[發明專利]基于云理論的聚乙烯管道地震易損性評估方法

有效

• 申請號: 202011199536.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112016857B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 伍穎;王雯悅;鄒榮;陳朗;田中旭
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 成都厚為專利代理事務所(普通合伙) 51255
• 代理人: 夏柯雙

本發明公開了一種基于云理論的聚乙烯管道地震易損性評估方法，包括：建立燃氣聚乙烯管道地震易損性評估指標體系；采用主客觀綜合賦權法對評估指標進行賦權；根據對評估指標的賦權結果，建立評估指標的綜合云模型，利用基于加權相似度的云重心評估法對燃氣聚乙烯管道地震易損性進行評估。本發明提出了一種針對燃氣聚乙烯管道地震易損性評估的方法，考慮管道震害影響因素，建立了燃氣聚乙烯管道地震條件下易損性指標體系；同時基于云理論，將云模型作為評估工具，降低了評估工作的主觀性。

技術領域

本發明涉及一種基于云理論的聚乙烯管道地震易損性評估方法。

背景技術

聚乙烯(PE)管道以其耐腐蝕性、力學性能、焊接性能良好，使用壽命長，環保、成本低等優點，現已成為城鎮燃氣管網領域新管道鋪設及舊管道維修和更新的主要選擇，不少地區已經把“以塑代鋼”的口號全面落實。

我國地震頻發，地震災害對城市燃氣聚乙烯管網造成嚴重威脅，目前對減災防災研究仍需加強，單靠震后被動治理的方式不能有效地降低地震帶來的損害，其應急處理水平和震后搶險能力都需要提高。

隨著城市燃氣聚乙烯管網的密度以及規模不斷擴大，面對地震這種隨機性、毀壞力強的自然災害，城市燃氣聚乙烯管道作為近年來迅速建設發展的生命線表現出了它的脆弱。而且燃氣聚乙烯管道通常用作城市中低壓燃氣的輸送，穿越地區人口較密集，一旦發生破裂失效，造成燃氣泄漏，極易造成火災、爆炸等嚴重后果，將給周圍環境和人民生命財產安全帶來極大危害。因此無論從經濟意義，還是社會意義上來看，地震作用下，城市燃氣聚乙烯管網的迅速反應機制都顯得尤為重要，其為能源的可持續供應及管網的韌性建設做好鋪墊，為建設可恢復性城市打好基礎。

因此，提出一套針對城市燃氣聚乙烯管道地震易損性評估的方法具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于云理論的聚乙烯管道地震易損性評估方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：基于云理論的聚乙烯管道地震易損性評估方法，包括：

建立燃氣聚乙烯管道地震易損性評估指標體系；

采用主客觀綜合賦權法對評估指標進行賦權；

根據對評估指標的賦權結果，建立評估指標的綜合云模型，利用基于加權相似度的云重心評估法對燃氣聚乙烯管道地震易損性進行評估。

優選的，所述燃氣聚乙烯管道地震易損性評估指標體系包括管道基礎指標和管道服役指標；

所述管道基礎指標包括管徑、壁厚、管材等級、管道結構、管齡、內壓、節點密度、連接方式、埋深和抗震設防措施；

所述管道服役指標包括相對震中距、地震波入射角、地震地質災害條件、場地土類型、場地土類型交界、穿越情況、沿線建筑密度和占壓問題。

優選的，在對評估指標進行賦權之前對評估指標進行無量綱化處理。

優選的，所述主客觀綜合賦權法中，主觀賦權法為序關系分析法，客觀賦權法為熵權法。

優選的，所述序關系分析法中，利用斯皮爾曼相關系數對專家們給出的序關系進行一致性檢驗，若未通過一致性檢驗，則淘汰該專家排序，若通過一致性檢驗，則利用平均值法、Boarda法和Compeland法對專家排序進行二次排序；

L位專家重要度賦值為：

式中，r_kj為第j位專家對指標k的重要度賦值；

優選的，所述序關系分析法中，權重的計算公式為：