基于证据推理规则的给排水管道安全性评估

韩晓霞, 王 杰, 陈 媛, 李峙刚

(1.火箭军工程大学作战保障学院， 西安 710025； 2.火箭军工程大学导弹工程学院， 西安 710025)

随着中国经济的飞速发展，城市建设朝着复杂化、规模化的方向飞跃。作为城市的基础性设施，给排水管道工程对经济发展和人民生活有着极其重要的作用。据统计每年有大量的给排水管道投入运行，其安全状态与人民生活紧密相关。受管道腐蚀和老化因素影响，给排水管道在长期使用过程中健康水平会发生退化，为避免渗漏、爆管等重大事故发生，需要对其进行安全性评估，以确保其正常运行[1]。给排水管道结构复杂，监测信息多源，存在较大的不确定性，因此如何将监测信息与专家知识有机结合，建立有效的安全性评估模型成为当前亟待解决的问题。

在当前的安全性评估研究中，主要可以分为以下三类：基于数据、基于定性知识和基于半定量信息的方法。在基于数据方法的研究中，袁伟良等[2]提出了一种基于支持向量机的飞行品质评估模型，实现飞行品质的客观评价。李亚等[3]针对惯组误差系数存在弱相关性的特点，采用因子分析法获得了惯组的稳定性。然而此类方法主要依赖大量的监测数据，存在模型不可解释、过拟合等问题[4-5]。基于定性知识的方法，典型代表为专家系统和模糊推理，主要利用专家知识对系统进行建模。尽管定性知识可以一定程度上弥补定量数据的不足，然而，由于专家知识的模糊性和不精确性也将导致评估结果的偏差[6-7]。……