52监测网
标题: 大坝安全管理与现状分析 [打印本页]
作者: yhhz 时间: 2019-11-18 08:33
标题: 大坝安全管理与现状分析
本帖最后由 yhhz 于 2019-11-18 13:06 编辑
52监测网大坝监测版块,关注大坝安全监测领域,包括大坝监测数据处理技术、大坝监测案例分享、大坝监测规范汇总、大坝监测施工记录、大坝检测方法汇总等资源。研究员介绍
盛金保
河海大学兼职教授
武汉大学博导
南科院大坝安全与管理研究所所长
长期从事大坝安全与管理领域的科学研究工作。
我是干货来袭的强势分割线......
一、现代大坝安全内涵
大坝安全管理经过了三个阶段,管理也渐渐从人制到法制。
1.1
第一阶段
从1949年到1978年改革开放,这个阶段特点是安全意识和理念尚未形成。
国家正实行计划经济,大量水利工程建成,但是由于安全管理技术尚未成熟,安全法规基本空缺。这也就导致我们在建成后的管理缺失,存在这管理大坝的可能就是乡镇老农的现象。
这种粗矿的管理模式也就导致工程在面对洪水和地震等自然灾害中,往往无法进行有效的预防、控制,溃坝事故在这段时期大量发生。
图1-1 1954—2005年溃坝数量
我们可以从图表中看到上世纪60和70年代遭遇了两次溃坝高峰。下图为当年发生的重大洪水事故,可见损失惨重。
图1-2 75.8大洪水
1.2
第二阶段
从改革开放到90年代末,工程界对大坝安全与管理的法规制度完善,逐步从行政管理过渡到了制度管理。
1991年我国颁布了《水库大坝安全管理条例》,这标志着大坝安全管理体系的基本形成,这其中包括了:注册登记、安全监测、安全鉴定、养护修理、除险加固等办法。
图1-3 水库大坝安全管理条例
1.3
第三阶段
从新世纪开始,工程安全受到了国家和社会的高度重视,风险管理成为了关键问题。
一方面是“以人为本”的执政理念促进了改变,生命的权重加大;另一方面则是风险因素明显加大,人口密集,区域经济发展,如果失事后果严重。
风险管理理念和风险管理模式在这阶段成为了主流。水利部先后对水利工程管理体系进行了相应改革,病险水库除险加固,应急管理、降等报废等一系列措施让风险降到了历史新低。
图1-4 现代大坝安全内涵
二、水库大坝安全保障体系
政府高度重视、社会和公众高度关注水库大坝安全,多年来采取了一系列措施,建立健全大坝安全保障体系,大坝安全状况和运行管理水平大幅度提高。
在这里,我们专门从大坝登记制度和大坝退役进行简析。
2.1
大坝注册登记制度
通俗来说就是办户口,水利部1995年发布了《水库大坝注册登记办法》,明确了水库大坝注册登记制度,它是作为日常及规范化、法制化、现代化(信息化)管理的基础。
在登记办法中,明确了注册登记机构、注册登记程序、变更与注销登记、证书与资料管理等要求。截止2009年,注册登记取得了阶段性成果,全部已建水库完成注册登记工作,变更与注销登记逐步规范。
图2-1 已建水库大坝注册登记工作通知
但是在登记中也存在着纰漏,针对工程情况变化(除险加固、降等报废、功能改变)的大坝未办理变更登记。在后面的工作中将全面复查换证,逐步规范。
2.2
大坝退役
大坝退役是水利工程发展的自然规律,是水利工程额生命周期中的一个重要阶段。人类自古以来修建的水利工程数量远远多于现今的数量,其中的差额主要由地震、水毁等原因自然消亡了,这实际上市被动退役了。
那么当下主动报废退役成为了现实需求。不管是美国的退役拆坝,还是我国先后颁布的《水库降等及报废管理办法》(2003.5,水利部第18号令),《水库降等与报废标准》(SL605-2013)都是这方面的举措。
但是我们要注意的是水库报废评估与决策的难度很大。这不单单是工程技术问题了,而是涉及众多学科的庞大系统,是一项政策性和技术性均很强的工作。为此我们需要事先进行充分论证与善后处理。
图2-2 水库报废对生态环境影响的时空关系
实际上,报废拆除大坝,生态平衡再次破坏,这并不是一个 简单的可逆过程,而是一个熵增过程,这可能会对生态环境造成新的威胁。
针对美国的“拆坝时代”,我们可以从数据看出来这是一个片面的误导。
从数据可以看出来,1980年以前,仅有少量拆坝。80年代以后,拆坝数量增多,90—98年拆坝130座。2000年后拆坝加快,99—2011年拆坝430座。截止2013年底,共拆坝1108座。
图2-3 美国拆坝数据
但是这些大多是私人拥有、建于20世纪初期以前,灌溉、小农庄电力自给、伐木、采矿用,工功能基本丧失,坝高低于30英尺,库容10万m3以下。实际上只有较少量规模较大的水坝拆除:
· 南加利福尼亚州Mad河流上Sweasey坝,坝高16.76m
· 密西西比河水闸和26号大坝,坝高29.87m
· 田纳西州拆除的几座工业供水大坝,坝高超过30.48m
· 南加利福尼亚Matilija大坝,坝高57.9m,库容2230万m3
· 华盛顿州ElwhaRiver上的埃尔瓦水坝和格莱斯恩山谷水坝,坝高分别为30m和70m,被拆除的最高混凝土坝。
图2-4 美国的双曲拱坝
关于美国拆坝原因主要有以下几点:
1. 结构老化,不断增加的维修加固经费
2. 安全考虑,更加有效地规避风险功能衰减,但维护和保险费用却在继续增长
3. 提供更好的休闲环境,漂流、垂钓、露营等休闲活动更适合在没有被水坝分割的天然河流中进行
4. 生态系统修复,鲑鱼洄游
同时拆坝决策也是公共决策过程,先是由大坝业主提出拆坝申请,在确认大坝业主和相关社区希望拆坝所达到的具体目的,公众可以对大坝保留或拆除利弊进行讨论。拆除或者保留便是决策的结果。
三、发展趋势
大规模的大坝建设时代即将结束,这其中包括了各种阻力。那么工程师如何将已建大量水利工程管好,用好是关键。
图3-1 水利科技发展“十三五”规划
如何既保安全又保效益,盛教授总结了以下几点:
1. 管理制度进一步创新和完善
2. 现行制度如何执行到位
3. 风险管理模式进一步建立健全
4. 制约长效安全运行的关键技术问题突破
文章来源:今天头条
只供参考,侵权者删
欢迎光临 52监测网 (http://bbs.52jiance.cn/) |
Powered by Discuz! X3.2 |