大壩運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析方法研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和公眾自我保護(hù)意識(shí)的提高，促使著我國(guó)大壩安全管理的中心由“工程安全”向著“工程風(fēng)險(xiǎn)”轉(zhuǎn)變。大壩風(fēng)險(xiǎn)分析和管理不僅考慮大壩的工程安全，同時(shí)更加關(guān)心大壩對(duì)公共安全的影響，開(kāi)展此方面的研究工作，對(duì)保障我國(guó)大壩安全及實(shí)現(xiàn)和諧社會(huì)有著重要的意義和實(shí)踐價(jià)值。本文在分析總結(jié)國(guó)內(nèi)外大壩風(fēng)險(xiǎn)分析方法技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)構(gòu)建大壩風(fēng)險(xiǎn)分析體系及風(fēng)險(xiǎn)分析方法進(jìn)行了研究。主要工作內(nèi)容如下：
　?。?）在對(duì)大壩風(fēng)險(xiǎn)分析當(dāng)前面臨問(wèn)題深入分

2、析的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，探討了大壩風(fēng)險(xiǎn)分析體系的架構(gòu)，提出了大壩風(fēng)險(xiǎn)分析體系的結(jié)構(gòu)、主要內(nèi)容及分析流程。
　?。?）在對(duì)國(guó)內(nèi)外大壩失事案例統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上，給出了大壩失事成因集、失事模式集及路徑集；重點(diǎn)研究了大壩風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別方法技術(shù)，引入改進(jìn)的區(qū)間層次分析法，設(shè)計(jì)了合理的權(quán)重模型及求解技術(shù)，對(duì)大壩失事模式及路徑進(jìn)行挖掘，識(shí)別出主要的失事模式及路徑，同時(shí)，開(kāi)發(fā)了基于IAHP的風(fēng)險(xiǎn)決策程序。
　?。?）在研究國(guó)外大壩風(fēng)險(xiǎn)分析

3、思路及復(fù)雜系統(tǒng)工程安全分析方法的基礎(chǔ)上，提出以事件樹(shù)法為主，結(jié)合事故樹(shù)法、專家經(jīng)驗(yàn)法及可靠度分析法估計(jì)大壩整體風(fēng)險(xiǎn)；重點(diǎn)研究了基于可靠度的大壩風(fēng)險(xiǎn)分析方法，提出了單失事路徑、體系失事及考慮時(shí)變效應(yīng)的可靠度分析方法，并基于matlab開(kāi)發(fā)了風(fēng)險(xiǎn)率估計(jì)程序。
　?。?）針對(duì)土石壩的四種主要失事模式，分析了各自不確定性影響因素，建立了考慮隨機(jī)水位、隨機(jī)地震力等多風(fēng)險(xiǎn)因素作用下的風(fēng)險(xiǎn)率估計(jì)模型，并采用自開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)率估計(jì)程序?qū)δＰ瓦M(jìn)行求解分

4、析。
　?。?）基于斷裂擴(kuò)展有限元研究了強(qiáng)震作用下的重力壩破壞路徑，分析出強(qiáng)震作用下的主要破壞路徑；基于響應(yīng)面的隨機(jī)有限元法及Ditlevsen界限法，提出了重力壩靜動(dòng)力條件下的體系風(fēng)險(xiǎn)率估計(jì)方法。
　　（6）考慮影響大壩運(yùn)行安全的不確定性因素的時(shí)變特性，基于時(shí)變可靠度理論，將非平穩(wěn)的時(shí)變隨機(jī)過(guò)程進(jìn)行平穩(wěn)化處理，建立了時(shí)變隨機(jī)量量化的單因子函數(shù)模型和多因子綜合模型，給出了大壩運(yùn)行安全時(shí)變風(fēng)險(xiǎn)率的計(jì)算模型。將時(shí)變效應(yīng)引入大壩運(yùn)