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《郑州大学》 2007年
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土石坝模糊风险分析

韩瑞芳  
【摘要】: 我国是筑坝大国,拥有的土石坝数量居世界第一,而失事率亦居榜首,可以说大坝风险,土石坝尤为突出。遍布全国各地的大坝在国民经济发展中扮演着重要的角色。然而,大坝的潜在威胁也是巨大的,一旦失事就会给下游地区带来严重灾害,并且随着老坝、病险坝数量日益增加,大坝的安全问题越来越引起人们的关注,与此相应的大坝风险分析也在世界范围内迅速开展。 本文详细阐述了风险分析的基本概念、理论与计算方法。针对传统的风险分析只考虑不确定性中的随机性,而不确定性中还包含有模糊性,提出应充分考虑随机性和模糊性,进行模糊风险分析。从而运用风险分析理论与模糊数学知识建立模糊风险计算模型,并采用a水平截集将模糊变量模糊化处理为非模糊量后运用传统的风险计算方法求解模糊风险概率。 鉴于我国土石坝数量多,失事比重大,而土石坝坝坡失稳、坝体渗透破坏及超标洪水漫顶失事是土石坝失事的三种主要模式,本文对以下几方面进行了重点研究: 1、在综合分析了影响土石坝失事的各种因素随机性和模糊性的基础上,建立了土石坝坝坡失稳、渗透破坏和洪水漫顶模糊风险模型。 2、针对模糊风险数学模型难以运用解析法求解的特点,采用简化方法和离散化数值求解方法将其离散化后,根据Monte-Carlo方法的基本原理、运用MATLAB编制计算程序求解风险概率。 3、将土石坝坝坡失稳、坝体渗透和超标洪水漫顶模糊风险模型应用于龙兴寺水库中,其计算结果和文献[56]大坝安全鉴定所得结果是一致的,从而验证了所构建模型的合理性和可行性、计算方法的正确性。 在大坝风险分析中,充分考虑各因素不确定性中的随机性和模糊性,所得风险值为区间值,该区间值较传统的风险确定值更合理,更符合工程实际,因此对大坝进行模糊风险分析是可行的。由于目前尚无大坝失事模糊风险标准,本文按未考虑模糊性的风险标准进行安全评价。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TV641

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