施工导流初期戗堤挡水标准风险分析

以黄河上游某水电站为工程背景,运用风险决策方法进行初期导流标准风险度分析,运用概率的并集计算方法对导流建筑物遭遇超标洪水的各工况进行公式推导与方程组解析,通过备选导流标准对应方案风险期望损失费用分析,科学地找出\"标准、费用、风险\"三者之间的定量关系,有效地判断所选设计标准的合理性,从而为初期导流标准的选择提供决策依据。本文公式推导成果及风险分析方法在大、中型水电工程中值得推广应用。

水利水电工程施工导流风险的确定是关系到保障工程安全、节省工程投资、提前发挥效益和方便施工的关键问题。所以,在确定方案时要根据设计资料,全面考虑水文、水力等不确定因素的影响,分析上游围堰高程与上游设计水位的关系,采用montecarlo法模拟施工洪水过程和导流建筑物泄流能力,统计分析确定围堰上游水位分布和围堰的挡水高度对应的风险,建立施工导流风险计算模型。

通过分析水电工程导流建筑物水力参数、施工洪水过程历时、洪量以及洪峰流量的不确定性,建立了导流建筑物泄流能力和施工洪水过程的模拟分析模型。然后对施工导流系统度汛各时段参数状态利用monte-carlo方法进行了模拟分析,并在此基础上确定了水电工程导流风险和上游围堰堰前水位分布函数。以辽宁省某水利工程为例,验证了该分析模型与计算方法的可行性与可靠性。

通过分析施工洪水过程中的洪峰流量、洪量和历时的不确定性及导流建筑物的水力参数的不确定性,确定施工洪水过程和导流建筑物泄流能力的模拟计算模型。运用monte-carlo方法模拟计算施工导流系统渡讯各时段的状态参数,得到上游围堰堰前水位的分布函数,在此基础上确定导流系统的风险。

通过分析施工洪水过程中的洪峰流量、洪量和历时的不确定性,以及导流建筑物的水力参数的不确定性,确定施工洪水过程和导流建筑物泄流能力的模拟计算模型。运用monte-carlo方法模拟计算施工导流系统度汛各时段的状态参数,得到上游围堰堰前水位的分布函数,在此基础上确定导流系统的风险。通过实例验证比较说明,该研究方法和计算模型是可靠的、适用的。

施工期导流动态风险不仅与水文不确定性、水力不确定性有关,而且与坝体施工进度及其完工工期的不确定性有关。以风险分析为核心,将各种不确定性因素耦合起来研究施工导流系统的综合风险,提出施工进度计划风险分析模型和假定坝体施工进度确定条件下的施工导流风险分析模型,在此基础上,建立基于monte-carlo方法全面考虑水文水力不确定性以及施工进度不确定性的施工导流系统综合风险分析模型。实例分析说明,该施工导流系统综合风险研究方法和分析模型是可靠的、适用的。

土石不过水围堰漫顶失事具有随机性和模糊性,严重影响水电工程及下游的安全。基于模糊事件概率理论,构建了施工导流系统随机模糊风险分析数学模型。探讨利用实测洪水序列推求堰前年最高水位序列的计算方法。然后,引入最大熵原理和变分法来推导堰前最高水位的概率分布。最后,以某航电枢纽工程为例,结果表明,所建模型是有效的,最大熵分布与水位样本拟合良好,不仅能够得到围堰挡水风险的解析表达,而且合理地评估了围堰漫顶失事风险,为施工导流标准的制定和导流系统的安全评估提供了更多有价值的信息。

针对现阶段施工导流风险评价模型存在的不足,提出了采用bp神经网络定性与定量相结合的方法评价施工导流风险,构建了施工导流风险评价模型,并介绍了应用bp神经网络评价施工导流风险的操作步骤,以期为施工导流风险评价提供一种新途径。

水电工程施工导流的成败与导流标准的选择密切相关,导流标准的选择必须综合协调导流建筑物的建设投资、工期、系统风险率及其风险损失。运用多目标决策理论,建立了施工导流标准风险决策模型,通过对某水电站施工导流标准的决策分析表明了该方法和模型是可行的,并能较好地处理导流工程的施工强度、投资和风险损失的关系。

水利水电工程施工导流标准的选择直接影响到工程的投资及安全,施工导流标准的选择必须综合考虑导流工程的投资、建设工期及其风险率。文章在综合考虑施工导流多重不确定因素的基础上给出了导流风险的计算模型,并利用topsis方法建立了导流标准多目标风险决策模型。通过工程实例分析,证明风险分析方法及多目标风险决策模型是可靠适用的。

从渗流稳定和堤身整体稳定出发,考虑堤防工程的保护范围、保护对象,提出防洪堤失事风险分析方法。以缙云县壶镇镇好溪干堤防洪一期工程为例,分析堤防失事概率和可能造成的损失,得出相应的风险值。分析结果表明堤防加固后,风险值得到明显降低,防洪效益显著。

