大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析方法初探

胡霓

【摘要】近年來，在社會經(jīng)濟(jì)與文化不斷進(jìn)步的過程中，風(fēng)險分析成為各個領(lǐng)域積極發(fā)展的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，加大安全風(fēng)險分析力度，對于有效規(guī)避風(fēng)險，減少生命以及財(cái)產(chǎn)損失具有重要意義。針對重要水利工程大壩來講，積極加強(qiáng)運(yùn)行安全風(fēng)險分析方法的研究勢在必行。在這種情況下，本文首先對大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析的內(nèi)容進(jìn)行了簡要介紹，并在此基礎(chǔ)上總結(jié)了具體分析方法，希望對我國大壩的構(gòu)建以及安全運(yùn)行起到促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】大壩運(yùn)行；安全風(fēng)險；分析方法

前言：

近年來，我國在積極進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)以及全面發(fā)展的過程中，大壩作為重要的水利樞紐工程，其功能不容忽視。大壩在運(yùn)行過程中，可以對水流進(jìn)行有效的支配和控制，從而實(shí)現(xiàn)灌溉、泄洪等多種功能，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的建設(shè)提供便利。然而大壩項(xiàng)目具有規(guī)模大、系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，在積極對其進(jìn)行應(yīng)用的過程中，要加強(qiáng)運(yùn)行安全風(fēng)險的有效分析，從而采取有效措施對各種風(fēng)險進(jìn)行預(yù)防，這是保證大壩以及周邊地區(qū)人民生命和財(cái)產(chǎn)安全的關(guān)鍵。在這種情況下，積極加強(qiáng)大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析方法研究具有重要意義。

一、大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析的內(nèi)容

在將安全風(fēng)險分析有效應(yīng)用于大壩當(dāng)中的過程中，需要對引起大壩損壞以及潰壩的原因進(jìn)行分析，并對產(chǎn)生以上現(xiàn)象的發(fā)生的原因和概率進(jìn)行確定。在這種情況下，大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析的內(nèi)容包含以下幾點(diǎn)：①界定范圍；②確定以及核定危險的登記以及將會產(chǎn)生的荷載；③分析載荷概率以及危險登記；④確定破壞模式；⑤分析大壩響應(yīng)以及潰壩發(fā)生的幾率；⑥估計(jì)潰壩將造成的后果；⑦估計(jì)風(fēng)險；⑧分析案情風(fēng)險發(fā)生的不確定性以及敏感程度；⑨編制文件；⑩由專家進(jìn)行審核和驗(yàn)證等。

在進(jìn)行風(fēng)險分析的過程中，不容忽視的重要內(nèi)容包含風(fēng)險發(fā)生以后將造成的破壞等級以及發(fā)生破壞性的概率，因此在安全風(fēng)險分析當(dāng)中增加專家審核以及驗(yàn)證的內(nèi)容，可以對分析內(nèi)容進(jìn)行有效的補(bǔ)充，并提升安全風(fēng)險控制的質(zhì)量，還可以保證安全風(fēng)險分析同風(fēng)險管理程序進(jìn)行緊密的結(jié)合。

二、大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析方法

現(xiàn)階段，我國常用的大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析方法包括破壞模式和影響分析、故障樹分析和后果分析等。

（一）破壞模式和影響分析

該分析方法也被稱之為FMEA，在應(yīng)用過程中，可以對大壩運(yùn)行中破壞產(chǎn)生的途徑、危險等級以及造成的影響進(jìn)行有效的分析，還能夠?qū)ο嚓P(guān)預(yù)防措施的可操作性以及危險性進(jìn)行分析，因此這一分析方法在實(shí)施系統(tǒng)研究的過程中可以對單組破壞模式進(jìn)行充分的應(yīng)用。

