文档介绍：水库加固堤坝的风险分析与评价研究学科专业:结构工程研究生:张良指导教师:王铁成教授天津大学建筑工程学院二八年八月
中文摘要关键词:蒙特卡罗法;失事模式;坝坡失稳;渗透破坏:模糊综合评估;本研究以平原水库的风险作为主要的研究对象,将以概率论和可靠度为基础结合水库的具体情况,本文依据失事模式的分析,建立了堤坝坝坡失稳、渗本研究针对不同失事模式构建的风险分析数学模型与安全评价体系可供类的风险分析方法引入水库堤坝安全评价中,对堤坝风险分析的理论、模型、方法以及应用进行了研究,并采用模糊综合评价法对水库安全等级进行评估。文中总结了风险分析的一般过程,基于国内外实践资料采用故障树分析方法对水库堤坝失事破坏类型进行了分析,将渗透破坏失事模式和坝坡失稳模式作为平原水库堤坝的主要失事模式;同时对各失事风险率的表述方式进行了说明,给出了风险率计算模型中积分计算方法,以及各失事模式下条件失事概率中随机变量的标准差估计方法,并建议将失事风险率计算结果用风险率与库水位关系曲线来表示,以更好地表现堤坝安全程度。流破坏的风险模型:针对各失事模式的特点,提出了各自条件失事概率的计算方法,并且应用风险及可靠度理论,采用蒙特卡罗法分别对该水库堤坝失事风险进行了计算分析。最后,在总结国内外水库评估研究成果的基础上,本文建立了基于层次分析法的二级模糊综合评估模型,将评估等级分为四个等级,给出服从梯形分布的隶属函数来确定水库各影响因素对各个等级的隶属度,运用层次分析法确定初始权重后,根据最大隶属度确定被评估对象的等级归属。似工程借鉴,亦可推广用于土石坝工程设计与安全评价的风险决策分析,对同类工程具有重要参考价值。
。.甤.,,,瑃甌—,,,.籅,琣,:;琺甌.,.;.琒現
耡罗日学位论文作者签名:.弛良学位论文作者签名:旅受签字日期:细阦月;甲日学位论文版权使用授权书独创性声明或撰写过的研究成果,也不包含为获得:苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解墨鲞盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨鲞太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。绷饶索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得年签字日期:导师签名月日
第一章绪论研究背景和意义嘧渲写笮退庠座,中型水库约座,其余嘧的,存在防洪标准低、工程质量差和隐患多等问题,甚至成为病险水库。同时,无论是自然界还是在人类社会中,风险都是普遍客观存在的。由于客观世界的复杂性和人类认识的局限性,人类活动和决策不可避免地受不确定性的影响,因而不可避免地要冒一定的风险,堤坝工程的建设也不例外。堤坝工程历史悠久,地质情况复杂,运行条件多变,岸线很长,投资巨大,影响面广,受自然和社会的不确定性因素影响众多,工程一旦失事,将会给国家和人民生命财产安全造成极其严重的损耗R虼耍绾瘟炕こ讨胁蝗范ㄐ裕拦拦こ谭缦眨怨こ贪全性作出评价,进而提出降低风险的措施,是一项富有意义的工作。据有关统计资料,我国水库座数及溃坝率均居世界前列,目前已建各类水库小型水库。堤坝坝型以土石坝为主,约占%以上。这些水库绝大多数为五十~七十年代建造座V泄缃ㄉ璧於思崾档幕。晕夜民经济建设发挥了重要作用。然而,由于受当时客观条件限制,加之主观上缺乏一定的科学性,未按一定的基本建设程序办事,许多工程是靠大搞群众运动建造其间建造的堤坝,己运行了三、四十年,有的将近半个世纪,即使是优质工程,也难免老化问题。随着时间的推移,还会有新的病险水库产生。据不完全统计,现有堤坝中,大、中型水库堤坝病险率约占%,小型水库堤坝病险率约占%,而这些病险水库有/陨鲜峭潦印?杉獯蟀拥奈ぜ俺占庸痰娜挝裣当艰巨,其除险加固资金估计约需谠R陨因此,如何全面、科学地把握每座水库堤坝的安全状况及其风险程度,是一个急待解决的课题。采用风险分析方法和理论是分析研究己建和待建堤坝工程风险的有效途径,对待建堤坝,在规划阶段依靠大量历史资料,考虑社会风险,近似估计大坝失事概率和后果,把对堤坝失事有关的风险代价列入效益~成本分析;设计阶段的风险分析涉及到诸如设计标准的选择和大坝及其附属建筑物设计方案的选择等具体问题。在估计概率和后果时,必须根据详细的坝址调查资料和工程经济分析,细心地考虑特定的坝址条件,并且必须研究各种结论对概率和后果估计中不确定性的敏感性。对己建堤坝,风险分析就是确定堤坝的不安全程度
堤坝风险分析国内外研究状况及存在问题要里程碑,在美国公布