混凝土坝溃坝特点及溃坝模式分析

为提高大坝安全管理水平,基于目前在国家能源局大坝安全监察中心注册的水电站大坝多为混凝土坝的现状,收集了国内外74座混凝土坝溃坝资料,总结了混凝土坝的溃坝特点,统计了主要溃坝原因,进而提出了混凝土坝的主要溃坝模式及其潜在的溃坝路径。结果表明,坝基、坝肩破坏为混凝土坝最重要的溃坝模式,应在安全管理过程中尤其重视此种溃坝模式。

尾矿库溃坝模式分析及风险指标体系的研究

在总结国内外尾矿库事故特点的基础上,系统研究了尾矿坝的溃坝模式,并基于尾矿坝指标的工程性质分析和相关性分析,研究并建立了尾矿库溃坝风险指标体系。该体系的建立为尾矿坝溃坝风险评判模型及评判方法的研究提供前提条件,可为尾矿库运行期的安全监管提供依据。

水坝安全管理:溃坝模式之挑战与契机

潜在溃坝模式分析方法论(PFMA Methodology),是对水坝系统进行安全风险“总体检”所采用的一种高、广且深的新分析管理工具。PFMA不仅是方法论技术本身(硬件)的应用,也是使用和发展该项技术配套观念(软件)的建立与延伸。简言之,除娴熟该方法论之外,PFMA技术应用是否成功,还建立在水坝安全管理人员全面的专业素质基础上,包括专业技术和敬业精神,以及与人和谐相处、共同努力达成工作目标的团队精神。本文提供几种不同坝型在PFMA方法的框架下,考虑静力、水文和地震三种荷载,可能发生的PFMs以及相应措施的范例,供读者参考之用。

地震滑坡堵江机理及堰塞坝溃坝模式分析

2008年汶川地震触发了大量滑坡,引起堵江事件多达两百余起,严重威胁着地震灾区居民的生命财产安全,进一步加剧了地震灾害。为此,讨论地震滑坡堵江机理以及堰塞坝的溃坝模式,并采用水力学、极限平衡理论以及渗流力学等方法,研究了堰塞坝的溃坝机理及条件。

水坝风险管理、溃坝模式和效应分析

水坝风险管理是最经济有效的水坝安全管理方法。自从1991年加拿大BC H ydro公司首先将风险分析和评估用于水坝安全管理程序中,欧美等国家先后采用水坝风险管理方法。风险分析是水坝风险管理的主要程序。风险分析的方法除了常用的事件树(ETA)和故障树(FTA)以外,溃坝模式和效应分析(FM EA)在近年中也开始使用,很有成效。FM EA除了用于工程设计和水坝风险分析,也被应用于水坝安全检查程序和水坝的监测计划。

解析风险因素 防范溃坝模式

从浅显的医理,说明大坝安全工作的重要性和必要性。以宏观大格局和微观小格局两者平衡的观点洞悉PFMs,分析溃坝发生前的各种风险信息,以治标为手段、治本为目的,做好大坝安全工作。因多种风险因素影响,大坝安全"零风险"不易做到,须有风险控制概念。从问题根源降低溃坝风险,标本兼治,对症下药,有为者当如是。

基于条件判断模型的溢流和溃坝模式灾害演化对比研究

以灾害传播条件的临界灾害值判断为基础,该文提出了一种能模拟溢流和溃坝模式2种灾害演化的模型。该模型主要考虑了父节点影响度、噪声以及自修复能力等因素的作用,并对灾害传递时所需的临界灾害值和延迟系数单独作用下的2种灾害演化特征进行了对比分析。结果表明:溃坝模式对应的灾害损失远大于溢流模式的;此外,提高连接边形成的临界灾害值对溢流模式中灾害事件的发生具有显著的控制作用;较大的延迟系数可在一定时间内降低终灾害事件的灾害损失值,尤其是对溃坝模式中循环链灾害事件的演化具有很好的控制作用。通过该模型可以进一步研究灾害传播机理及其破坏方式,并以此来制定更有效的灾害应对措施。

