病险水库除险加固方案优化技术的研究

目前,水库大坝工程安全以及工程治理措施为病险水库除险加固设计的主要侧重点,而对于自然环境、城镇交通、社会经济以及下游居民安全的影响分析较少。鉴于此,结合国内外水库除险加固风险分析理论以及水库大坝安全的最新进展,探讨分析了除险加固方与水库风险的关联决策;通过对事件树法与层次分析法的分析提出水库除险加固方案评价方法、优化技术,可为提高水利工程投入运行服役寿命和病险水库工程质量提供技术支撑。     

病险水库风险判别标准体系研究

在常规的大坝安全鉴定(评价)的基础上,引入和采用目前国际上先进的大坝风险分析概念和技术,建立了我国病险水库风险判别标准体系,主要包括工程安全评价、风险分析、风险评估及除险加固排序四部分.对沙河集水库大坝加固前后风险分析的应用实例表明用该体系进行风险评价能得到比较满意的效果.该体系还可通过对事件及溃坝后果赋值的办法,获得诸多病险水库的风险指数,从而应用于病险水库除险加固排序.     

基于FMCEA的六都寨水库建筑物风险程度分析

采用风险分析技术评价大坝安全风险,是保证水库安全运行和除险加固治理的重要依据。利用FMECA风险分析法并参照加拿大BC水电公司大坝风险分析标准,对湖南省六都寨水库的大坝、溢洪道及引水隧洞加固前后的风险程度进行了分析和探讨。分析认为加固前六都寨水库主要建筑物存在较为严重的风险,指出了建筑物加固的优先排序;通过采取工程加固措施及加强安全监测,可降低建筑物失效发生概率。分析成果对今后水库大坝安全评价及除险加固设计具有一定的借鉴作用。     

基于风险分析的龙潭水库除险加固方案优化技术研究

现如今,在进行病险水库治理过程中,重点突出了治理效果,对于常住居民生活、当地环境、社会环境等都没有涉及,因此研究基于风险分析的除险加固优化技术是非常必要的。本文结合中国病险水库治理现状,以龙潭水库病险加固为例,构建了事件树法决策模型,对龙潭水库修筑前后产生的风险进行了评估,评选出了风险小、投资少、花费少的修筑方案,提出了基于风险分析的病险水库除险加固方案设计方法,对今后病险水库修筑具有理论指导意义。     

发挥优势 着力结合 为水库除险加固提供科技支撑和技术保障

除险加固规划、排序、安全鉴定是病险水库的除险加固工作的前期而关键性的工作．江西省水利科学研究院近年来充分发挥科技的支撑作用,开展了病险水库除险加固规划编制、风险分析与风险排序、评价技术标准制定、安全评价技术方法的引进提高、除险加固动态管理信息系统的建立等技术研究,经过系统的整合,形成了一套完整、科学的适合江西省病险水库除险加固的安全评价体系,为江西省病险水库除险加固工作提供了技术保障．     

中小型水库病险问题分析及除险加固技术探讨

病险排查和除险加固是保障水库安全运行的一项重要内容,文章根据水库大坝安全评价鉴定和除险加固工程实例,以土石坝为主,对中小型水库存在的病险问题及除险加固技术措施进行了分析和探讨,为保证水库安全运行、充分发挥工程效益提供了借鉴。     

基于大坝综合评价指标的中型水库除险加固设计方案优化

文章针对水库出现加固,构建优选评价的决策指标集,以灰色关联分析决策模型为基础,对水库除险加固方案进行评价和决策,结合某大型水库实际工程加固优化方案,对提出的4种方案进行关联度排序,通过不同除险加固方案的风险分析,得出了最优方案,以大坝综合评价指标为基础,推出了针对水库除险加固方案的分析、评价以及完善的办法,能够有效在技术方面助力大坝进行除险加固。     

