淺析重大水利工程病險工程運(yùn)行風(fēng)險的分析

■馬玉林

（貴州省水利投資（集團(tuán)）有限責(zé)任公司貴州貴陽550001）

淺析重大水利工程病險工程運(yùn)行風(fēng)險的分析

■馬玉林

（貴州省水利投資（集團(tuán)）有限責(zé)任公司貴州貴陽550001）

隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，人民生活水平的提高，重大水利工程項目也越來越多。這些水利工程在多年運(yùn)行后會出現(xiàn)一些病險，直接影響水利工程的安全運(yùn)行，同時對上下游的居民產(chǎn)生很大威脅。為了有效控制這些水利工程的病險，必須對其的運(yùn)行風(fēng)險進(jìn)行分析，掌握分析的原理、總結(jié)出處理的方法，保障水利工程正常的運(yùn)行。

重大水利工程病險工程運(yùn)行風(fēng)險

下面就分析安全定位檢查技術(shù)，原位檢測技術(shù)、縣城檢測技術(shù)。在水利工程運(yùn)行中分析其基本原理，以此為基礎(chǔ)，總結(jié)出三層運(yùn)行中的地接層次結(jié)構(gòu)體系，從中建立一套層次分析法，以及融會遺傳算法，與此同時，編制在風(fēng)險分析中的有關(guān)程序，希望通過這些內(nèi)容的敘述，可以提高有關(guān)人士的技術(shù)水平。

1 分析水利工程風(fēng)險的原理

對一些重大水利工程使用壽命進(jìn)行檢測時，主要涉及到工程技術(shù)方面的知識，具體操作也比較復(fù)雜，除此之外，還會涉及到經(jīng)濟(jì)方面、政治方面的內(nèi)容，以及法律法規(guī)等內(nèi)容。因此在檢測水利工程時一定要把現(xiàn)場檢測和原位檢測做好，在此基礎(chǔ)上還要進(jìn)行定期的工程項目檢測，詳細(xì)的對該工程的運(yùn)行風(fēng)險進(jìn)行研究。分析水利工程風(fēng)險的目的就是檢查其運(yùn)行的可靠性，以及目前的安全情況，當(dāng)分析完運(yùn)行風(fēng)險后，相關(guān)人員可以以此為依據(jù)，對失事后果和失事概率進(jìn)行風(fēng)險方案的選擇，在此基礎(chǔ)上，建立經(jīng)濟(jì)投入計劃，該計劃是在該工程如果破壞了，對經(jīng)濟(jì)方面、人員方面造成損失情況是互相關(guān)聯(lián)的。在對水利工程風(fēng)險評估和分析中，設(shè)計到的內(nèi)容有風(fēng)險評價、風(fēng)險的計算，其中風(fēng)險評價就是要知道目前水利工程處于怎樣的狀態(tài)，如果不是安全狀態(tài)，那么應(yīng)該怎樣進(jìn)行加固，加固需要投入多大的資金等。而對風(fēng)險計算而言，其是和時間定量有關(guān)系的，把風(fēng)險發(fā)生的原因，以及發(fā)生的概率做定量分析，主要重視工程在人口比較密集的地區(qū)，在不同情況下分析其破壞后達(dá)到的嚴(yán)重后果，有利于評估人員作出科學(xué)合理的調(diào)整和計劃。在計算過程中一般都使用算式R=Pf+Cnf來表示，在該算式中R代表了風(fēng)險，而PF表示工程被破壞的概率，Cf是實施之后最大的損失量。N就是一個指數(shù)，通常都設(shè)置為1.風(fēng)險的產(chǎn)生也要遵循一些規(guī)律的，經(jīng)過研究表明，其發(fā)生風(fēng)險的過程如下，對這以后處理風(fēng)險有很大幫助。

圖1 產(chǎn)生風(fēng)險的一般過程

2 對重大水利工程風(fēng)險分析的方法研究

2.1 風(fēng)險的結(jié)構(gòu)體系分析

組成水利工程有幾部分，近區(qū)域、基礎(chǔ)區(qū)域、工程的結(jié)構(gòu)區(qū)域，結(jié)合上述分析風(fēng)險的原理，同時結(jié)合水利水電工程安全定期實施細(xì)則，可以歸納出運(yùn)行風(fēng)險會涉及到近區(qū)域的風(fēng)險，基礎(chǔ)區(qū)域的風(fēng)險，以及工程結(jié)構(gòu)區(qū)域的風(fēng)險，如果這三者有一個發(fā)生問題，或者直接遭到破壞，那么水利工程都將會失事，通過分析風(fēng)險發(fā)生的位置，性質(zhì)和影響，可以得知相互之間的關(guān)系。

