大坝防洪安全评价的风险标准.pdfVIP

第20卷第4期 水 电 能 源 科 学 Vo1．20 No．4 20 0 2年 1 2月 International Journal HYDROELECTRIC ENERGY Dec．2 0 0 2 文章编号：1000—7709(2002)04—0008—03 大坝防洪安全评价的风险标准 梅亚东 谈广鸣 (武汉大学 水利水电学院，湖北 武汉 430072) 摘要：评述了目前采用的基于坝危害性分类的大坝防洪安全设计标准，讨论了正在发展中的以风险分析为基 础的大坝防洪安全设计标准，提出了大坝安全可接受的风险值及大坝失事概率，分析了大坝失事的主要后果 及其估算方法，为风险分析在大坝防洪安全评价中的应用创造条件。 关键词：大坝；防洪安全；评价标准；风险分析 中图分类号：TV698 文献标识码：A 标准差别很大，这是因为设计洪水的选择并不完 1 大坝防洪安全设计标准评述 全由技术因素主导，它还受到地理、历史、道德、社 会、政治条件影响。在我国，不同时期制订的防洪 大坝安全是设计和运行单位十分关心的问 标准就有很大不同。③设计洪水的选择取决于坝 题，大坝安全综合评价广泛受到重视口]。防洪安全 危害程度的分类，而坝危害程度的分类是跳跃式、 是大坝安全的重要方面。为了衡量大坝防洪安全 不连续的。例如，Ⅳ一10，100，其分类是一样的。 程度，必须制订相应的防洪安全设计标准。国外大 表 1 国外关于设计洪水的选择 坝防洪设计标准经历了早期的第一代标准、7O年 死亡人数 鎏 翕 设计洪水 校核洪水 代后期的第二代标准，目前正在向第三代标准发 展。第一代标准主要基于经验和通用考虑，不区分 规模、坝型、库容、下游损害大小。第二代标准根据 规模、坝高和库容、水电站特征、供水目的，将坝分 成高危害坝、中等危害坝、低危害坝。危害程度不 同的坝，其设计洪水或校核洪水(极端洪水)的标 准不同，即防洪安全标准不同。尽管如此，在大多 数情况下还是按下游可能损害大小对坝的危害性 进行分类。表 1列出了国外关于设计洪水选择的 为此，国外近年来发展了风险分析方法并提 规定【2]，其中ERA指经济风险分析。此外，对于高 出了第三代标准——风险标准。第三代标准改进 危害坝的校核洪水，美国、英国、澳大利亚及受其 了过去粗略的分级定标准的做法，使设计标准能 影响的国家采用 PMF(确定性方法)，而大多数欧 更好地反映各个水库对防洪安全的实际需要。新 洲国家采用 1 000～10 000 a一遇洪水(概率方 标准的突出特点是以风险分析为基础，要求具体 法)。死亡人数 Ⅳ一般是 1～1O人。 分析设计水库的特性，综合考虑提高安全标准所 我国目前关于大坝设计洪水的规定，采用的 需的工程费用和可能避免的垮坝所造成的危害， 也是第二代标准。关于第二代标准存在很大争论， 并根据当地社会允许承受的风险水平，逐个水库 主要是：①采用的设计洪水标准比较保守，特别是 确定各自的防洪安全标准。 对高危害坝采用PMF。通常，这意味着要加固现 大坝防洪安全风险分析的基本目标是用概率 有大坝，需要投入大量的资金。②各国实际采用的 方法来定量判断大坝防洪安全性。人们根据可接 收稿日期：2002—05—20 基金项目：国家自然科学基金和长江水利委员会联合资助4)。 作者简介：梅亚东(1963一)，男(