基于时变风险率的大坝使用寿命评估模型

【作者】 苏怀智； 胡江； 吴中如； 顾冲时；

【机构】 河海大学水利水电工程学院； 水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心；

【摘要】 随着我国众多大坝工程50年设计基准期的临近,以及病险坝数量的日益增加,大坝使用寿命科学评价理论和方法体系的构建已成为迫切需要解决的热点问题.针对大坝使用寿命影响因子所具有的不确定性和时变性特征,将大坝结构工作状态作为一个模糊系统,利用模糊事件概率理论以及时变效应理论,研究了大坝运行过程中多种风险因子时变性及量化方法,提出了大坝结构的模糊时交风险率计算模型;结合信息熵理论,通过分析隶属度函数的特征值和模糊风险率的不肯定程度关系,给出了计算大坝时变风险率的数学方法;在此基础上,探究了大坝风险率与使用寿命关系模式,结合我国水库大坝可接受风险率水平,提出了基于时变风险率的大坝使用寿命评估模型.最后将上述方法应用于某实际工程,在对该坝风险率的动态变化过程及其转异特性进行分析的基础上,预测了该工程的剩余使用寿命.文中方法可以为工程管理单位制定科学的工程处理措施、合理安排工程加固费用提供有力的技术支撑,与此同时,文中所提原理具有一定的普适性,也可应用于边坡失稳风险分析等领域.更多还原