本帖最后由 yhhz 于 2019-11-18 13:06 编辑
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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
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