病险水库安全诊断与除险加固新技术

结合典型病险水库大坝安全诊断和除险加固技术方案的工程实践,研发出深水声像复合查漏、粗粒料取样与钻孔可视化、大坝安全智能评价与管理一体化等安全诊断技术。针对不同的水库病害提出了大流量渗漏通道堵漏、堆石坝变形控制、沥青混凝土心墙坝防渗体重构、面板堆石坝垫层超深斜孔灌浆加密等一系列新技术。工程应用实践表明,所提出的病险水库安全诊断与除险加固技术具有很强的针对性,而且有效、安全、可靠,可供类似病险水库除险加固借鉴。      

区域水库群大坝安全评价体系的构建

结合江西省水库群大坝安全评价工作,介绍了区域水库群大坝安全评价体系的构建过程,包括大坝安全评价技术标准的制定、单座水库大坝工程险度评价和风险评估、区域性水库群除险加固全面规划、水库群大坝安全风险排序、大坝病险原因分析及对策研究、除险加固方案的实施效果评价及区域性水库群除险加固动态管理信息系统的建立等内容。该体系在江西省水库群大坝安全评价中的应用效果良好,可为决策者提供科学依据。     

我国病险水库加固技术现状及展望

为了促进现阶段病险水库除险工作的开展和工程治理与加固技术的提高,结合已研发推广的病险水库除险加固数据库信息系统,论述了我国病险水库在防洪安全、大坝渗流安全、结构安全及抗震安全等主要方面的病害特点与产生原因。统计分析了我国对不同规模、不同坝型、不同建筑物、不同病害的病险水库所采取的不同加固方式或措施。针对典型加固工程实例,阐述了病险水库除险加固工程的技术特点,以及各种病害工程的治理方法、技术要点、适用范围,指出了今后亟需发展的治理技术和进一步开展研究工作的方向。     

水库除险加固技术方案关联分析与决策

病险水库除险加固技术方案与病险类型、病害程度、风险大小、经济要求、环境要求、可持续发展等众多因素之间的关系错综复杂,往往导致难以选取最优的加固技术方案。本文在层次分析的基础上,利用灰色关系分析决策模型,提出了基于病险类型、病害程度及大坝风险的除险加固技术方案决策方法,使除险加固过程中技术方案的决策更具客观性和科学性。     

水库除险加固技术方案关联分析与决策

病险水库除险加固技术方案与病险类型、病害程度、风险大小、经济要求、环境要求、可持续发展等众多因素之间的关系错综复杂,往往导致难以选取最优的加固技术方案。本文在层次分析的基础上,利用灰色关系分析决策模型,提出了基于病险类型、病害程度及大坝风险的除险加固技术方案决策方法,使除险加固过程中技术方案的决策更具客观性和科学性。     

高强抗震钢筋在小湾拱坝中的应用

依据小湾拱坝布设抗震钢筋方案、大坝伸缩横缝结构的特点和设计中对横缝抗震钢筋位置的要求,围绕抗震钢筋对大坝伸缩横缝抗震的影响展开研究,包括抗震钢筋牌号的选择、温度、埋设抗震钢筋对大坝横缝两侧附近区域的影响以及抗震钢筋在横缝两侧的配置方式、部位、数量等布设方案的研究。对设计方案中抗震钢筋对横缝张开度的作用效果进行检验,对抗震钢筋位置及在上、下游的层数等关系到小湾工程抗震措施具体实施中的重要问题分别进行了多方案分析和论证。     

小湾拱坝设计及基础处理

小湾拱坝动静应力水平较高，在拱坝体型优化及应力分析中采用多种数值分析方法和模型试验进行深入研究，特别是对于高拱坝坝踵可能出现的开裂问题和抗震问题开展了一系列攻关研究，并采取了相应的工程措施。坝肩稳定是高拱坝安全的关键，针对存在于坝肩抗力岩体内的地质缺陷，首先采用多种数值分析方法和模型试验对抗滑稳定性和变形稳定性进行深入研究在此基础上，从安全可靠、经济合理以及可实施性等方面充分论证和分析比较各种加固处理措施，综合确定了实施方案。     

挪威的大坝安全管理

由于坝龄增长,部分大坝设计施工不够规范以及挪威国内坝工建设处于低潮等原因,挪威逐渐认识到已建大坝安全性的重要.介绍了挪威采用加强定期检查、安全评价、补强加固和设置洪水安全通道等措施,提高了大坝自身的安全程度,同时又通过制定、贯彻新的大坝管理条例,对大坝运行人员和安全评价人员实行资质管理,建立大坝监测系统、制定应急行动计划、推广应用大坝风险分析方法,广泛开展大坝保险业务等非工程措施,有效地提高了挪威大坝安全管理水平.     

