直接模糊集topsis将废弃泥浆措施方案进行效益大小排序，从大到小以此为化学固化法、化学絮凝加机械脱水处理法、化学絮凝固液分离处理法、土地耕作法、自然沉淀法。
竹林年龄结构为3度竹以下，其中3度竹留20%，2度竹和1度竹各留40%，立竹量在140～180株/667 m2，竹子眉径一般为7～9 cm，最大不能超过11 cm。竹子全部钩梢，留存盘数12～15盘左右，第1档开枝越低越好。材用林改造初期，由于竹子眉径大、竹子高，钩梢时留存盘数在15～17档为好，立竹量可适当减少10～15株/667 m2。区块内留竹不宜过度均匀，最好预留2～3个面积在3 m2以上的空档地带，以便透光通气。
③虽然目前大部分项目废弃泥浆处理任然选择自然沉淀法，但随着我国对废弃泥浆处理造成的环境生态影响的进一步重视，绿色综合收益越来越会被作为措施选择的考量因素。本文基于成本综合效益进行分析发现自然沉淀法并不是成本综合效益比最高的措施，而作为综合评价最高的化学固化法由于其高昂的成本也并不适合推广，而化学絮凝加机械脱水处理法和化学絮凝固液分离处理法将会成为成本综合效益考量的最佳选择。同时本文通过甘肃项目实例，验证了本文构建的废弃泥浆措施优选模型的合理性、适用性。
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Comprehensive Evaluation and Optimization of Disposal Measures for Waste Mud
（Lanzhou Jiaotong University，Lanzhou 730070，China）
Abstract: Aiming at the development of construction technology and the complexity of the construction environment,cause choose different waste mud treatment measures of comprehensive benefit is put in bigger difference,through building the appraisal index system of comprehensive benefits,the use of C-OWA operator for weighting,at the same time the introduction of intuitionistic fuzzy sets for accurate evaluation of qualitative indicators,through the intuitive fuzzy topsis evaluation method for the comprehensive benefit evaluation on the various treatment measures.After the evaluation,cost considerations are added,and various measures are sorted and optimized by using cost comprehensive benefit comparison.Finally,an empirical analysis of a project in gansu province was carried out to verify the scientific rationality,accuracy and practical significance of the design evaluation indicators and models.
Key words: waste mud treatment measures；intuitionistic fuzzy set；highest benefit lost ratio
中图分类号： C934
文献标识码： A
文章编号： 1006-4311（2019）29-0081-03
作者简介： 赵刚（1993-），男，甘肃酒泉人，硕士研究生，研究方向为绿色铁路；赵延龙（通讯作者）（1964-），男，甘肃兰州人，教授，研究方向为项目管理。
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