留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

特高拱坝动态安全风险分析系统研发及应用

王子成 许后磊 赵志勇 张礼兵 陈豪 陈亚军 徐智勇

王子成,许后磊,赵志勇,等. 特高拱坝动态安全风险分析系统研发及应用[J]. 水利水运工程学报,2020(1):112-118. doi:  10.12170/20181201002
引用本文: 王子成,许后磊,赵志勇,等. 特高拱坝动态安全风险分析系统研发及应用[J]. 水利水运工程学报,2020(1):112-118. doi:  10.12170/20181201002
(WANG Zicheng, XU Houlei, ZHAO Zhiyong, et al. Development and application of dynamic safety risk analysis system for super-high concrete arch dam[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(1): 112-118. (in Chinese)) doi:  10.12170/20181201002
Citation: (WANG Zicheng, XU Houlei, ZHAO Zhiyong, et al. Development and application of dynamic safety risk analysis system for super-high concrete arch dam[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(1): 112-118. (in Chinese)) doi:  10.12170/20181201002

特高拱坝动态安全风险分析系统研发及应用

doi: 10.12170/20181201002
基金项目: 国家重点研发计划资助项目(2018YFC0407105);华能集团总部科技项目(HNKJ17-H21)
详细信息
    作者简介:

    王子成(1990—),男,湖北监利人,工程师,硕士,主要从事安全监测预警及系统开发方面工作。E-mail:wzctjdx@126.com

  • 中图分类号: TV698;TP391

Development and application of dynamic safety risk analysis system for super-high concrete arch dam

  • 摘要: 针对特高拱坝运维期内结构安全风险的动态性和复杂性,以及失事后果严重性,基于层次分析法、模糊理论和定量风险评估分析法,利用SQL Server数据库和Visual C#.NET编程技术,研发了一套特高拱坝动态安全风险分析系统。根据特高拱坝的荷载结构特性、安全监测仪器种类繁多和安全监测体系布置复杂的特点,构建了适应不同监测类型和大量安全监测数据的数据库,以及基于监测数据、巡视检查和物探检测的特高拱坝安全综合评价体系,确定特高拱坝事故发生的可能性级别。借助当量法量化分析事故损失,并以此确定损失的级别。最后结合特高拱坝事故发生的可能性级别和由此引起的损失级别,通过风险矩阵评估特高拱坝动态安全风险等级。
  • 图  1  特高拱坝动态安全风险分析步骤

    Figure  1.  Steps for dynamic safety risk analysis of superhigh arch dams

    图  2  安全综合评价体系

    Figure  2.  Comprehensive evaluation system of safety

    图  3  综合评价结果

    Figure  3.  Comprehensive evaluation results

    图  4  综合评价结果展示

    Figure  4.  Show of comprehensive evaluation results

    图  5  动态风险分析结果

    Figure  5.  Dynamic risk analysis results

    表  1  风险矩阵

    Table  1.   Risk matrix

    安全等级 不同损失下的风险等级
    轻度损失 中度损失 重大损失
    不安全(检查) 3 4 5
    基本安全(关注) 2 3 4
    安全可靠(正常) 1 2 3
    注:表中1~5分别代表从小(风险最低)到大(风险最高)的不同风险等级。
    下载: 导出CSV
  • [1] 水利部, 国家统计局. 第一次全国水利普查公报[M]. 北京: 中国水利水电出版社, 2013.

    Ministry of Water Resources, National Bureau of Statistics. Bulletin of first national census for water[M]. Beijing: China Water Power Press, 2013. (in Chinese)
    [2] 孙玮玮, 李雷. 基于模糊数学理论的大坝风险后果综合评价[J]. 水利水运工程学报,2010(4):16-20. (SUN Weiwei, LI Lei. Comprehensive hazard assessment model for consequences caused by dam failure based on fuzzy mathematics method[J]. Hydro-Science and Engineering, 2010(4): 16-20. (in Chinese) doi:  10.3969/j.issn.1009-640X.2010.04.004
    [3] 李升. 大坝安全风险管理关键技术研究及其系统开发[D]. 天津: 天津大学, 2012.