尾矿库溃坝灾害因素分析及风险指标体系研究

我国尾矿库数量多、规模小、安全度水平低,较多中小尾矿库未经过正规设计,并且绝大多数尾矿库下游为生活区、工矿企业或重要城镇等,因此加强尾矿库风险管理,建立尾矿库溃坝风险指标体系和风险评判模型,对于减少和防止尾矿库溃坝事故的发生,确保尾矿库的安全运行,使之更好地为矿山安全生产服务,为国民经济健康持续快速发展服务等方面都具有重要意义。本文在总结国内外尾矿库事故特点的基础上,系统研究了尾矿坝的溃坝模式和溃坝路径,并基于尾矿坝指标的工程性质分析和相关性分析,研究并建立了尾矿库溃坝风险指标体系,该体系的建立为尾矿坝溃坝风险评判模型及评判方法的研究提供前提条件,可为尾矿库运行期的安全监管提供依据。

全国水库溃坝统计及溃坝原因分析

针对所收集的国内1954～2006年发生的3498座溃坝案例，分别从溃坝历史时期、省份分布、水库规模、坝高、坝型、溃坝原因、溃坝率等方面进行统计与分析。通过与国际上其它国家溃坝统计分析成果的比较，对我国溃坝率高的原因及其主要渍决模式进行了分析。

尾矿库水位变化下的溃坝试验研究

使用自行设计的尾矿库溃坝模拟实验装置,开展了在库水位变动下的尾矿库漫顶溃坝实验,观测了尾矿库的漫顶溃坝过程和溃口的形态发展过程,并对坝体的溃决模式进行了探讨。研究结果表明：在库内水位的上升过程中,坝体下沉密实,坝体自重增加,降低了尾矿砂的强度和尾矿坝的稳定性。在溃坝过程中,溃口的发展主要包括由水流冲刷引起的连续下切加深和溃口边坡失稳坍塌形成的横向展宽。在库内水流漫顶前,坝体因浸润线过高而出现尾砂渗流现象,并且局部出现失稳垮塌,形成溯源冲刷型破坏模式。库内水流漫顶后,水流漫过坝顶不断冲刷坝体而导致坝体溃决,类似于溢流冲刷型破坏模式。研究成果可以为我们对尾矿库溃坝提供更多的认识。

堰塞坝溃坝研究综述

堰塞坝溃坝是一种遍及世界的地质灾害事件,堰塞坝溃坝研究的目的是减少堰塞坝对下游人民生命财产安全、交通道路和生态环境的威胁。目前对堰塞坝溃坝研究的焦点主要集中在溃坝模式、溃坝模型、溃坝过程、溃坝机理和溃坝洪水等5个方面。回顾和总结中外有关堰塞坝溃坝问题的发展历程和已取得的研究成果,对堰塞坝溃坝模式、溃坝模型、溃坝过程、溃坝机理和溃坝洪水5个方面的研究现状进行了简要的概述,并提出了堰塞坝溃坝问题需要进一步研究的重点方向:将目前的溃坝模型分类,每一类别的模型要确定它所适用的堰塞坝类型,并对模型进行修正,以得到更加精确、可靠的溃坝模型;建立一种能够快速得到堰塞坝外部几何形态和内部物质组成结构的方法,为溃坝模型提供合理的参数;开展大尺度或原型堰塞坝溃决试验;构建一种可以精确预测堰塞坝溃坝问题的预警系统。

尾矿库溃坝环境风险预测方法实例研究

现行的《建设项目环境风险评价技术导则》主要是针对有毒有害物质的泄漏、火灾和爆炸事故,对于尾矿库环境风险评价可操作性差,存在评价方法及预测模式不适应的问题。目前已报道的尾矿库溃坝预测模式主要有坝高倍数估算法、经验公式法和二维数值模拟法。对不同的模式做了对比分析,并通过联合应用水库溃坝模式和泥石流模式对南方某山谷型金矿尾矿库的溃坝进行了实例研究。结果表明,水库溃坝模式更适用于洪水漫顶型溃坝,泥石流模式更适用于饱和失稳溃坝。2种模式联合应用的方法具有较强的可操作性。实例研究得该尾矿库溃坝的应急响应时间非常短,溃坝后160 s尾砂流就能淹没下游1 000 m的距离,尾砂堆积厚度超过1 m的距离达到1.2 km,最大影响距离达到1.7 km,对下游居民造成严重影响,预测结果为该金矿环评确定风险安全距离、环境风险应急预案的编制提供了重要的依据。

