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【摘要】本文根據(jù)地鐵工程的施工特點(diǎn)，在闡明綠色施工內(nèi)涵的基礎(chǔ)上構(gòu)建了綠色施工評價(jià)指標(biāo)體系。通過不同評價(jià)方法的比較，具體分析了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在建立評價(jià)體系方面的優(yōu)越性，為建立一個(gè)合乎地鐵工程特點(diǎn)的綠色施工體系和框架提供有益參考。

【關(guān)鍵詞】綠色施工地鐵工程評價(jià)方法BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

1前言

地鐵作為“城市的生命線”具有運(yùn)能大、準(zhǔn)點(diǎn)、速度快、舒適、安全等優(yōu)點(diǎn)，是國際上公認(rèn)的解決城市交通問題的首選。近年來，中國正通過大力興建地鐵，實(shí)現(xiàn)“綠色交通”。由于施工階段對環(huán)境的影響最直接、最嚴(yán)重，地鐵要成為可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保交通，地鐵工程的綠色建造則是“綠色地鐵”的具體要求。

2綠色施工概念及地鐵工程施工特點(diǎn)

2.1綠色施工的概念

依據(jù)《綠色施工導(dǎo)則》中給定的綠色施工的定義可以將其本質(zhì)含義歸結(jié)為：綠色施工是以綠色施工技術(shù)和綠色施工管理相結(jié)合為實(shí)踐途徑，以可持續(xù)發(fā)展理論為指導(dǎo)思想，以減量化、再利用、再循環(huán)為原則，最終實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境并貫穿于從施工策劃階段開始直到竣工驗(yàn)收的施工全過程。

2.2地鐵施工的特點(diǎn)

地鐵工程施工內(nèi)容繁多、工序復(fù)雜。由于建設(shè)規(guī)模、建設(shè)環(huán)境以及施工技術(shù)的不同，地鐵工程的施工主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）線路長、工點(diǎn)多。一般地鐵線路的長度都在數(shù)公里到幾十公里，且地鐵工程包括車站、出入口、車站風(fēng)道、風(fēng)井、區(qū)間隧道等工程，每一個(gè)車站或區(qū)間即一個(gè)施工工點(diǎn)。（2）工程施工工期緊。由于交通以及其他各種原因，導(dǎo)致地鐵工程的施工工期相當(dāng)緊張，甚至不能達(dá)到工期的合理要求，無論對施工組織，還是對施工技術(shù)均提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。（3）施工周邊環(huán)境復(fù)雜。地鐵工程多屬于地下工程，且一般要穿越城區(qū)，使其往往面臨著施工場地狹小、地下管線密集、道路交通繁忙、重點(diǎn)建筑保護(hù)等問題，地鐵施工的環(huán)境保護(hù)要求高，施工技術(shù)難度大。

3地鐵工程綠色評價(jià)指標(biāo)體系的建立

評價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建應(yīng)遵循簡明性、代表性、可量可比性、整體性、科學(xué)性的原則?；谟鳥REEAM[1]、美國LEED[2]等綠色建筑評價(jià)理論，結(jié)合我國頒布的《綠色施工導(dǎo)則》以及《建筑工程綠色施工評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，初步以某一地鐵工程從管理與綠色施工實(shí)施中建立相對科學(xué)的綠色施工指標(biāo)體系。管理屬性即指管理的規(guī)范性，包括綠色施工的組織管理、環(huán)境投資建設(shè)、項(xiàng)目優(yōu)化、員工培訓(xùn)、以及綠色施工科研開發(fā)和綠色建材的使用。操作屬性即指實(shí)施的有效性則包括空氣污染控制、噪聲污染控制、水體污染控制、固體廢棄物的處理、施工設(shè)備維護(hù)、能源消耗節(jié)約、以及施工對周圍環(huán)境負(fù)荷值降低。

4地鐵綠色施工評價(jià)方法的探究

由于地鐵綠色施工評價(jià)是一個(gè)涉及多目標(biāo)、多屬性、多層次的復(fù)雜問題，因而簡單的定性或定量方法并不能實(shí)現(xiàn)對綠色施工的有效評價(jià)。為了探索出一套合乎地鐵工程特點(diǎn)的綠色施工評價(jià)模型，本文在對目前綠色施工綜合評價(jià)方法研究的基礎(chǔ)上找出如下幾種進(jìn)行比較分析。