    LI Sheng. Key technology research and system development of dam safety risk management[D]. Tianjin: Tianjin University, 2012. (in Chinese)
    [4] 彭雪辉, 盛金保, 李雷, 等. 我国水库大坝风险标准制定研究[J]. 水利水运工程学报,2014(4):7-13. (PENG Xuehui, SHENG Jinbao, LI Lei, et al. Research on dam risk criteria of China[J]. Hydro-Science and Engineering, 2014(4): 7-13. (in Chinese) doi:  10.3969/j.issn.1009-640X.2014.04.002
    [5] 赵博剑, 孔德琨, 谭忠盛. 基于层次分析理论的宜万铁路隧道病害评价体系[J]. 土木工程学报,2017,50(增刊2):243-248. (ZHAO Bojian, KONG Dekun, TAN Zhongsheng. Yichang-Wanzhou railway tunnel disease evaluation system based on analytic hierarchy process[J]. China Civil Engineering Journal, 2017, 50(Suppl2): 243-248. (in Chinese)
    [6] 范英, 李辰, 晋民杰, 等. 三角模糊数和层次分析法在风险评价中的应用研究[J]. 中国安全科学学报,2014,24(7):70-74. (FAN Ying, LI Chen, JIN Minjie, et al. Research on application of triangular fuzzy number and AHP in risk evaluation[J]. China Safety Science Journal, 2014, 24(7): 70-74. (in Chinese)
    [7] 岳强, 刘福胜, 刘仲秋. 基于模糊层次分析法的平原水库健康综合评价[J]. 水利水运工程学报,2016(2):62-68. (YUE Qiang, LIU Fusheng, LIU Zhongqiu. Comprehensive assessment of plain reservoir health based on fuzzy and hierarchy analyses[J]. Hydro-Science and Engineering, 2016(2): 62-68. (in Chinese)
    [8] 段存国. 岸堤水库大坝安全模糊评价应用研究[D]. 济南: 山东大学, 2011.

