CN105224820A

CN105224820A - 一种水利水电工程施工导流方案权值的分析方法

Info

Publication number: CN105224820A
Application number: CN201510763279.3A
Authority: CN
Inventors: 胡志根; 张衍; 刘全; 杨子; 卢政佐; 刘大炜
Original assignee: Wuhan University WHU
Current assignee: Wuhan University WHU
Priority date: 2015-11-10
Filing date: 2015-11-10
Publication date: 2016-01-06
Anticipated expiration: 2035-11-10
Also published as: CN105224820B

Abstract

本发明公开了一种水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，包括以下步骤：步骤1：导流方案数据集合，前述数据包括导流方案指标数据、权值数据；步骤2：导流方案数据耦合，是对集合数据的匹配分析；步骤3：导流方案权值分析，对集合数据匹配分析结果的表达。本发明对导流方案区间指标权值离散化分析，克服了有限权值组合的局限性；给出了方案选择的权值分布状态，可确定导流方案选择的临界权值；对导流方案权值分析数据采用统一矩阵化处理，避免了分析过程中的大量重复计算，降低计算成本。

Description

一种水利水电工程施工导流方案权值的分析方法

技术领域

本发明属于水利水电工程和一般的数据处理或产生科学技术领域，具体涉及一种水利水电工程施工导流方案权值的分析方法。

背景技术

施工导流方案的选择既影响导流工程的造价，又影响主体工程的施工安全及工期。目前对于复杂的水利水电工程，已形成系统性的导流方案理论方法和体系。但在导流方案选择过程中，求解结果不能完全体现方案属性及其相关信息。一般的数据表现形式，仅能表现有限权值组合下的方案排序信息，很难直观的表现权值组合条件下的方案排序情况。水利水电工程施工导流方案权值的分析，对所有权值组合下的方案排序变化情况进行分析表达，为导流方案的选择提供更加直观有效的技术支持。

发明内容

为了解决上述导流方案权值分析直观性较差的问题，本发明提供了一种简单高效、直观的水利水电工程施工导流方案权值分析方法，分析可能权值下的方案排序及其变化，并可制作出导流方案选择的权值分布图。

本发明所采用的技术方案是：一种水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：集合导流方案数据，包括导流方案指标数据和导流方案权值数据；

步骤2：导流方案数据耦合，是对集合数据的匹配分析；

步骤3：导流方案权值分析，对集合数据匹配分析结果的分析与表达。

作为优选，步骤1中所述导流方案指标数据包括导流方案对应的工程投资数据、工期和施工资源数据，所述导流方案权值数据是根据通过工程分析给出区间指标权值计算得到的数据。

作为优选，步骤1的具体实现包括以下子步骤：

步骤1.1：集合导流方案指标数据，按方案编号生成指标数据矩阵；

步骤1.2：将区间指标权值离散化，生成权值离散化点集数据。

作为优选，步骤2的具体实现包括以下子步骤：

步骤2.1：根据指标数据矩阵，建立标准化指标特征数据矩阵；

步骤2.2：根据权值离散化点集，建立权值数据矩阵；

步骤2.3：根据指标特征数据矩阵，耦合权值数据矩阵，形成以导流方案求解值为属性值的数据矩阵，实现权值与求解值的匹配，得到权值分析数据矩阵。

作为优选，步骤2.3中所述耦合指标特征数据矩阵与权值数据矩阵，是基于矩阵运算规则。

作为优选，步骤3的具体实现包括以下子步骤：

步骤3.1：根据步骤2.3中得到的权值分析数据矩阵，排序导流方案求解值；

步骤3.2：按步骤3.1中所述的排序结果，生成导流方案选择的权值分布图。

作为优选，步骤3.2中所述的生成导流方案选择的权值分布图，其具体实现过程是根据步骤3.1中所述的排序导流方案求解值，匹配对应选择的导流方案编号，并赋予一定的标识符号，在图形内表达导流方案选择的分布信息。

