土石坝漫坝与坝坡失稳风险分析研究及应用

天津大学硕士学位论文土石坝漫坝与坝坡失稳风险分析研究及应用姓名：刘海娇申请学位级别：硕士专业：水文学及水资源指导教师：冯耀龙20070601土石坝漫坝与坝坡失稳风险分析研究及应用作者：刘海娇学位授予单位：天津大学相似文献(3条)1.学位论文莫崇勋洪水与风浪联合作用下水库土坝漫坝风险评价及效应研究2007当前，社会经济的快速发展对水库水资源提出更高的要求，而水资源短缺情势已愈加引起水利科技工作者对水库洪水资源化问题的广泛关注。如何有效处理水库防洪与兴利之间的尖锐矛盾，探讨在确保水库防洪安全的前提下，主动承担适度风险的水库防洪调度方法是水利科技工作者面临的重大课题，也是水库洪水资源化的关键技术问题。本文以此为研究背景，根据国际上对风险的评价模式“风险度=危险度×易损度”，探讨洪水与风浪联合作用下的水库土坝漫坝风险评价及效应问题，期望突破传统漫坝风险分析方法的缺陷，为水库土坝工程的运行与管理提供参考。论文的主要研究内容与结论如下：(1)阐述本文研究的背景和意义，归纳性提出水库土坝漫坝风险度的概念，回顾与大坝漫坝风险分析相关的研究进展，并对采用的数值方法及相关模型的进展情况进行评述，进而提出本文研究的技术路线、内容框架，为本文研究奠定理论基调。(2)在总结和借鉴前人研究成果的基础上，建立水库抵御洪水与风浪联合作用下的漫坝危险度评价模型，提出用“点数值分析方法”(包括“全积分方法”、“洪水积分一最大有效风法”和“设计洪水一最大有效风法”)和“区间分析方法”求解漫坝危险度。按照“布拉德福定律”对漫坝危险度划分等级，并给出相应的漫坝危险属性和实际意义。(3)根据漫坝失事的特点，提出用“财产指标”和“人口指标”两类与漫坝后果紧密联系的指标来度量水库漫坝易损度，给出各自的计算方法与相应的转换赋值函数。在数学上提出“易损度为财产指标赋值与人口指标赋值之和的二分之一的平方根”这一定量表达，为解决长期以来困扰易损度定量评价的问题铺平道路。按照“布拉德福定律”对漫坝易损度划分等级，给出相应的漫坝易损属性和实际意义。(4)按照风险定量表达式“风险度=危险度×易损度”，提出水库土坝漫坝风险度评价方法。针对传统漫坝风险分析方法存在人为降低水库大坝防洪标准的问题，提出洪水分期条件下的水库土坝漫坝风险评价方法。在分析汛期洪水分期依据与原则、汛期分期与分期汛限水位确定方法的基础上，提出水库洪水分期条件下的水库防洪标准等价表达式和水库汛期组合风险度计算原理与步骤。(5)根据水库调度的动态性特征与水库洪水入流的随机性特点，提出用“随机动态规划方法”对水库响应于漫坝风险分析的兴利效益问题进行研究。详细介绍“随机动态规划方法”的基本概念、优化原理以及求解思路与过程。(6)将本文方法应用于广西澄碧河水库进行实证研究。计算结果表明：在漫坝风险度不超过“中度风险”情况下，若按洪水不分期考虑，水库汛期防洪限制水位可提高0.50m，蓄水量将增加2000万m'3；若按洪水分期考虑，水库汛末防洪限制水位可提高1.20m，蓄水量将增加4800万m'3，相应水库兴利效益将比设计效益增加17.6％。本文的主要创新点为：①水库漫坝危险度评价中，在“全积分方法”理论基础上，提出“洪水积分一最大有效风法”和“设计洪水一最大有效风法”求解漫坝概率，并给出漫坝危险度转换赋值函数，同时探讨了漫坝危险度的区间分析方法；②水库漫坝易损度评价中，提出用“财产指标”和“人口指标”评价漫坝易损度，使问题得以简化，达到快速评价的目的；③利用“布拉德福定律”将漫坝危险度和漫坝易损度进行五级制划分，进而由风险定量表达式得到漫坝风险度的等级划分，并赋予相应的危险、易损和风险属性，给出各自的实际意义，为漫坝风险评价提供依据；④提出洪水分期条件下的水库土坝漫坝风险评价方法，克服了传统漫坝风险分析方法人为降低水库大坝防洪标准的问题；⑤利用“随机动态规划方法”研究水库响应于漫坝风险评价的兴利效益问题，取得了较为满意的效果。2.期刊论文冯志国.王波漫坝风险分析在小型水库运行管理中的应用-黑龙江水利科技2007,35(4)大连是一个严重缺水的城市,为了更好的利用有限的水资源,对非病险水库,在汛期把洪水作为宝贵的水资源尽可能多地加以存蓄.但是,水库蓄水过多,就会发生土石坝漫顶溢流的情况.为此可以通过漫坝风险分析计算,取得土石坝对抗洪水与风浪联合作用下的漫坝风险的定量数据来确定小型水库的蓄水水位.3.期刊论文童金虎漫坝风险分析理论的若干研究-中国科技财富2010,(6)随着工农业的发展和人口的增长,我国某些地区,日益感到水资源的不足,对非病险水库,在汛期把洪水作为宝贵的水资源尽可能多地加以存蓄,则可解决旱的问题.但是,水库尽量多蓄水,就有人担心会不会发生土石坝漫顶溢流的情况.为此,本文提出了漫坝风险分析理论,并利用这一理论,分析研究了水库的漫坝风险,综合应用随机水文学,随机水力学等学科知识,全面考虑洪水、风浪、库容和泄水能力的不确定性,建立了土坝对抗洪水和风浪联合作用下的漫坝风险理论,并提出了风险取值标准.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：ed834bbf-f1fe-4da8-9faa-9dc801753625下载时间：2010年8月4日