（1）灰色關(guān)聯(lián)度分析法作為一種多因素分析方法，是根據(jù)因素之間發(fā)展趨勢的相似或相異程度，作為衡量因素間關(guān)聯(lián)程度的一種方法[3]。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于利用“灰色系統(tǒng)理論”避免了以往回歸分析的弊端，在很大程度上減少由于信息不對稱帶來的損失，適用于發(fā)展態(tài)勢的量化比較分析；其主要缺點(diǎn)在于需要現(xiàn)行確定各項(xiàng)指標(biāo)的最優(yōu)值，然而在地鐵工程綠色施工評價(jià)指標(biāo)體系中大部分指標(biāo)本身具有一定的模糊性，部分指標(biāo)最優(yōu)值難以確定。

（2）模糊物元評價(jià)法，其要點(diǎn)是將事物用“事物、特征、量值”這三要素組成有序三元組的物元來研究事物變化規(guī)律[4]。此方法用于綠色施工評價(jià)的優(yōu)點(diǎn)在于能較好的解決模糊不相容的多因子綜合評價(jià)問題，但其主要的缺點(diǎn)在于需要由“等級標(biāo)準(zhǔn)、評價(jià)指標(biāo)、實(shí)測值”組成一個(gè)模糊物元，而目前關(guān)于地鐵施工的綠色施工及其評價(jià)理論的研究尚少，不同專家的評價(jià)思想和標(biāo)準(zhǔn)往往存在一定的差異，所以此評價(jià)方法的結(jié)果可能有失客觀。

（3）BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)法作為一種聚類預(yù)測分析方法，是一種利用能學(xué)習(xí)和存貯大量的輸入和輸出模式的映射關(guān)系的特點(diǎn)，通過大量樣本按誤差逆?zhèn)鞑ニ惴ㄓ?xùn)練的多層前饋網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)過學(xué)習(xí)訓(xùn)練的網(wǎng)絡(luò)能有效吸收專家的專業(yè)知識和經(jīng)驗(yàn)，并進(jìn)行模擬評價(jià)。然而其不足之處在于如果增加了學(xué)習(xí)樣本，訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)就需要從頭開始訓(xùn)練，對于以前的權(quán)值和閾值往往沒有記憶。但是可以將預(yù)測、分類或聚類做的比較好的權(quán)值保存。綜上所述，在綠色施工評價(jià)中以上幾種評價(jià)方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)，因此根據(jù)評價(jià)對象的特點(diǎn)選擇恰當(dāng)?shù)脑u價(jià)方法對評價(jià)結(jié)果非常重要。本文結(jié)合地鐵綠色施工的概念及特點(diǎn)，選擇BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法主要原因如下：①綠色施工評價(jià)作為一個(gè)各種因素相互聯(lián)系、相互影響、復(fù)雜多變的綜合性問題，建立多個(gè)指標(biāo)層的網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)能夠客觀的得出指標(biāo)間的非線性關(guān)系。由于地鐵施工的特點(diǎn)，每一個(gè)車站作為一個(gè)施工工點(diǎn)，可將具有代表性的工點(diǎn)作為訓(xùn)練樣本，足夠數(shù)量的樣本訓(xùn)練是BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自我學(xué)習(xí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過周而復(fù)始的信息正向傳播和誤差反向傳播過程，全面反映出各個(gè)指標(biāo)間隱含的關(guān)系。②由于綠色施工評價(jià)的理論研究還沒有相對成熟，針對地鐵工程而言，其評價(jià)的復(fù)雜性更高，不同的專家對各式各樣的地鐵車站，在不同角度上其評價(jià)思想和標(biāo)準(zhǔn)有所差異。如何對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理，從不同專家的思想中提取其精華部分，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)較強(qiáng)的容錯(cuò)能力使這一問題迎刃而解。

5結(jié)語

本文研究了在評價(jià)體系建立方面常用的幾種評價(jià)方法，通過不同評價(jià)方法的研究，分析不同評價(jià)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合地鐵工程特點(diǎn)，找出適合地鐵工程綠色施工評價(jià)模型。利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)功能，借以輔助MATLAB軟件工具箱中所具有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)功能，選取足夠數(shù)量具有代表性的工點(diǎn)作為地鐵工程綠色施工評價(jià)樣本，進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練，建立模擬專家評價(jià)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，為解決此類綜合評價(jià)問題提供了新途徑。因此在綠色施工評價(jià)體系的研究中，結(jié)合評價(jià)對象的特點(diǎn)，利用共性與個(gè)性相結(jié)合的思想，并找出最佳的方案與思路，從而建立切實(shí)可行有效的評價(jià)體系。

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[3]李惠玲,李軍,鐘欣.基于灰色聚類法的綠色施工評價(jià)[J].沈陽建筑大學(xué)工程管理學(xué)報(bào),2012,26(02):19-22.

[4]熊艷.高等級公路綠色施工評價(jià)研究[D].長沙：長沙理工大學(xué),2013.

作者：田甜 單位：武漢工程大學(xué)