南美设计洪水与大坝安全准则

南美设计洪水与大坝安全准则Ｅ·Ｇ·ＡｉｓｉｋＥ本文综述了南美洲主要河流流域为大坝设计和运行而确定设计入库洪水过程线的准则和实际经验，阐述了估算洪水过程线的可靠性对实际设计决策影响的某些思考。选定拟建和已建大坝的设计人库洪水过程线，是确定大坝安全等级的...     

大坝和极限洪水专题学术讨论会

大坝和极限洪水的第一个专题讨论会主要讨论溢洪道的设计，涉及在极限洪水状况下安全泄量的确定。共有四个论题：     

特大洪水概率和洪水量的估算

估算特大洪水概率时，极值降雨和影响径流的其他条件被看作是综合事件，其概率估算采用多元分析。在大坝安全评估中，需应用洪水频率资料进行风险分析，以确定现有大坝补救工程的轻重缓急。介绍加拿大ＢＣ水电局在估算达到最大可能洪水（ＰＭＦ）标准的大洪水频率方面所做的工作。     

最优设计洪水的选择

意大利现行的大坝安全法规有些规定导致大坝设计超标。为确保大坝设计达到安全和更经济的要求，提出了数值模型，用来确定最优设计洪水考虑风险和下游洪水淹没损失与减少风险所需费用之间的平衡。模型已在意大利２座工程上得到了应用。     

关于特大洪水洪量和频率的调查研究

2004年8月在北康沃尔郡的一场暴雨使博斯卡斯特尔镇遭受了具有毁灭性的大洪水。作者利用现场资料和历史洪水记录资料，对发生在博斯卡斯特尔镇的这场洪水的洪量和频率的估算进行了阐述，并叙述了特大洪水的普遍特点和如何将其用于大坝安全。     

水坝安全复核

英国的极限降雨事件估算曾经进行过修订，但对可能最大暴雨(PMP)的估算，却没有进行过。为了确定可能最大洪水估算时的PMP值和与大坝安全有关的后果，作者对整个大不列颠提出了新的PMP估值。     

对于我国大坝设计洪水标准的商榷

一、洪水估算方法的发展在现代,大坝的高度已突破300米,并向更高的方向发展,大坝是一种巨大的建筑物.如果设计洪水偏低或设计施工不当,就会造成险库,大坝一旦溃决,垮坝洪水冲击波将给下游人民生命财产带来毁灭性灾害.根据现有资料,约有30%垮坝是由洪水漫顶所致,可见洪水估算在大坝设计中是一个极为重要的环节.所谓设计洪水计算就是推算过去未发生或已发生而未记录,但今后却有     

大坝瞬时溃决水流数值模拟——以Malpasset水库为例

建立反映天然条件下大坝瞬时溃决水流特点的数学模型,模型采用有限体积法对二维浅水方程进行非结构离散,利用Roe格式的近似Riemann解来计算网格界面处的通量。为避免采用堰流公式估算溃口流量带来的误差,将水库库区与大坝下游的计算区域统一划分计算网格,溃口处流量由计算格式自动识别。以Malpasset水库为例,对数学模型进行了验证。通过与实测数据的比较可以看出,该模型较好地模拟了大坝瞬时溃决后的洪水运动过程,模拟结果可以为溃坝洪水风险分析提供科学依据。     

基于FLDWAV溃坝模型的公明水库失事风险评价

充分运用大坝失事概率分析和大坝失事所造成的下游经济损失、生命损失估算基础上的风险概念,通过对由6座大坝和中间相连山丘组成的公明水库进行深入的风险分析研究,采用专家经验法定量确定了风险事件发生的概率,采用美国国家气象局（NWS）开发的FLDWAV溃坝模型进行了工程失事洪水演进分析,确定了溃坝影响范围以及失事后果。与此同时对大坝及泄洪泄水建筑物的型式、位置、大小等进行综合分析论证,提出针对性地预防灾害的发生和减少溃坝带来的损失的抑制、转移措施,优化了工程的设计质量,对提高大坝安全运行保证率有重大的意义。研究工作可为其他类似情况的水库工程风险分析研究工作提供参考借鉴。     

水库大坝突发事件及其预测特性分析

水库大坝突发事件不仅关系大坝自身安全,而且对下游地区生命、财产和社会安全会构成巨大威胁,开展水库大坝突发事件及其预测特性分析,有助于更好地建立预警模型。结合水库大坝自身特点,提出了水库大坝突发事件的定义,归纳总结了五种典型突发事件,即溃坝、地震、洪水、工程结构失稳和供水危机;通过分析,对五种水库大坝突发事件的预测特性进行了研究。结果表明,洪水、结构失稳、水污染导致的供水危机等突发事件是可预测的,溃坝与地震是不易预测的。     

利用风险分析模型确定季节性安全超高

重点关注水文安全方面,在水文数据和合理的长期入流系列资料可获取的前提下,利用组成风险模型的各要素,使用一种简单的方法来确定和验证季节性的安全超高。确定季节性的安全超高是一个包含了众多变量的复杂问题,比如安全、水文分析、大坝用户的要求、可应用的安全规章和经济分析,而安全优先通常与高效运营相抵触。因此,考虑了大多数安全因素相关方面的大坝-水库风险模型是综合这众多变量的有效方法。评估季节性安全超高的第一步是对季节性水文条件进行定性。通常,数据不足(如历史库水位或入库流量等)将增加分析的不确定性,因此,只能采用简化的方法。再使用洪水演进模型,建立季节性入库洪水、安全超高和峰值出流量之间的关系。漫顶的概率问题也必须加以说明。然后,再使用将大坝出流量与可能的损失联系起来的下游后果模型,其中包括居民生命损失。其最终目标是,对于任意给定洪水,都能获得其季节可能性(和其重现期)、大坝-水库响应(比如出流量或甚至是漫顶)以及下游的后果,然后才能进行敏感性分析。这样,对任意安全条件,都能直接找到最小季节性安全超高。笔者列举了一座西班牙大坝作为案例分析和验证季节性安全超高,其间考虑了数据可获取性、运行规则、下游洪水后果和法律要求等。     

