土石坝服役风险及安全评估方法研究

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1、分类号：密级：UDC：学号：416016213035南昌大学专业学位研究生学位论文土石坝服役风险及安全评估方法研究StudyonRiskandsafetyEvaluationMethodofEarth-RockDam黄海鹏培养单位（院、系）：建筑工程学院指导教师姓名、职称：徐镇凯教授魏博文博士申请学位的学科门类：工学学科专业名称：水利水电工程论文答辩日期：答辩委员会主席：评阅人：年月日一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果

2、，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写）:签字日期:年•(月f曰二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到

3、《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写）：iM导师签名（手写签字日期：年(）月t日签字曰期：年G月y曰论文题目mi來岐极如iu磁姓名_学号1论文级别博士□硕士■院/系/所专业Email备注：□公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，______年_月后公开)摘要摘要安全评估是土石坝工程中一个有难度且富有挑战性的重点研究领域。统计资料表明土石坝漫坝、渗流以及坝坡失稳是土石坝安全评估的主要因素。为此本文分析研究三种主要土石坝风险类型：漫坝风险、

4、渗透破坏和坝坡稳定，并在此基础上，将土石坝工程作为一个整体，综合考虑各因素，对其进行安全综合评估。本文的主要研究内容有：（1）探讨了土石坝服役风险的成因，并利用故障树分析法，发展了土石坝风险成因辨识分析方法；基于故障树分析成果，运用粗集理论，提出土石坝服役风险成因数据挖掘方法。（2）分析了大坝漫坝风险定量评价方法，在求得漫坝概率的基础上，结合危险度转换赋值函数，将漫坝概率转换为漫坝危险度，并综合考虑大坝下游生命损失、经济损失及社会环境损失，计算大坝漫顶风险损失度；最后构建了漫坝风险指数的定量评价等级，为漫坝风险评价提供依据。（3）结合Geo-Studio分析软件中Se

5、ep/w渗流分析模块，对大坝进行渗流分析，分析大坝渗流的三种工况，即校核水位、正常蓄水位以及死水位工况，求得三种工况下的单宽渗流量、出逸比降及渗流逸出高程，并模拟得到不同工况下的浸润线。（4）提出了运用云模型和组合定权的二维评价模型对土石坝坝坡稳定性进行综合评价。结合层次分析与熵值法，提出了能同时顾及主客观权重的层次-熵耦合定权分析方法；依据云理论，利用云模型实现了定性定量不确定转换，能够反映评价过程中存在随机性与模糊性等不确定性难题；以模糊熵E作为辅助参评量，结合等级评价共同构建了土石坝坝坡稳定性的二维评价模型。（5）在分析整个土石坝安全系统的基础上，并从安全评估的

6、角度，综合考虑了工程质量、运行管理、防洪安全、结构安全、渗流安全、地震安全以及金属结构的相关因素，构建了土石坝安全综合评价指标体系；确立了指标体系中定性与定量指标的等级量化标准；综合运用层次分析法与模糊分析理论，提出了基于系统多层次的土石坝安全模糊综合评价方法。关键词：土石坝，漫坝，坝坡，综合评估IABSTRACTABSTRACTInearthdamriskanalysisandevaluationisadifficultandchallengingthefocusofresearch.Previousstatisticsdatashowthatthecircumst

7、ancesofearth-rockfilldam,theseepageandslopeisthemainriskfactorsforearthandrockfilldamdamage.Sothisarticleanalysisthethreemainearth-rockdamrisktypes:circumstances,seepagefailureriskandslopeinstability,andonthisbasis,theearthandrockfilldamprojectasawhole,consideringalltheriskfact