基於堤防風(fēng)險管理決策探討研究

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1、基於堤防風(fēng)險管理決策探討研究摘要堤防是沿江河、湖泊、海洋的岸邊或蓄滯洪區(qū)、水庫庫區(qū)的周邊修建的防止洪水漫溢或風(fēng)暴潮襲擊的擋水建築物，是我國防洪工程體系的重要組成部分。在現(xiàn)階段水土流失沒有得到有效控制、調(diào)洪水庫尚未大量修建的情況下，在各種防洪措施中,堤防工程仍然占有重要的地位。本文正是基於風(fēng)險理論對堤防工程進行風(fēng)險分析，以便更好地掌握堤防存在的險情類別和失事規(guī)律，以便最終進行風(fēng)險處理和決策。研究並科學(xué)地解決這些問題，可為堤防的設(shè)計加固提供決策依據(jù)，同時對堤防的管理、維護和安全運行也具有十分重要的意義關(guān)鍵詞堤防風(fēng)險決策分類號：TV698文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1003-8809(2010)01-

2、035-02K堤防風(fēng)險管理決策的主要內(nèi)容堤防風(fēng)險管理決策是指對具有防洪功能的堤防系統(tǒng)中固有的或潛在的危險及其嚴(yán)重程度所進行的分析和評價，並以既定指數(shù)、等級或概率值做出定性或定量的表示，最後對風(fēng)險和承受者的脆弱度進行分析並做出相應(yīng)對策的綜合體系。一般包括以下內(nèi)(1)分析堤防運行期間存在的風(fēng)險因素，堤防不安全的極限狀態(tài)應(yīng)是堤防漫決、沖決和潰決，因此應(yīng)圍繞導(dǎo)致決口的內(nèi)因和外因分析風(fēng)險因素(1)用可靠性和概率論的觀點和方法分析各風(fēng)險因素對堤防工程安全的影響程度並做岀定性或定量表示，即在設(shè)定的邊界條件下對各風(fēng)險因素對整個堤防工程可能造成的危害程度進行分析(2)根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)判定堤防的安全等級，其中判定

3、標(biāo)準(zhǔn)的確定又與堤防保護范圍內(nèi)的人口密度和經(jīng)濟發(fā)展水平有關(guān)，也與整個社會的承受能力有關(guān)(3)對不同的安全等級采取相應(yīng)的措施，包括工程措施與非工程措施，如在非汛期進行除險加固，維修養(yǎng)護，在訊前做好防汛責(zé)任制落實、搞好各級洪水下的防洪預(yù)案，在汛期抓好“洪水預(yù)報、洪水調(diào)度、查險搶險”三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)2、堤防安全評估等級的劃分堤防各評估指標(biāo)特點各異，既有定性指標(biāo)，也有定量指標(biāo)。對於定性指標(biāo)，可以采用專傢打分法處理；對於定量指標(biāo)，由於其量綱不盡相同，需要根據(jù)各指標(biāo)的特點進行無量綱化處理後得到其評估值。由於堤防工程安全評估指標(biāo)體系具有明Irrrvx-的層次性，需要根據(jù)各指標(biāo)對其上層指標(biāo)的相對重要性程度分別賦予

4、不同的權(quán)數(shù)。我們可以綜合考慮主觀和客觀賦權(quán)方法，建立適合堤防工程安全評估指標(biāo)的靜、動態(tài)權(quán)系數(shù)優(yōu)化融合賦權(quán)模型。鑒於上述目的，在資料比較齊全的情況下，可以考慮利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練各因素的權(quán)重，建立堤防工程安全評估指標(biāo)的融合權(quán)重模型；而在監(jiān)測資料缺乏的情況下，隻能利用層次分析法建立靜態(tài)權(quán)重模型根據(jù)堤防工程的實際情況，將堤防工程的安全性分為以下四個等級：安全、較安全、較危險和危險，各等級對應(yīng)的的安全性綜合評估值及含義見表1，上述四個等級的確定主要依據(jù)各因素的最佳組合（上限）和最不利組合（下限）而確定的，這種評價標(biāo)準(zhǔn)有待進一步完善3、堤防除險加固工程措施堤防出現(xiàn)險情是多種因素共同作用的結(jié)果，由於堤防

5、工程的史特點和地域復(fù)雜性，每一種除險加固方案都有其適用范圍、局限性和優(yōu)缺點，因此，除險加固方案的選擇，應(yīng)綜合考慮工程病害情況、加固要求、工程費用以及材料等因素比如管湧險情，一般發(fā)生在背水腳附近地面或較遠(yuǎn)的坑窪地,多呈孔狀出水口冒水冒沙，隨著河床水位上升，高水位持續(xù)時間加長，土粒隨滲水不斷流失，如不搶護就把堤基沙層掏空，造成堤防塌陷潰決。管湧搶護應(yīng)以“反濾導(dǎo)滲，控制湧水，留有滲水出路”為原則，這樣既可使土體不再被破壞，又可以降低滲水壓力，使險情得以穩(wěn)定。管湧搶護的方法有反濾井，反濾壓蓋等方法。再比如滑坡是堤頂或堤坡發(fā)生的弧形裂縫使土體失去平衡，與堤身分離，局部挫落下滑的險情。處理滑坡險情的原則

6、是liiTT“上部減載，下部壓重”。如果臨水坡發(fā)生滑坡，則在坡腳拋放塊石或沙袋，以增加抗滑力，臨時壓重固腳，同時將滑坡體主裂縫上部進行削坡減載。當(dāng)背水坡發(fā)生局部滑坡，可在其滑坡范圍內(nèi)全面搶築導(dǎo)滲溝以導(dǎo)出滲水，並采取間隔搶築透水支撐，以防背水坡繼續(xù)滑坡。在搶護滑坡險情時，切勿在滑坡處打樁，當(dāng)滑坡比較嚴(yán)重時，必須在迎水面和背水面同時搶護上部削坡下部還坡。在背水還坡時應(yīng)采用沙性土填築堤防加固應(yīng)在高程、寬度和質(zhì)量上符合國傢防洪標(biāo)準(zhǔn)，並盡量采用新技術(shù)、新材料，在堤防迎水面應(yīng)進行防滲處理，以便攔截滲流，降低滲透坡降，減少滲流量和降低浸潤線高度。堤身滲流可采用灌漿、粘土斜墻、土工膜、鹼防滲墻等措施加以解決

7、堤基滲流可采用薄防滲墻、帷幕灌漿等措施。堤防下遊側(cè)坡腳常設(shè)反濾排水措施，因勢利導(dǎo)將滲流導(dǎo)出。反濾層可保護滲流岀口處土體不發(fā)生滲透破壞4、堤防降低風(fēng)險的非工程措施堤防作為防洪系統(tǒng)的重要組成部分，其降低風(fēng)險的非工程措施主要由預(yù)警和管理兩大要素組成將堤防的自動化監(jiān)測、安全評價和預(yù)報，組成一個整體，就是堤防監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)組成包括：量測儀器、自動采集控制器、信息傳輸設(shè)備、安全評價理論模型和系統(tǒng)軟件，主要解決以下三