蓄水期混凝土重力坝变形预警指标研究

为了优化反映大坝安全状态的预警指标,准确分析坝体结构行为,基于大坝结构变形监测数据、统计模型和数值模拟,提出监测加高大坝安全状况的快速优化反演分析方法。结果表明,以强度和稳定性为约束条件,利用结构分析方法,估算变形预警指数,得出坝体最大下游位移出现在低温和高水位时,应选择最高水库水位和极端温降,作为评估下游位移的极限荷载工况;利用正演模拟变形和统计模型的其他分量构建的大坝变形预警指标,可用于预报高水位下的大坝变形。     

大坝洪水漫顶风险评估

洪水漫顶是导致大坝溃坝的主要原因之一,大坝洪水漫顶风险评估是大坝风险评估的重要组成部分。为此,简要介绍了大坝洪水漫顶的风险模型,并通过实例详细地讨论了模型中各有关参数的不确定性处理方法,探讨了入库洪水的不确定性对洪水漫顶风险率的影响以及按规范设计的大坝的防洪能力问题。     

桃曲坡水库除险加固后漫坝风险研究

运用漫坝风险分析理论和风险评价标准,结合桃曲坡水库除险加固工程,考虑影响漫坝的洪水、风浪、库容、泄水能力等不确定性因素,建立了桃曲坡水库大坝在洪水与风浪联合作用下的漫坝风险模型,计算了大坝在洪水与风浪联合作用下的漫坝风险及安全可靠度.结果表明,漫坝风险值均小于漫坝安全评定标准,大坝安全.研究成果可为水库管理部门提供科学依据,并为充分发挥桃曲坡水库的防洪兴利效益提供技术支撑.     

黄河粗泥沙区某拦沙坝安全稳定性分析

为了分析某拦沙坝运行18年以来的拦沙情况及安全稳定性,按照水土保持技术规范,采用刚体极限平衡法,对影响大坝安全的地质环境、暴雨洪水及拦沙等问题进行深入探讨,对坝体的稳定性、安全性从技术层面和管理层面进行细致分析。经过分析,提出该坝18年来已淤积泥沙28.62万m3/a,其安全系数小于1.151,可抗御30年一遇洪水,结论可为大坝的后续运营和监管提供科学支撑。     

大坝防洪安全的评估和校核

洪水漫坝风险失事，是影响大坝安全的主要原因之一。本文寻求一种既能反映大坝防洪系统随机性和模糊性，又能合理描述大坝防洪能力的风险模型，以实现对大坝防洪能力的定量化，进而为已建大坝和待建大坝的防洪安全评估和校核创造条件。     

可能最大洪水和可能最大降水设计洪水的风险

澳大利亚大坝委员会（ANCOLD）和澳大利亚工程师学会（IEAust)最近出版的洪水指南包括了估算可能最大洪水（PMF）和可能最大降水设计洪水（PMP DF）方面的规定。分析了这两种洪水演算的理论依据，讨论了如何用它们来描述与大坝溢洪道有关的水文风险。并说明两种方法得到的洪水估计值之间的差别。     

BREACH模型与MIKE21模型在溃坝风险中的耦合分析

BREACH模型常用来模拟水库大坝漫顶及管涌溃坝模式并获取溃口流量与时间关系,MIKE21模型常用来模拟湖泊、河口、海湾等二维水动力学并获取洪泛区内洪水风险信息要素,两大模型耦合分析在保障水库大坝安全运行及风险管理方面发挥了积极作用。以BREACH模型模拟溃口流量动态数据过程与溃口演变尺寸为基础,通过ArcGIS预处理地形文件、工程建筑物参数与水文数据,构建MIKE21二维水动力学模型并计算网格差值空间,利用Flow Model模块生成溃坝洪水模拟文件,采用判别溃口流量差值是否满足精度要求的迭代法来耦合两大模型,最终结合所要分析水库大坝的工程概况,计算不同风险情况下的水库大坝溃坝洪水淹没水深与范围,进而模拟溃坝洪水演进过程。该方法已成功应用于郑州常庄水库风险分析,结果表明,该方法能客观反映溃坝洪水行洪情况,使用方便,为水库大坝运行管理与应急处置提供了一定的技术支持。     

石门坎水电站施工期超标准洪水安全度汛方案

为了确保发生超标准洪水时大坝正常施工及安全度汛,对石门坎水电站大坝超标准洪水度汛方式进行了分析,指出:当发生50 a一遇超标准洪水时,大坝安全度汛方案为坝体临时挡水;当大坝浇筑高程低于712.0 m时,预留1个缺口过流;当大坝浇筑高程高于712.0 m时,坝体挡水,导流洞泄流,此时坝前水位为712.0 m。     

工程信息在水库洪水调度中的应用

集成水情自动测报、大坝安全监测和闸门自动控制开发的水库实时安全调度系统,在掌握水情信息的同时充分利用工情、大坝安全信息使水库洪水调度更主动、更从容。该系统具有洪水预报、水工建筑物安全性分析、库水位计算、按调度规则调度和参考工程信息人机交互调度及调度方案评价等多种功能。以浙江省青山水库洪水调度计算为例,说明了工程信息在水库洪水调度中的应用。