火连畈水库大坝渗流研究

分析了湖北省红安县火连畈水库大坝当前存在的渗漏和渗透变形问题,结合地质勘探资料,提出了除险加固的措施,并通过二维有限元计算加固前后的坝体渗流情况,证明了所提出的措施是合理可靠的,所得出的结论可为同类土坝的安全鉴定、加固提供借鉴.     

基于生命质量指数的病险水库除险加固效应评价方法

目前病险水库除险加固投入多依据标准和规范定性确定,缺乏定量的论证。生命质量指数(Life quality index,LQI)是一个复合的社会指数,能较好地结合工程当地的经济发展水平,从社会效应的角度来优化结构失效风险率和除险加固投入间的关系。将风险和LQI理论引入到病险水库除险加固决策优化过程中,基于已有溃坝资料提出了溃坝生命损失的快速估算公式,在当前规范的基础上,建立了病险水库除险加固效应的定量评价模型。以华东某均质病险土坝为例,分析了除险加固前后该坝的渗透失稳风险率,估算了溃坝生命损失;根据工程当地的社会、经济发展水平和LQI参数,计算出了LQI增量和最大社会愿意支付费用,定量分析了除险加固效应,验证了文中方法的有效性。     

乌井水库坝体防渗墙对坝坡稳定的影响研究

增建防渗墙是一种常见的土石坝加固手段,目前,关于土石坝除险加固工程中增建混凝土防渗墙后是否对坝坡稳定产生影响的研究较少,工程设计上也很少考虑.为分析增建防渗墙对坝体的影响,采用有限元法建立数值计算模型,分析增建防渗墙前后坝体渗流、应力场变化规律,对比计算不同运行工况条件下的坝坡稳定情况.计算结果表明:增设防渗墙后,上游坝坡浸润线有所抬高,下游坝坡浸润线明显降低;墙前土体孔隙水压力大于墙后土体,墙后土体的有效应力大于墙前土体;增建防渗墙后上游坝坡的稳定安全系数减小,但减小的幅度不大,相比上游坝坡,增建防渗墙对于下游坝坡的稳定安全系数影响更显著,安全系数提升了近10％;水位骤降速度越大,上游坝坡稳定安全系数下降越快,骤降达到的最小坝坡稳定安全系数越小,对于坝坡的稳定越不利.     

土工格栅加筋土技术在土石坝坝坡加固中的应用

本文介绍了加筋土技术在土石坝除险加固工程中的应用,并与传统的土石坝除险加固技术进行了对比分析。通过对两种不同的坝坡加固处理方法的有限元计算和技术经济性的比较分析,验证了土工格栅技术在土石坝坝坡加固应用中具有的便于施工和安全经济等优势。本研究对坝坡处理措施的选择具有一定的参考价值。     

丁湾水库大坝除险加固及其安全评价

丁湾水库大坝安全类别为三类,需进行除险加固。大坝除险加固采取了坝基与坝肩帷幕灌浆、坝体高喷灌浆、重建排水棱体、上下游护坡等措施。以加固后的典型坝体横剖面为研究对象,采用有限单元法对正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位等工况下的坝体渗透稳定性进行分析,并采用刚体极限平衡法计算相应工况下的坝体抗滑稳定安全系数。计算结果表明:除险加固后,各工况下大坝浸润线位置明显降低,坝体渗流量显著减小,渗透坡降均小于允许渗透坡降,坝体不会发生渗透破坏;抗滑稳定安全系数均大于规范要求,坝身不会发生滑动失稳。