3.5.2施工导流及水流控制 （1）胡楼干渠倒虹、堂子排水倒虹2、中心沟倒虹、边界沟排水倒虹导流 程序 根据水文、地形及建筑物特性，采用土石围堰保护渠道倒虹施工，明渠导流， 导流时段为枯水期10月～次年5月。第一年10月施工，利用原河床过水。第二 年10月初进行左岸导流明渠开挖，同时进行上、下游围堰填筑。 （2）其他部位导流程序 其他倒虹非汛期基本无水。左岸排水工程在非汛期施工，根据当地水文气象、 地形条件修筑上下游围堰，采用水泵将上游来水排向下游围堰，保证施工期不受 水流影响。 为保证总干渠施工处于地下水位下的基坑内正常作业，根据基坑的工程水文 地质条件采用明沟降低地下水位的措施。 （3）施工降、排水 基坑内工程建筑物施工时需进行经常性排水（包括排除降雨、堰体和基坑渗 漏水、地下水和施工废水等），以避免施工场地造成积水，确保干地施工条件。 根据施工经验本工

第一章施工导流 概述 一．施工导流及其重要性 1．进行施工导流的原因 水利水电枢纽工程中的主体建筑物一般都是在河流中兴建并能在干地上施工； 施工期间河水照样流向下游； 施工期间水的综合利用； 2．如何进行施工导流（如何进行水流控制） 导、截、拦、蓄、泄 ①施工导流定义：即施工过程中的水流控制，通常称为施工导流，是为了创造必要的施工条件和尽量满足各部门用 水要求，将原河流的各个时期的来水按预定方式、时间、地点部分或全部地安全导向下游或拦蓄起来。 ②施工导流的重要性： 影响枢纽布置与永久建筑物型式的选择； 影响施工总组织； 影响工程的安危； 对国民经济和水资源的综合利用有直接影响。 二．导流设计所需资料 1．气象水文资料 2．坝区地形地质条件 3．水工建筑物设计资料 4．当地建筑材料资料 5．其他 三．导流设计的成果与任务 导流、截流、围堰与基坑排水 1．划分导流时段、选定导流标准，确定导流

通过对艳洲水电站扩机工程及其导流标准和挡水流量的分析发现,土石混合结构过水围堰是艳洲扩机工程导流设计的最佳选择,且在导流规范规定的时段内5～10年一遇的洪水标准中选择的挡水流量4780m3/s比较合适,可明显降低工程造价,符合规范要求,对河道行洪断面影响最小。

基于实测年最不利施工洪水过程,考虑导流建筑物泄流能力的随机性,构建堰前年最高水位随机模拟计算模型,提出以堰前年最高水位的概率分布计算施工导流风险的方法.同时,应用最小信息熵准则判别年最高堰前水位样本最优的概率分布类型,克服了假设检验有时会接受多种概率分布类型的不足.最后,通过工程实例比较分析随机模拟方法的计算结果,验证了该方法的可行性和有效性,为施工导流风险分析提供了新的途径.

水电工程项目面临着很多风险,特别是项目施工导流。而风险既可能会带来灾难,也可能会带来利润,关键是如何看待风险,并对风险进行有效管理。1施工导流项目风险管理的特点水电工程施工一般是在河流上进行的,受地形、地质、水文、气象等自然条件的影响很大,施工导流、围堰填筑和基坑排水是施工进度

通过对同在一条沁河上而条件却有明显不同的张峰与磨滩二座大坝在施工导流中所出现的问题,说明正确的导流方案除必须研究导流工程自身的技术经济条件外,尤其要处理好与移民、施工准备、坝址区地形地质条件等外部条件的关系。全断面截流围堰的防洪标准,除考虑本工程自身的保护外,要特别注意围堰失事对下游河道沿岸村庄、工矿企业的影响。现行断流围堰洪水标准偏低,宜适当提高,并采用非常溢洪道等应急措施。

本文针对目前施工导流系统风险分析中的一些问题,定义了系统模糊失效准则,提出了系统失效率随时间变化的施工导流系统模糊风险分析模型。

进行流域梯级水电站开发,对相邻两座同期建设的水电工程组成的梯级施工导流系统进行整体风险分析意义重大。基于风险分析理论,考虑梯级施工导流系统水文和水力的不确定性,建立了系统整体风险数学模型。在此基础上构建了不同洪水组合情况下的风险计算模型,并利用monte-carlo方法耦合主要风险因素进行模型求解。同时,针对洪水过程遭遇情况下的风险模型,通过引入起始时间差随机因素来计算下游导流系统施工洪水过程。工程实例分析证明,风险分析模型和方法是可靠、有效的,为流域梯级开发条件下施工导流标准选取及导流方案优选提供重要依据。

通过全面考虑导流系统水文不确定性和水力不确定性，定义了风险率功能函数；引入设计验算点的概念，运用当量正态化原理，提出并建立了导流系统设计风险率计算模型，并给出设计风险率的计算方法与步骤

施工导截流系统受到来流量水文随机因素、分流建筑物分流量水力随机因素,以及其它多种不确定性因素的影响。本文从分析各种影响施工导截流系统风险的随机因素入手,确定出施工导截流系统的风险变量,建立起施工导截流系统的风险率模型,然后采用随机模拟的方法进行了风险率计算。通过结合某水电站工程实例进行风险研究,验证了该方法的可行性和有效性。

本文利用系统辨识技术，根据实测日径流系列建立了日径流过程的随机模拟模型．由该模型模拟出多组导流工程服务年限中的日径流过程，经统计得出各种风险率下的设计流量与超标洪水发生次数的关系，从而把风险率、施工年限、设计流量和超标洪水发生次数紧密联系起来，为合理选择导流设计流量提供了依据．