大型隧道工程项目综合经济评价方法研究

摘要：本文阐述了大型过江隧道项目综合经济评价研究的基本思路方法；依据过江隧道项目的特点，建立评价指标体系，应用数学方法进行单指标评价，并用层次分析法确定各指标的权重，最后运用模糊数学方法进行模糊层次综合评价，形成了一整套关于大型过江隧道项目综合经济评价的理论方法。

关键词：隧道工程，系统工程，解决思路，指标体系

Abstract: this article expounds the tunnel across the large projects of comprehensive economic evaluation of the basic idea of the method; According to the characteristics of the river tunnel project, establish the evaluation index system, the application of mathematical methods for single index assessment, by using analytic hierarchy process to determine the weights of the index, and finally by fuzzy mathematics method of fuzzy hierarchical comprehensive evaluation, and has formed a complete set about large river tunnel project comprehensive economic evaluation of the theory and method of.

Keywords: tunnel engineering, system engineering, solution, index system

中图分类号：U455 文献标识码：A文章编号：

1引言

在实际的建设项目经济评价中，国民经济评价存在着部分指标难以量化的情况。针对实际工作中遇到的问题，本文的解决思路是：对于国民经济评价可行的项目，在其国民经济评价基础上，综合考虑间接效益及费用的定量定性指标，再次进行综合经济评价。综合经济评价目的在于：一方面，全面评价项目对整个社会经济的影响，正确指导决策者进行项目评估；另一方面，因国民经济评价指标众多，故在方案比选时存在诸多困难，综合经济评价可以为决策者提供更为直观的判断。

2研究方法介绍

系统工程方法论是解决系统工程实践问题所必须遵循的步骤、程序和方法。综合经济评价从经济、社会和环境等多个方面综合地对项目进行分析，其本身已经形成了一个完整的评价系统，因此，综合经济评价的一般工作程序主要包括目标与范围的确定、指标体系的建立、指标数据的处理、指标权重的确定、评价方法的选择运用、评判依据的确定、得出综合评价结果等具体步骤。本文结合大型过江隧道工程项目，将隧道工程建设项目综合经济评价的步骤归纳如下：建立评价指标体系；应用数学方法进行单指标评价；用层次分析法确定各指标的权重；运用模糊数学方法进行模糊层次综合评价。

3指标体系的构建

由于评价对象系统不同，评价内容、方法和评价指标体系千差万别。本文基于大型过江隧道工程项目建立菜单式多指标类型的指标体系。首先将目标层细化为3个方面，经济目标、社会目标、环境目标；然后继续对每个目标细化，并提出对该目标效果的评价指标。综合经济评价指标体系如下表所示。

大型隧道工程项目综合经济评价指标体系 表1

4单指标评价

（1）经济效果

对于GDP增长指标，我们无须计算出精确的GDP增长量。因为大型过江隧道工程的建设往往会加快隔江区域间的联动发展、产业转移等，必将拉动GDP增长一定百分数，所以只要计算出交通量指数即可采用模糊评判法来给予判定。交通量指数=有项目过江交通量－无项目过江交通量×（1+年均增长率）

直接效益和直接费用可以在国民经济评价过程中得到。

（2）社会效果

车辆节约时间效益、诱增交通量、增加就业机会与提高路网效率等指标可从社会效果定量评价结果中取得，其他社会效果指标评价方法如下。

①公平分配：建设大型过江隧道项目可促进江河两侧区域经济发展，从而缩小经济发展不均衡区域之间的收入差距，促进公平分配。

低收入人口占总人口比重指数=有项目低收入人口占总人口比重－无项目低收入人口占总人口比重×（1－年均低收入人口占总人口比重下降率）

②资源配置：大型过江隧道工程项目建设能加快江河两侧区域间物资交流，促进人员流动，也有利于资金的良性循环，合理利用土地资源，因此使得社会总体资源得到优化配置。

土地收益指数=有项目附近地价－无项目附近地价×（1－年均地价上涨率）

③区域间文化交流：每个区域都会有自己的文化特色，而大型过江隧道项目的建设方便了江河两侧区域的相互流动，增加文化交流次数，相互了解加深。

区域间文化交流指数=有项目区域间文化交流次数－无项目区域间文化交流次数×（1+年均区域间文化交流次数上升率）

④路网结构：大型过江隧道工程项目的建设有助于进一步完善江河所在区域道路网络，发挥运输网络综合效应，采用打分法定性评价。

⑤出行便捷性：大型过江隧道工程的建设将方便跨江两地居民的日常出行，同时也减少了出行时间。

出行便捷性指标=有项目年均人均过江出行次数－无项目年均人均过江出行次数

⑥出行舒适性：大型过江隧道工程的建设将为江河两侧区域居民提供更加舒适的出行条件。

出行舒适性指标可根据出行者的意愿调查获得。

⑦交通事故损失额：大型过江隧道工程项目中交通处于一个封闭状态下运行，其禁止非机动车和行人通行，发生交通事故时对周边的交通影响较小。

交通事故损失额指标=有项目过江交通年均交通事故损失额－无项目过江交通年均交通事故损失额

⑧交通事故伤亡率：大型过江隧道工程项目的建设往往实现江河两侧之间交通的高效通行，有效降低过江交通事故伤亡率。

交通事故伤亡率指标=有项目过江交通年均伤、亡人数－无项目过江交通年均伤、亡人数

（3）环境效果量化

环境污染、生态环境等指标可从环境影响评价专项报告中获得。

5确定各指标权重

指标之间的相对重要程度称作权重，权重的确定与分配是评价指标体系设计中非常关键的一个步骤，对于能否客观、真实地反映大型隧道工程项目的经济效益、社会效益和环境效益起着至关重要的作用。本次研究采用层次分析法进行指标权重确定。