    DUAN Cunguo. Study on application of fuzzy assessment to dam safety of reservoir[D]. Ji’nan: Shandong University, 2011. (in Chinese)
    [9] 刘阳, 向波, 张建经, 等. 公路边坡地震失稳规模模糊综合统计评估[J]. 中国安全科学学报,2018,28(4):169-174. (LIU Yang, XIANG Bo, ZHANG Jianjing, et al. Fuzzy comprehensive statistical assessment of highway slope seismic instability scale[J]. China Safety Science Journal, 2018, 28(4): 169-174. (in Chinese)
    [10] 冯学慧. 基于熵权法与正态云模型的大坝安全综合评价[J]. 水电能源科学,2015,33(11):57-60. (FANG Xuehui. Evaluation of dam safety based on cloud model and entropy weight method[J]. Water Resources and Power, 2015, 33(11): 57-60. (in Chinese)
    [11] NI H H, CHEN A, CHEN N. Some extensions on risk matrix approach[J]. Safety Science, 2010, 48(10): 1269-1278. doi:  10.1016/j.ssci.2010.04.005
    [12] 顾冲时, 苏怀智, 刘何稚. 大坝服役风险分析与管理研究述评[J]. 水利学报,2018,49(1):26-35. (GU Chongshi, SU Huaizhi, LIU Hezhi. Review on service risk analysis of dam engineering[J]. Journal of Hydraulic Engineering, 2018, 49(1): 26-35. (in Chinese)
    [13] 张超, 张社荣, 崔溦, 等. 地下洞室群围岩稳定性动态风险分析及系统研发[J]. 水利水运工程学报,2015(3):73-80. (ZHANG Chao, ZHANG Sherong, CUI Wei, et al. Dynamic risk analysis and system development for stability of surrounding rock of underground carven group[J]. Hydro-Science and Engineering, 2015(3): 73-80. (in Chinese)
  • [1] 赵二峰, 顾冲时.  特高拱坝结构性态诊断与监控方法述评 . 水利水运工程学报, 2023, (1): 0-10. doi: 10.12170/20211203005
    [2] 王文娟, 纪丁愈, 李云祯.  特高拱坝施工期谷幅变形演化规律 . 水利水运工程学报, 2022, (3): 82-89. doi: 10.12170/20210426001
    [3] 冯龙海, 王士军, 谷艳昌, 吴云星.  PFMA在混凝土面板堆石坝安全监测优化布置中的应用 . 水利水运工程学报, 2021, (2): 124-129. doi: 10.12170/20201120001
    [4] 江超, 肖传成.  我国水库大坝安全监测现状深度剖析与对策研究 . 水利水运工程学报, 2021, (6): 97-102. doi: 10.12170/20210301001
    [5] 王亨力, 倪深海.  基于AHP-集对分析的矿井水资源利用风险评估 . 水利水运工程学报, 2021, (3): 126-135. doi: 10.12170/0201120002
    [6] 辛长虹, 赵引.  考虑非饱和渗流的谷幅变形对高拱坝影响分析 . 水利水运工程学报, 2021, (4): 36-45. doi: 10.12170/20210114003
    [7] 胡江.  特高拱坝运行初期变形监测预报模型及构建方法 . 水利水运工程学报, 2020, (5): 63-71. doi: 10.12170/20190908001
    [8] 王远坤, 王栋, 黄国如, 马建威.  城市洪涝灾情评估与风险管理初探 . 水利水运工程学报, 2019, (6): 139-142. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.06.016
    [9] 何金平, 曹旭梅, 李绍文, 陈克振.  基于安全监测的水闸健康诊断体系研究 . 水利水运工程学报, 2018, (5): 1-7. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2018.05.001
    [10] 陈俊鸿, 陈炼钢, 王岗, 施勇, 刘小龙.  基于耦合水动力模型的药湖联圩区洪水风险分析 . 水利水运工程学报, 2017, (5): 30-36. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2017.05.005
    [11] 李岱远, 高而坤, 吴永祥, 王高旭, 万永静.  基于网络层次分析法的节水型社会综合评价 . 水利水运工程学报, 2017, (2): 29-37. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2017.02.004
    [12] 岳强, 刘福胜, 刘仲秋.  基于模糊层次分析法的平原水库健康综合评价 . 水利水运工程学报, 2016, (2): 62-68.
    [13] 张超, 张社荣, 崔溦, 王超.  地下洞室群围岩稳定性动态风险分析及系统研发 . 水利水运工程学报, 2015, (3): 73-80.
    [14] 焦志斌, 冯京海, 李凯双, 王长军, 李顺利, 季宏.  滩海人工岛工程安全监测自动化系统研究 . 水利水运工程学报, 2013, (1): 66-70.
    [15] 范子武.  重大水工程服役风险评定与馈控的关键技术及其应用——获2011年度国家科学技术进步奖二等奖 . 水利水运工程学报, 2012, (1): 83-.
    [16] 李为,苗喆.  察汗乌苏面板坝监测资料分析 . 水利水运工程学报, 2012, (5): 30-35.
    [17] 孙玮玮,李雷.  基于模糊数学理论的大坝风险后果综合评价 . 水利水运工程学报, 2010, (4): -.
    [18] 耿雷华,刘恒,姜蓓蕾,李爱花,宋轩.  南水北调东线工程运行风险分析 . 水利水运工程学报, 2010, (1): -.
    [19] 吴时强,范子武,周杰,吴修锋.  引江济太措施对太湖西北部湖区污水滞留和转移风险评估 . 水利水运工程学报, 2009, (2): -.
    [20] 宋茂斌,张展羽,耿福萍.  土坝病害定量评估方法 . 水利水运工程学报, 2004, (3): 43-47.
  • 加载中
图(5) / 表 (1)
计量
  • 文章访问数:  1899
  • HTML全文浏览量:  288
  • PDF下载量:  31
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2018-12-01
  • 刊出日期:  2020-02-01

/

返回文章
返回