基于IAHP-IRMO法的既有路基挡土墙评估指标权重确定

作者：金亮星; 姚文兵; 苏晶晶^*; 李忠

来源：铁道科学与工程学报, 2023, 20(09): 3341-3349.

DOI：10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20221819

• 区间层次分析法
• 改进径向移动算法
• 区间数判断矩阵
• 挡土墙安全评估
• 指标权重

在既有路基挡土墙安全评估中，评估指标权重的确定非常重要。目前，挡土墙评估指标权重的确定大多采用确定型的层次分析法，忽略了评估指标不确定性和模糊性的影响。为了准确反映评估指标权重的不确定性和模糊性，通过分析评估指标权重计算方法，采用区间层次分析法(IAHP)构造区间数判断矩阵来确定既有路基挡土墙评估指标的权重。针对区间数判断矩阵中求解权重方法的不足，引入相离度的概念，建立单目标优化模型。将模型中的目标函数作为适应度函数，运用改进径向移动算法(IRMO)进行全局优化搜索，并对IRMO算法中的惯性权重递减模型wk进行改进。采用的曲线递减模型能提高全局优化搜索能力，从而获得评估指标的最优权重。对2个不同算例与其他方法进行对比分析，并结合工程实例进行验证计算。结果表明：IRMO算法运用于区间数判断矩阵权重优化搜索具有稳定性和高效性，能够有效减小不确定性带来的影响，搜索速度快、收敛效率高、搜索结果更为稳定、客观、合理。IAHP-IRMO法应用于既有路基挡土墙评估指标权重计算方面具有可行性、有效性与准确性。工程实例得出的安全评估结果与现场实际情况较为符合，该方法能够广泛应用于铁路、公路等既有路基挡土墙的安全评估指标权重确定，为挡土墙安全评估提供依据。

• 单位
  土木工程学院; 中南大学