第一步：将问题分解，组成一个多层次的递阶分析结构模型，最终归纳最低层相对于最高目标层的相对重要性权重值的确定。

每一层次因素的单排序计算问题可简化为一系列成对因素的判断研究。因素间的比较判断量化采用“1～9比率标度”法，具体内容如下表所示。

“1～9比率标度”法判断矩阵标度及其含义 表2

标度 含义

1 表示两因素相比，具有同样的“重要性”

3 表示两因素相比，一因素较另一因素“稍微”重要

5 表示两因素相比，一因素较另一因素“明显”重要

7 表示两因素相比，一因素较另一因素“强烈”重要

9 表示两因素相比，一因素较另一因素“极端”重要

2,4,6,8 上述两相邻判断的中值

倒数 若因素i与因素j比较，判断为aij，则因素j与因素i比较判断为其倒数aji=1/aij

第二步：单排序比较判断矩阵。依照上面的方法，由上而下逐层构造矩阵。以推测层 相对于总目标层 为例，可得下表所示的判断矩阵。

判断矩阵及单排序计算表表3

依据这种方法构造出判断矩阵后，可以计算矩阵的最大特征根和对应的特征向量。前者用于一致性检验，后者即为某一层元素相对于上一层某一元素的相对重要性权重。

对向量 归一后，即令

（1）

（2）

即为所求的特征向量，而W1,W2,W3,W4就为各因素B1,B2,B3,B4的相对重要性权重。

由上可求得最大特征根

（3）

其中， 表示合成矩阵 的第 个元素。由此可以进行一致性检验，步骤如下。

①计算偏离一致性指标 ， 为判断矩阵的阶数。

此处 是多次重复进行的随机判断矩阵的偏离一致性指标 期望值。 与 的关系如下表所示。

与 的关系表 表4

②当 时，判断总具有一致性，不必检验；当 时，计算一致性比率 ，如果 时，则认为满足一致性要求，权重结果可用。

以上是准则层对总目标层的单排序比较方法，以此类推，可以得出以下几个层次的权重关系。具体情况略。

第三步：层次总排序。即根据加权平均的方法计算最低层次指标相对于最高层指标的权重。

6模糊综合评价法

（1）建立评价指标集和决策评语集

评价指标集 ，这是评价指标的集合。可将评价划分为5个档次，即“很好”、“较好”、“一般”、“较差”、“很差”，用决策评语集 ： 表示，其中 为“很好”， 为“很差”，以此类推。

（2）建立单因素评判矩阵

计算每一个指标的隶属度，来确定评判矩阵。隶属度是指每一个指标隶属于评语集集中不同评语分级的程度，用 来表示（指标 隶属于 的程度），其取值在 。隶属函数是指指标集 中某一指标 （相当于指标 ）隶属于模糊集合Ã（相当于评语集V）的程度，用uà (x)表示。

①定量指标的单因素评价方法

解决这类问题的思路是：选定各指标的合理取值范围，应用模糊数学的方法建立各个指标的具体隶属函数；再计算出各指标的具体数值，带入相应的隶属函数，即可得到相应的隶属度 。

具体来说，设某指标的取值范围为 。根据人们对其判断和敏感性程度将 分为评语集相对应的5个区间，即 ， ， ， ， 。根据各指标的具体数值可以以不同的隶属度分归于不同的集合；然后根据各指标的特征，拟订各隶属函数为线性函数，通常情况下其数学表达式为

（4）

此处 表示指标 隶属评语集 的程度。

利用上面的方法，可以得出各个指标单因素的不同隶属度 ，得到评判结果 ，其中 是各个可用此方法的指标的编号。

②定性指标的单因素评价方法

无法量化的指标，通常采用聘请专家进行打分再综合取值的办法。依然采用5个档次的评语集（很好，较好，一般，较差，很差）。

一些已经量化分析的指标也可能因为量化指标的不健全而降低了评价的准确性，也可以采用定性与定量相结合的方法来进行评价。

③单因素评价矩阵

综合上述定量与定性指标，得到单因素评价矩阵如下。

（5）

（3）综合经济评价

由前面的计算已经得到层次总排序权值分配 W=〔 , …, 〕和单因素评判矩阵 ，则模糊层次综合评价结果为：

（6）

上述模糊合成采用模糊加权线性变换，即相乘相加法。其表达式为

（7）

对所得结果 进行归一化处理，可以得到综合评价结果 。

7结语

建设项目综合经济评价的理论在我国尚未形成一套较为完善的体系, 所以一直是研究的热点。有关公路项目综合经济评价的研究较多, 但专门研究大型过江隧道项目的综合经济评价却很少。

参考文献：

1、张三省. 工程经济学[M]. 西安: 世界图书出版公司, 2005.

2、汪应洛. 系统工程[M]. 北京: 机械工业出版社, 2005.

3、国家发展改革委，建设部. 建设项目经济评价方法与参数(第三版)[M].

北京:中国计划出版社, 2006.

4、杨玉萍. 旅游客运站建设项目经济评价方法研究[D]. 西安: 长安大学.

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。