水库大坝安全评价技术与方法探讨.pdf

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1、第42卷第12期人民长江Vo1．42，No．122011年6月YangtzeRiverJune，2011文章编号：1001—4179(2011)l2—0024一O4水库大坝安全评价技术与方法探讨熊威2，田波，卢建华(1．长江勘测规划设计研究院，湖北武汉430010；2．国家大坝安全工程技术研究中心，湖北武汉430010)摘要：对病险水库定期开展水库安全评价工作至关重要。国内外水库安全评价技术与方法主要分为传统的定性准则法和综合评价分析法，重点介绍了综合评价分析法中的综合评分法，层次分析法，风险评估分析法和模糊综合

2、评价法的原理和步骤。比较分析表明，传统的定性准则法具有评价内容明确，评价方法可操作性强的优点，适合用于评价单一项目，但其未考虑各类影响大坝安全的不确定因素，评价结论层次不明显，参考价值有限；综合评价分析法能够通过各种计算方法，定量考虑各类影响因素的影响程度和权重，因此评价结果更加可靠。关键词：安全评价；风险分析；定性准则法；综合评价法；病险水库中图法分类号：TV698文献标志码：A目前我国存在37000余座病险水库，其不仅不能工程安全等级分为3级：A级为安全可靠，能按设发挥正常效益，还存在溃坝风险，严重危害社会公

3、共安计条件安全运；B级为基本安全，但有缺陷，可在加全与经济持续发展。因此，定期开展水库大坝安全评强监控的条件下运行；C级为不安全，存在病险隐患。价，及时掌握大坝安全状况，并对出现病险的水库及时最后综合各专项安全性级别对大坝分类，专项安全性采取控制运用和除险加固，对于确保水库大坝安全运级别均达到A级的为一类坝；专项安全性级别达到A行，促进经济社会稳定发展具有十分重要的意义。级或B级的为二类坝；专项安全性级别有一项以上达到C级的为三类坝。1传统的定性准则法我国目前在大坝安全评价还沿用传统的基于确定性准则的方法，即通过

4、大坝安全定期检查，诊断出大坝存在的缺陷，定性鉴定大坝的安全等级。目前我国水库大坝安全评级体系是以《水库大坝安全管理条例》(1991年)、《水库大坝安全鉴定办法》(水建管[2003]271号)为依据，以《水库大坝安全评价导则》(SL258—2000)为指导，根据现行设计和施工规范并结合现场质量检测和地质勘察等资料分别对水库大坝进行防洪标准和防洪能力复核、结构安全复核、抗震能力复核、渗流稳定及金属结构安全复核等，并通过定量或定性分析进行分级，该大坝安全评价体系框架见图1。图1定性准则评价大坝安全框架收稿日期：2011

5、一O5—16基金项目：国家“十一五”科技支撑计划“水库大坝病险与渍坝规律研究”(2006BACI4BO1)；国家大坝安全工程技术研究中心资助项目(2009FUI15x17)作者简介：熊威，男，工程师，硕士，主要从事水工结构设计与研究。E—mail：xwei1980@163．corn第12期熊威，等：水库大坝安全评价技术与方法探讨25力，泄洪建筑物最大下泄能力和行洪安全决定了此分2综合评价分析法项的评分。水库大坝安全影响因素综合评价是指通过有针对(6)其他特殊情况。主要指工程存在的一些特殊性的评价方法对大坝安全的多

6、层次、多目标结构系统病险，包括：库区可能滑坡或坍塌，水库区局部的地面作出综合评价，主要包括大坝安全影响因素评价指标沉陷，溢洪道过流时侵入坝体可能造成的危害。因此集的确定、评价体系的构建、安全综合评价方法的选本项允许评分人针对这类特殊情况赋予相应的分值。取。综合评价分析方法主要有下述几种。2．2层次分析法2．1综合评分法大坝安全的综合层次分析法从传统评价体系中7大坝安全综合评分法是选择行业内经验丰富的专个单项A(i=1～7)中划分出影响单项的重要因素家组先分别按不同指标的评价标准对大坝的各项评价A(_『：1～3)，

7、采用层次分析法分层权重计算，确定指标进行评分，然后采用加权相加，求得总分。总分越评价准则(隶属函数)，计算单项因素隶属度，得出大高，表明水库病险程度越严重。综合评分法主要针对坝安全综合评价定量指标。其主要步骤如下。大坝运行管理资料情况和特点，从失事后果与大坝失2．2．1建立层次结构模型事模式和建筑物病险程度两个主要方面进行评价，从根据《水库大坝安全评价导则》，将把影响水库大水库溃决受险群众、水库防洪标准、大坝渗流安全性、坝工作状态的因素逐级分解为递阶层次结构，如图2大坝结构安全性、泄洪建筑物性能以及其他特殊情况所

8、示。在建立了递阶层次模型后，通过专家调查的方等6个评分项分别进行评分，然后根据各评分项的赋式，即可获得各层次的两两比较判断矩阵，再通过一系分值(SR，i=1，2，⋯⋯6)，求和得到病险水库大坝列数学运算可求出各指标的权重J。的总分值ZSR，具体见表1，依据分值高低来确定大坝的病险程度。表1大坝安全综合评分分表l中6个评分项的涵义如下：(1)受险群众。受险群众指在设计洪水条