水库土坝漫坝危险度评价.pdf

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1、笫32卷第5期人民黄河Vo1．32，No．520l0年5月YELL0WRIVERMay，2010．【水利水电工程】水库土坝漫坝危险度评价莫崇勋。，杨绿峰，麻荣永一，刘方贵一，孙桂凯(1．广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室，广西南宁530004；2．广西大学土木建筑工程学院，广西南宁530004)摘要：根据联合国对自然灾害风险的定量表达式，提出水库土坝漫坝危险度的定义和求解模型。采用5级制对漫坝危险度[0，1]划分等级，并赋予相应的漫坝危险属性，为漫坝安全评判提供依据。该评价方法克服了传统漫坝风险分析中评判标准过于绝对化且标准

2、取值不统一的缺点。该方法应用于澄碧河水库安全评价中得出，水库危险度在不超过“中度危险”前提下，其汛限水位可提高1．40m。关键词：土坝漫坝；危险度；安全评价；汛限水位中图分类号：TV697．1文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2010．05．061据统计，中国现有水库86000多鹰，其中大型水库423座、R=HV(1)中型水库2700多座，其余8万多座为小型水库，总库容4900式中：R为风险度；为危险度；V为易损度。三者的取值范围均多亿m’，这些水库在防洪、发电、供水、灌溉及旅游等方面发挥为0～

3、1。了重要作ff】。已建大坝中90％以上为土石坝，虽然它们在防洪这一表达式较为全面地反映了风险的本质特征，危险度反中发挥了巨大作用，但足勘测设计不周、施工不良或管理运行映了灾害的自然属性，是灾害发生概率的函数；易损度反映了不当等，存在对下游人民生命财产的潜在威胁。1954-2004年灾害的社会属性，是承灾体人口、财产、经济和环境的函数；风共发生r3482起大坝溃决事件，其中大型水库2座、中型水库险度是灾害自然属性和社会属性的结合。124鹰、小(1)掣水库668座、小(2)型水库2668座。在溃决事该风险表达式的优点：①明确地将风险度

4、和危险度区分开件中，洪水漫顶引起的溃坝事件占50．6％，坝体质量差引起的来；②危险度和易损度相乘表达风险度，克服了有些学者认为溃坝事件占38．0％，管理和其他问题引起的溃坝事件占风险度是危险度和易损度相加的不足，当危险度或易损度任何11．4％。。【大J此，研究水库土坝漫坝风险问题显得尤为迫切。一项为零时，风险度必须为零；③将危险度、易损度和风险度界定在(0，1)之间，便于将其等级划分和量化比较，可比性强、易1漫坝危险度于评判。由自然灾害风险评价模式可以看出：危险度评价是前要准确理解并把握漫坝危险度的含义，须从风险的定义入提，易损度评

5、价是基础，风险度评价是结果。研究危险度是灾手。风险的慨念最早于l9世纪末在西方经济学领域提出，现害风险评估的重要内容之一。基于此，漫坝危险度的含义应是已广泛应用于环境科学、自然灾害、经济学、社会学、建筑1程水库大坝在特定时间内发生漫坝事件的概率，其值为[0，1]。学等领域。但直到今天，学术界对风险的定义仍未完全统一，不同研究领域的学者对风险有不同的定义。美国经济学家2漫坝危险度模型HaynesJ定义风险为损失的概率j；日本学者SaburoIkeda认2．1漫坝为风险是自然或人类行为导致的不利事件发生的可能性；瑞漫坝是指坝前库水位超过

6、坝顶高程，水流漫过坝顶溢流而士日内瓦大学的Wiegands教授将风险定义为具有已知概率的下。设Z为坝顶高程，(t)为水库某一时刻坝前库水位，(t)、z随机现象；国际地质科学联合会(IUGS)滑坡研究组风险评单位相同，有相同的基准面，则漫坝发生的条件为价委员会则将风险定义为对健康、财产和环境不利的事件发生(t)≥Z(2)的概率以及可能后果的严重程度，可用发生概率与可能后果的两者均为随机变量，其中(f)的不确定性来自洪水、风浪、泄乘积来表示；联合囤人道主义事务部公布的自然灾害风险定义为在一定区域和给定时段内，由特定的自然灾害引起的人类收

7、稿日期：2009—08-03生命财产和经济活动的期望损失值，该定义已得到国内外许基金项目：国家自然科学基金资助项目(50969001)；工程防灾与结构安全教育多学者和国际组织的认同。部重点实验室主任基金资助课题(2009TMZR001)；广西教育厅科研基金资助项由于对自然灾害风险的定义不同，因此自然灾害风险的数目(200708LX099)；广西大学科研基金资助项目(X071096，X081092)。作者简介：莫崇勋(1974一)，男(壮族)，广西忻城人，副教授，博士后．主要从事学表达式亦不同。联合国人道主义事务部提出的自然灾害风水资

8、源技术经济研究I作。险表达式为E—mail：mochongxun—gxu@163．COrn·】34·人民黄河2010年第5期洪、库容等方面的影响；Z的不确定性来自测量、施工等方面的严霞危险、严危险、中等危险、轻度危险和基本无危险。按照