基于模糊综合评价法的将军庙-柳沟铁路减灾选线研究

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铁路是国民经济大动脉、关键基础设施和重大民生工程。近年来,铁路地质灾害愈发频繁,给人民经济和生活带来了巨大威胁。因此,开展铁路减灾选线研究十分迫切。本文针对位于甘肃、新疆两省境内,主要联结甘肃西北部和新疆西部地区的将军庙-柳沟铁路进行了了防灾减灾选线设计,主要通过现场调研不同设计线路下的典型工程地质特点,结合沿线地质灾害类型及分布特征的详细考量,运用层次分析法构建减灾选线评价指标体系,在此基础上,引入模糊综合评价法对三条预选方案进行量化评分比选,最终得出最优设计路线。主要研究成果如下:1)将军庙-柳沟铁路地质灾害及特殊地质发育显著,主要涉及6类地质灾害(分别为风沙、戈壁风沙流、风蚀、地震液化、雪害、危岩落石),及3类特殊地质(分别为膨胀岩、盐渍土、石膏土)。这些地质灾害及特殊地质在线路各段以独立、交叉、重叠形式出现,给线路选线、定线工作带来了一定困难,会对线路的设计、施工甚至运营产生重大影响;2)本文提出了减灾选线的原则。对于所选取的最优铁路设计线路,应该满足尽可能减少地质灾害影响的要求,绕避可能发生的较大规模、可能会对铁路施工修建或者实际运营产生较大威胁的地质灾害及特殊地质。此外,考虑系统性、一致性、科学性、独立性、可比性、稳定性、实用性共七个指标,对指标选取原则展开讨论。最终,依据上述讨论成果,笔者以将军庙-柳沟铁路沿线地质灾害发育情况为基础,以“风险灾害最小化”的减灾选线准则为选线导向,构建了较为合理的评价指标体系,包括“目标层”、“准则层”和“指标层”。其中“目标层”为“将军庙-柳沟铁路减灾选线评价指标体系”,从“地灾风险指标”、“技术指标”、“经济指标”、“环境指标”四个一级指标(准则层)入手,选取21个二级指标(指标层)。3)基于减灾选线准则所构建的线路评价指标体系,通过向专家发放问卷并打分的形式,来构建一级指标(准则层)和二级指标(指标层)的判断矩阵。在此基础上,依据判断矩阵对不同层次各个指标进行量化,最终结合模糊综合评价法对三条预选线路进行比较分析。结果显示,通过比较DK、D13K、D1K三条线路的综合评分,发现SD13K>SD1K>SDK,确定第二条线路为最优方案。
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