本文選題：大壩重建　切入點(diǎn)：施工導(dǎo)流　出處：《工程科學(xué)與技術(shù)》2017年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：隨著中國后水電開發(fā)時(shí)代的到來,大壩重建工程逐漸增多。大壩重建工程導(dǎo)流系統(tǒng)一般由原工程建筑物和新建導(dǎo)流建筑物聯(lián)合組成,導(dǎo)流系統(tǒng)的組成和功能的豐富化使導(dǎo)流系統(tǒng)約束和導(dǎo)流風(fēng)險(xiǎn)因素更加復(fù)雜,導(dǎo)流風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)顯著的特異性。本文旨在探索大壩重建工程施工導(dǎo)流風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算方法及其變化規(guī)律。在大壩重建工程導(dǎo)流系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,歸納主要致險(xiǎn)因素和致險(xiǎn)模式,研究建立上游水位、下泄流量、下游水位等致險(xiǎn)模式的數(shù)學(xué)表達(dá),綜合建立大壩重建工程導(dǎo)流多維風(fēng)險(xiǎn)判別式。針對(duì)系統(tǒng)中的洪水不確定性,利用Gumbel-Hougaard Copula函數(shù)描述洪水峰量聯(lián)合分布,同時(shí)考慮原工程控泄規(guī)則和導(dǎo)流泄水建筑物的運(yùn)用規(guī)則,利用Monte-Carlo方法模擬導(dǎo)流度汛過程并計(jì)算水力要素,結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)判別式建立大壩重建工程施工導(dǎo)流多維風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算模型。定性風(fēng)險(xiǎn)分析說明,建筑物的功能和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差異決定了大壩重建工程導(dǎo)流系統(tǒng)的多種致險(xiǎn)模式并不完全相關(guān),導(dǎo)流系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)呈顯著多維分布特征。由于風(fēng)險(xiǎn)特性與導(dǎo)流系統(tǒng)配置有關(guān),針對(duì)將原大壩作為上游圍堰,占用原工程泄流建筑物出口的典型重建工程導(dǎo)流系統(tǒng),進(jìn)行了導(dǎo)流風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算。定量風(fēng)險(xiǎn)特性分析說明:導(dǎo)流風(fēng)險(xiǎn)存在從下游漫頂致險(xiǎn)模式向原壩泄水致險(xiǎn)模式的轉(zhuǎn)移點(diǎn),主導(dǎo)致險(xiǎn)模式轉(zhuǎn)移的驅(qū)動(dòng)因素是導(dǎo)流系統(tǒng)的泄流量,轉(zhuǎn)移點(diǎn)對(duì)應(yīng)下游圍堰可防范的風(fēng)險(xiǎn)上限。研究成果為大壩重建工程導(dǎo)流風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和方案優(yōu)化提供了重要支撐。
[Abstract]:With the coming of the era of post-hydropower development in China, dam reconstruction projects are gradually increasing. The diversion system of dam reconstruction projects is generally composed of the original engineering buildings and the newly built diversion buildings. The enrichment of the composition and function of the diversion system makes the constraint and risk factors of the diversion system more complicated. The purpose of this paper is to explore the calculation method of diversion risk and its variation law in dam reconstruction project. Based on the analysis of diversion system of dam reconstruction project, the main risk factors and risk modes are summarized. This paper studies the mathematical expression of hazard models such as upstream water level, discharge discharge and downstream water level, and synthetically establishes the multi-dimensional risk discriminant for diversion of dam reconstruction project, aiming at the flood uncertainty in the system. The Gumbel-Hougaard Copula function is used to describe the joint distribution of flood peak volume, and the original engineering control and discharge rules and the application rules of diversion and discharge structures are taken into account. The Monte-Carlo method is used to simulate the flood diversion process and calculate the hydraulic elements. The multi-dimensional risk calculation model of diversion in dam reconstruction project is established by combining with risk discriminant. Qualitative risk analysis shows that the difference of building function and design standard determines that many risk modes of diversion system of dam reconstruction project are not completely related. The risk of diversion system is significantly multi-dimensional. Because the risk characteristic is related to the configuration of diversion system, the diversion system of typical reconstruction project, which uses the original dam as the upstream cofferdam and occupies the outlet of the original project discharge building, is studied. The quantitative risk characteristic analysis shows that the diversion risk has a transition point from the downstream overtopping risk model to the original dam discharge risk mode, and the main driving factor leading to the risk mode transfer is the discharge of the diversion system. The transfer point corresponds to the upper limit of the risk which can be prevented by downstream cofferdam. The research results provide important support for the evaluation of diversion risk and the optimization of project for dam reconstruction project.
【作者單位】： 武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司;廣東粵港供水有限公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51379164)
【分類號(hào)】：TV551.1

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