2.2 分析風(fēng)險的具體方法

工程在運(yùn)行中會有很多因素影響其安全性，針對這一情況，要分別分析水利工程在不同載荷情況下的工作情況，分析某時間段的主要影響因素，與此同時，在以上分析結(jié)果的基礎(chǔ)上[1]，分析水利工程在組合工況下的潛在風(fēng)險，以此為依據(jù)建立一個風(fēng)險集合，判斷和分析風(fēng)險是否嚴(yán)重，把不能造成較大風(fēng)險的因素剔除掉，對惡性風(fēng)險做重點研究。目的在于抓住關(guān)鍵的風(fēng)險，讓復(fù)雜的風(fēng)險分析變得簡化，增加最終的風(fēng)險判斷力。

目前使用最為廣泛的就是層次分析法。在工程科學(xué)方面，該方法把定量和定性有機(jī)的結(jié)合到一起，在實踐應(yīng)用中簡單方便，而且風(fēng)險分析效果很好。如果使用傳統(tǒng)的風(fēng)險分析方法[2]，業(yè)內(nèi)人士都清楚判斷矩陣是否一致是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，但是由于水利工程在運(yùn)行過程中，有很多因素影響，這些因素也都不能確定，因此想要建立一個完全一致的矩陣非常困難，必須多次進(jìn)行調(diào)整。這在工作方面有很大挑戰(zhàn)，由于因素較多，需要一一進(jìn)行分析，因素相對重要性也在不斷變化，計算量非常大。為了有效解決這一問題。必須對傳統(tǒng)的層次分析法，以及遺傳算法進(jìn)行改進(jìn)，對判斷矩陣時需要的信息全部進(jìn)行利用，直接從矩陣判斷的定義為研究點，進(jìn)行每一層矩陣重要性排序值的時候，同時檢驗因素對判斷矩陣的一致性情況，通過研究表明，這一方法有效避免了所求排序權(quán)值在分母中出現(xiàn)，提高了計算的準(zhǔn)確性，和以往的分析風(fēng)險方法對比，該措施是最為穩(wěn)妥的。改進(jìn)層分析方法是先建立了一個數(shù)據(jù)體系，讓所有導(dǎo)致水利工程的風(fēng)險因素按照其關(guān)聯(lián)的隸屬關(guān)系，建立一個具有遞階層次的結(jié)構(gòu)體系,以此為基礎(chǔ)，最終會建立起二者互相比較的判斷矩陣[3]，然后結(jié)合這些信息和數(shù)據(jù)求解各因素的重要性，以及各個因素的排序權(quán)值，最終準(zhǔn)確判斷出矩陣的一致性.具體而言，在同一個層次的各個元素，對相互關(guān)聯(lián)的上一層次相對比較重要的因素進(jìn)行比較，科學(xué)合理的建立判斷矩陣，在水利工程中，效應(yīng)量和載荷組合情況都是存在的，例如發(fā)生的地震、溫度的變化、水位的高低、不同情況的降雨等，當(dāng)受到這些因素影響后，其運(yùn)行各部位參數(shù)也會發(fā)生變化，例如穩(wěn)定性的變化、滲流情況、應(yīng)力變化情況、結(jié)構(gòu)變形情況等，進(jìn)一步出現(xiàn)病害，分析的結(jié)果也就客觀、準(zhǔn)確、可靠。

3 總結(jié)

通過以上的分析得知，隨著我國科學(xué)技術(shù)的提高，水利工程數(shù)量的增加，為重大水利工程病險工程運(yùn)行風(fēng)險分析提出了很大挑戰(zhàn)，在實踐操作方面，技術(shù)人員一定要結(jié)合傳統(tǒng)的檢查方法，以此為基礎(chǔ)不斷研究，融合現(xiàn)代的先進(jìn)技術(shù)和理念，不斷提高和更新檢測方法，提高我國在這方面的檢測水平。

[1]胡軍.重大水利水電病險工程運(yùn)行風(fēng)險解析方法 [J].城市建筑,2013,(10):289-289,291.

[2]王興華.大中型泵站工程運(yùn)行風(fēng)險分析研究 [D].揚(yáng)州大學(xué),2012.

[3]鄒金中.關(guān)于重大水利水電工程運(yùn)行風(fēng)險分析的研究 [J].機(jī)電信息,2013,(30): 160-161.

TV[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-369-1