西南某特高心墙堆石坝溃坝概率研究

针对我国西南地区拟建的某特高心墙堆石坝,基于工程资料分析得到了大坝风险要素,采用FMECA法分析确定了大坝主要溃坝模式为漫顶溃坝和渗透破坏溃坝,其中,漫顶溃坝有5种溃坝路径,渗透破坏溃坝有3种溃坝路径;利用事件树法计算这8种溃坝路径的溃坝概率,最终计算得到综合溃坝概率。该计算结果可为编制应急预案和工程建成投运后的突发事件监测预警及应急处置提供科学依据。

小型水库大坝溃坝风险识别研究

小型水库遭破坏的危险主要是溃坝风险,为了给小型水库大坝安全提供资料,对小型水库大坝溃坝历史资料进行统计,分析泰安市岱岳区18座小型水库安全鉴定资料,并利用事件树法分析了小型水库大坝的主要溃坝模式和溃坝路径。结果表明,小型水库主要的溃坝原因是漫顶和坝体施工质量,在3 339座溃坝事故中,漫顶1 737座,占50.2%,由坝体施工质量引起的溃坝1 205座,占34.8%。溃坝模式和溃坝路径的提出,为小型水库大坝溃坝概率的确定以及溃坝风险分析评价奠定基础,并为其除险加固提供依据。

化溃坝教训为防患先见之明:综评坝安风险管理的有效工具“PFMA”

汲取世界各地过去溃坝教训引以为鉴,采取最佳方法探究溃坝根源,不再重蹈覆辙,这是当今坝安工作者的后发优势。美国联邦水坝安全机构已采用潜在溃坝模式分析(PFMA)方法,作为一种新的有效的水坝安全评估和管理工具,侦查溃坝风险因素,防微杜渐,防患于未然。为识别和分类潜在溃坝模式,需要组织一个核心团队,执行团队工作,包括现场调查、资料审查、个人的判断、定性风险评估和评鉴以及成员通过脑力激荡会议形成普遍共识的基础并提出对策。一般来说,PFMA过程本身从狭义上讲是一种风险技术分析工具,但从广义上讲又是一种风险管理工具。因此,当务之急是采取具体行动,发展应用PFMA,配合目前的"除险加固"坝安政策,以实现塑造未来可持续水坝安全的保证。

小型水库风险分析方法研究

根据我国小型水库基础资料匮乏又缺少资金的特点,借助专家经验,简化风险分析过程,提出了一套适用于小型水库的风险分析方法.引入溃坝后果综合评价函数,计算水库风险指数,作为衡量水库风险大小的指标.对河南省安阳市10座小型水库进行了生命风险排序,为除险加固提供决策依据.

FMECA法在阿尔塔什面板堆石坝上的应用

介绍了FMECA法,分析了新疆阿尔塔什水利枢纽工程各建筑物可能的破坏原因,采用FMECA法分析了阿尔塔什水利枢纽工程各建筑物可能的破坏模式以及后果和危害程度。在此基础上,提出了阿尔塔什面板堆石坝主要溃坝模式与溃坝路径,为编制应急预案和工程建成投运后的突发事件监测预警及应急处置提供科学依据。

水库大坝的险情识别

溃坝事故的发生将会对下游经济社会产生灾难性的影响,对水库大坝的险情分析将有助于全面掌握水库大坝的健康状况,因而有着重要的意义。提出三种不同险情程度的水库大坝识别标准,进而统计分析国内外溃坝资料,据此对溃坝宏观机理(即溃坝模式和溃坝路径)进行分析,提出了水库大坝溃坝模式模糊识别方法和溃坝路径的区间层次分析方法。

病险水库除险加固排序在江西的示范应用研究

通过对江西省赣州市5座水库风险排序示范应用,提出了把握好各水库的溃坝模式及破坏路径的关键,揭示长龙等5座示范水库的生命损失和经济损失均位于不可容许的高风险区,应尽快进行除险加固.

对2011年3月11日日本东北近海地震后溃决的Fujinuma大坝的初步观察

2011年3月11日,日本东北近海发生9.0级地震,福岛辖区南部的Fujinuma土坝发生溃决,随后极端地质灾害调查组织小组对大坝进行了勘测调查。文章介绍了Fujinuma土坝的情况,并介绍了极端地质灾害调查组织小组的调查结论,供参考,未来争取避免类似的灾难发生。