本文關(guān)鍵詞： 土石壩 風(fēng)險(xiǎn) 識(shí)別 漫壩 突變?cè)u(píng)價(jià) 標(biāo)準(zhǔn)　出處：《鄭州大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：土石壩施工期為風(fēng)險(xiǎn)事件高發(fā)期,導(dǎo)致工程建設(shè)目標(biāo)的協(xié)同管理存在較大困難,其運(yùn)行期潛在發(fā)生的事故也對(duì)下游人民群眾的生命、財(cái)產(chǎn)安全造成了一定威脅。對(duì)不同階段風(fēng)險(xiǎn)的正確認(rèn)識(shí)和合理評(píng)價(jià)是大壩設(shè)計(jì)、施工與運(yùn)行管理的基礎(chǔ),而目前關(guān)于土石壩施工和運(yùn)行階段的風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)價(jià)尚存在明顯不足。因此,本文在國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51379192)、鄭州大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院優(yōu)秀博士論文培育基金的資助下,進(jìn)行土石壩施工與運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)研究,主要工作和成果如下:(1)土石壩施工期風(fēng)險(xiǎn)因子動(dòng)態(tài)識(shí)別�；诨魻柸S結(jié)構(gòu)理論,在研究土石壩施工期風(fēng)險(xiǎn)形成路徑的基礎(chǔ)上,根據(jù)施工階段的劃分,采用WBS-RBS矩陣從知識(shí)維、邏輯維和時(shí)間維三個(gè)角度構(gòu)建土石壩施工期風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系;引入logistic回歸分析理論,作為專家經(jīng)驗(yàn)的有效補(bǔ)充,主客觀相結(jié)合進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)因子相對(duì)重要性排序。(2)土石壩施工期漫壩風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)分析。在分析影響土石壩施工期漫壩風(fēng)險(xiǎn)的上游來水、導(dǎo)流建筑物泄流能力和擋水建筑物頂部高程等關(guān)鍵因素不確定性基礎(chǔ)上,基于Monte-Carlo方法模擬水文、水力和施工進(jìn)度,建立了土石壩施工期漫壩風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)分析模型,揭示相關(guān)因素不確定性對(duì)于土石壩施工期漫壩風(fēng)險(xiǎn)的影響特性。(3)土石壩施工期多目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)分析。采用S型曲線分布作為擬合函數(shù),將常規(guī)突變?cè)u(píng)價(jià)值映射到底層指標(biāo)隸屬度上得到改進(jìn)的突變?cè)u(píng)價(jià)值,解決常規(guī)突變?cè)u(píng)價(jià)法存在的突變?cè)u(píng)價(jià)值過高、優(yōu)劣方案的突變?cè)u(píng)價(jià)值過于接近的問題。將改進(jìn)的方法應(yīng)用于土石壩施工期安全、質(zhì)量、進(jìn)度和成本等多目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)分析,分析結(jié)果更具客觀性的同時(shí)也更為清晰。(4)土石壩運(yùn)行期風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。結(jié)合國內(nèi)水庫大壩安全現(xiàn)狀及其他行業(yè)已有風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn),考慮經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展水平及群眾對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)接受意愿,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)參數(shù)的選取進(jìn)行針對(duì)性地分析論證,采用ALARP準(zhǔn)則和F-N曲線構(gòu)建與現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)有效銜接的中國水庫大壩風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn),可有效評(píng)價(jià)土石壩運(yùn)行期各種工況下的風(fēng)險(xiǎn)水平。
[Abstract]:The construction period of earth-rock dam is a period of high risk events, which leads to great difficulties in cooperative management of engineering construction objectives, and the potential accidents occurring during its operation period are also of great importance to the lives of the people in the lower reaches. The correct understanding and reasonable evaluation of the risk in different stages are the basis of dam design, construction and operation management. However, the risk analysis and evaluation of earth-rock dam in construction and operation stage are obviously insufficient. Therefore, this paper is supported by the National Natural Science Foundation project No. 513791922, and the excellent doctoral thesis cultivation Fund of the School of Water Conservancy and Environment, Zhengzhou University. The main work and results are as follows: 1) dynamic identification of risk factors during earth-rock dam construction. Based on Hall's three-dimensional structure theory, the risk formation path of earth-rock dam during construction period is studied. According to the division of construction stage, WBS-RBS matrix is used to construct dynamic evaluation index system of earth-rock dam risk during construction period from three angles: knowledge dimension, logic dimension and time dimension, and logistic regression analysis theory is introduced as an effective supplement to expert experience. Combining subjective and objective factors, the relative importance of risk factors is ranked. 2) dynamic analysis of overrun risk during earth-rock dam construction. Based on the uncertainty of key factors, such as discharge capacity of diversion buildings and top elevation of retaining structures, a dynamic risk analysis model for embankment dam during construction period is established based on the simulation of hydrology, hydraulics and construction schedule by Monte-Carlo method. This paper reveals the influence of uncertainty of related factors on the risk of embankment during the construction of earth-rock dam. (3) Multi-objective risk analysis of earth-rock dam during construction. The S-curve distribution is used as the fitting function. The conventional catastrophe evaluation value is mapped to the improved mutation evaluation value on the subordinate degree of the underlying index, which solves the problem that the mutation evaluation value of the conventional mutation evaluation method is too high. The improved method is applied to multi-objective risk analysis, such as safety, quality, schedule and cost of earth-rock dam during construction. The results of the analysis are more objective and clear. 4) risk assessment of earth-rock dams during operation. Considering the present situation of dam safety in domestic reservoirs and the existing risk standards in other industries, considering the economic, social development level and the willingness of the masses to accept risks, The selection of the relevant parameters of the risk standard is analyzed and demonstrated, and the ALARP criterion and F-N curve are used to construct the Chinese reservoir dam risk standard which is effectively connected with the current safety standards. It can effectively evaluate the risk level of earth-rock dam under various operating conditions.
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV641

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本文編號(hào)：1555072