在進(jìn)行實(shí)際歸納分析的時候，應(yīng)充分應(yīng)用假設(shè)方法，假設(shè)某一環(huán)節(jié)和單元在應(yīng)用過程中失去功能或遭到破壞，則將對大壩正常、安全運(yùn)行產(chǎn)生什么樣的威脅。因此在應(yīng)用這一方法進(jìn)行分析的過程中，應(yīng)首先對大壩系統(tǒng)進(jìn)行總結(jié)，并將其進(jìn)行功能性劃分，從而獲得多個單元，在拆分這一系統(tǒng)的過程中，可以確定不同單元運(yùn)行中將產(chǎn)生的破壞模式。

在應(yīng)用該分析方法的過程中，如果確定了破壞模式以及導(dǎo)致該破壞的根本原因，那么也可以充分了解這一破壞模式運(yùn)行中對大壩不同部分以及子系統(tǒng)之間造成的影響。敘述方式是這一分析方法有效應(yīng)用的重要途徑，通常在反應(yīng)各種風(fēng)險的過程中，需要對電子數(shù)據(jù)表以及表格形式進(jìn)行利用。該分析方法可以有效確定不同破壞模式以及原因同大壩整體系統(tǒng)之間的聯(lián)系，反映過程中的表格具有簡潔的特點(diǎn)。

（二）故障樹分析

該分析方法也被稱之為FTA，在應(yīng)用過程中具有較強(qiáng)的邏輯演繹性，能夠充分發(fā)揮定性以及定量兩種功能，應(yīng)用該分析法最主要的目的是實(shí)現(xiàn)對某風(fēng)險事件的推斷，從而有效掌握產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因和因素，并在對潛在故障進(jìn)行判明的過程中充分應(yīng)用邏輯演繹手段。該分析法的有效應(yīng)用，針對人為失誤、硬件故障以及大壩漫頂?shù)蕊L(fēng)險事件進(jìn)行有效的判定。

該分析法能夠從最頂部的事件入手，向下逐級尋查風(fēng)險因素，對可能造成破壞的因素進(jìn)行確定。在逐級查尋的過程中，可以實(shí)現(xiàn)對故障系統(tǒng)操作的連續(xù)判定，一直到系統(tǒng)等級符合安全標(biāo)準(zhǔn)為止。

（三）后果分析

在對風(fēng)險以及故障進(jìn)行后果分析的過程中，從本質(zhì)上來看包含確定潰壩洪水以及分析洪水影響兩方面內(nèi)容。

該分析法在常規(guī)大壩中的應(yīng)用，專業(yè)人員積極設(shè)置了計(jì)算機(jī)程序，應(yīng)用于對潰壩洪水的確定。這一程序在應(yīng)用過程中，能夠首先確定淹沒范圍，并在此基礎(chǔ)上對剖面圖進(jìn)行構(gòu)建，從而對洪水發(fā)生的時間以及隨著時間推移產(chǎn)生的變化進(jìn)行估算，最后精確到對洪水流速以及平均淹沒深度值的確定。

洪水影響分析在應(yīng)用過程中，必須保證對淹沒地區(qū)的特征進(jìn)行明確，其中包含多種因素，如當(dāng)?shù)厝丝跀?shù)量、經(jīng)濟(jì)損失以及對環(huán)境的破壞等，同時還包含有效反應(yīng)淹沒情況的內(nèi)容。

結(jié)論：

綜上所述，近年來，世界各國在積極進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)的過程中，大壩工程增加，而大壩工程具有規(guī)模大、系統(tǒng)性和復(fù)雜性強(qiáng)的特點(diǎn)，在促使其應(yīng)用過程中充分發(fā)揮功能，并保證當(dāng)?shù)厝嗣裆拓?cái)產(chǎn)安全的過程中，必須加強(qiáng)大壩運(yùn)行安全風(fēng)險分析方法的研究，從而提升預(yù)防風(fēng)險的能力，促使大壩始終在穩(wěn)定以及安全的環(huán)境中運(yùn)行。

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