本发明的优点及有益效果为：

1、本发明提供了一种区间指标权值的离散化方法，克服了有限权值组合的局限性，得到各权值组合下的导流方案求解值。

2、本发明实现了导流方案选择的权值分布展现，反映权值分布变化对导流方案选择的影响情况，确定导流方案选择临界状态时的权值。

3、本发明对导流方案权值分析数据采用统一矩阵化处理，避免了因指标权值发生变化时带来的大量重复计算，降低计算成本，适用范围广。

附图说明

图1：是本发明实施例的施工导流方案权值分析流程图。

图2：是本发明实施例的方案指标与权值映射关系图。

图3：是本发明实施例的权值分析数据示意图。

图4：是本发明实施例的导流方案选择的权值分布图。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请见图1，本实施例提供一种施工导流方案权值的分析方法，包括以下步骤：

步骤1：集合导流方案数据，包括导流方案指标数据和导流方案权值数据；其中导流方案指标数据包括导流方案对应的工程投资数据、工期和施工资源数据，导流方案权值数据是根据通过工程分析给出区间指标权值计算得到的数据。

集合导流方案数据具体实现包括以下子步骤：

步骤1.1：集合导流方案指标数据信息，按方案编号生成指标数据矩阵；

步骤1.2：将区间指标权值离散化，生成权值离散化点集数据；

\{\begin{matrix} ω_{j} = k_{j} Δ h \\ Σ_{j = 1}^{3} ω_{j} = 1 \end{matrix}

式中，ω_j为导流方案第j个区间指标权值，△h为权值离散剖分步长，N＝1/△h，k_j＝0,1…,N，且

按上式离散后得到权值点：

ω₁＝[x_r]；ω₂＝[y_s]；ω₃＝[z_t]；

式中，x_r,y_s,z_t表示对应区间指标权值ω₁，ω₂，ω₃离散后的各权值点，0≤r,s,t≤N。

步骤2：导流方案数据耦合，是对集合数据的匹配分析；具体实现包括以下子步骤：

本实施例选择三个导流方案，按统一标准化方法对指标数据矩阵进行处理。

步骤2.1：根据权值离散化点集，建立权值数据矩阵：

式中，G_ω为权值数据矩阵。

步骤2.3：根据指标特征数据矩阵，耦合权值数据矩阵，建立以导流方案求解值为属性的数据矩阵，实现权值数据与导流方案求解值的数据匹配，得到权值分析数据矩阵。

构建导流方案的权值分析数据矩阵，是将导流方案属性信息组合成为参数矩阵，利用几何拓扑关系，表达目标对象的物理特性。根据导流方案指标与权值的映射关系，请见图2，通过耦合指标特征数据矩阵与权值数据矩阵，构建权值分析数据矩阵。

Φ_i＝f_i(ω₁,ω₂)；

式中，f_i反映第i个导流方案求解值与区间指标权值ω_j的映射关系；为第i个导流方案在对应x_r,y_s下计算得到的导流方案求解值；Φ_i、G_i分别是第i个导流方案求解值矩阵和权值分析数据矩阵；L为数据合成函数，将权值数据矩阵和导流方案求解值矩阵合成为统一的权值分析数据矩阵。请见图3，是实施例中权值分析数据的示意图；两权值表示的行号和列号确定图形像元的位置，网格中的导流方案求解值代表了像元属性。

步骤3：导流方案权值分析，对集合数据匹配分析结果的表达；具体实现包括以下子步骤：

步骤3.2：按步骤3.1中所述的排序结果，生成导流方案选择的权值分布图，见图4。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤2：导流方案数据耦合，是对集合数据的匹配分析；

2.根据权利要求1所述的水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于：步骤1中所述导流方案指标数据包括导流方案对应的工程投资数据、工期和施工资源数据，所述导流方案权值数据是根据通过工程分析给出区间指标权值计算得到的数据。

3.根据权利要求1所述的水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于，步骤1的具体实现包括以下子步骤：

4.根据权利要求3所述的水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于，步骤2的具体实现包括以下子步骤：

步骤2.2：根据权值离散化点集，建立权值数据矩阵；

5.根据权利要求4所述的水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于：步骤2.3中所述耦合指标特征数据矩阵与权值数据矩阵，是基于矩阵运算规则。

6.根据权利要求5所述的水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于，步骤3的具体实现包括以下子步骤：

7.根据权利要求6所述的水利水电工程施工导流方案权值的分析方法，其特征在于：步骤3.2中所述的生成导流方案选择的权值分布图，其具体实现过程是根据步骤3.1中所述的排序导流方案求解值，匹配对应选择的导流方案编号，并赋予一定的标识符号，在图形内表达导流方案选择的分布信息。