浅析重大水利工程病险工程运行风险的分析

■马玉林

（贵州省水利投资（集团）有限责任公司贵州贵阳550001）

浅析重大水利工程病险工程运行风险的分析

■马玉林

（贵州省水利投资（集团）有限责任公司贵州贵阳550001）

随着我国科学技术不断的发展，人民生活水平的提高，重大水利工程项目也越来越多。这些水利工程在多年运行后会出现一些病险，直接影响水利工程的安全运行，同时对上下游的居民产生很大威胁。为了有效控制这些水利工程的病险，必须对其的运行风险进行分析，掌握分析的原理、总结出处理的方法，保障水利工程正常的运行。

重大水利工程病险工程运行风险

下面就分析安全定位检查技术，原位检测技术、县城检测技术。在水利工程运行中分析其基本原理，以此为基础，总结出三层运行中的地接层次结构体系，从中建立一套层次分析法，以及融会遗传算法，与此同时，编制在风险分析中的有关程序，希望通过这些内容的叙述，可以提高有关人士的技术水平。

1 分析水利工程风险的原理

对一些重大水利工程使用寿命进行检测时，主要涉及到工程技术方面的知识，具体操作也比较复杂，除此之外，还会涉及到经济方面、政治方面的内容，以及法律法规等内容。因此在检测水利工程时一定要把现场检测和原位检测做好，在此基础上还要进行定期的工程项目检测，详细的对该工程的运行风险进行研究。分析水利工程风险的目的就是检查其运行的可靠性，以及目前的安全情况，当分析完运行风险后，相关人员可以以此为依据，对失事后果和失事概率进行风险方案的选择，在此基础上，建立经济投入计划，该计划是在该工程如果破坏了，对经济方面、人员方面造成损失情况是互相关联的。在对水利工程风险评估和分析中，设计到的内容有风险评价、风险的计算，其中风险评价就是要知道目前水利工程处于怎样的状态，如果不是安全状态，那么应该怎样进行加固，加固需要投入多大的资金等。而对风险计算而言，其是和时间定量有关系的，把风险发生的原因，以及发生的概率做定量分析，主要重视工程在人口比较密集的地区，在不同情况下分析其破坏后达到的严重后果，有利于评估人员作出科学合理的调整和计划。在计算过程中一般都使用算式R=Pf+Cnf来表示，在该算式中R代表了风险，而PF表示工程被破坏的概率，Cf是实施之后最大的损失量。N就是一个指数，通常都设置为1.风险的产生也要遵循一些规律的，经过研究表明，其发生风险的过程如下，对这以后处理风险有很大帮助。

图1 产生风险的一般过程

2 对重大水利工程风险分析的方法研究

2.1 风险的结构体系分析

组成水利工程有几部分，近区域、基础区域、工程的结构区域，结合上述分析风险的原理，同时结合水利水电工程安全定期实施细则，可以归纳出运行风险会涉及到近区域的风险，基础区域的风险，以及工程结构区域的风险，如果这三者有一个发生问题，或者直接遭到破坏，那么水利工程都将会失事，通过分析风险发生的位置，性质和影响，可以得知相互之间的关系。

2.2 分析风险的具体方法

工程在运行中会有很多因素影响其安全性，针对这一情况，要分别分析水利工程在不同载荷情况下的工作情况，分析某时间段的主要影响因素，与此同时，在以上分析结果的基础上[1]，分析水利工程在组合工况下的潜在风险，以此为依据建立一个风险集合，判断和分析风险是否严重，把不能造成较大风险的因素剔除掉，对恶性风险做重点研究。目的在于抓住关键的风险，让复杂的风险分析变得简化，增加最终的风险判断力。

目前使用最为广泛的就是层次分析法。在工程科学方面，该方法把定量和定性有机的结合到一起，在实践应用中简单方便，而且风险分析效果很好。如果使用传统的风险分析方法[2]，业内人士都清楚判断矩阵是否一致是最为关键的环节，但是由于水利工程在运行过程中，有很多因素影响，这些因素也都不能确定，因此想要建立一个完全一致的矩阵非常困难，必须多次进行调整。这在工作方面有很大挑战，由于因素较多，需要一一进行分析，因素相对重要性也在不断变化，计算量非常大。为了有效解决这一问题。必须对传统的层次分析法，以及遗传算法进行改进，对判断矩阵时需要的信息全部进行利用，直接从矩阵判断的定义为研究点，进行每一层矩阵重要性排序值的时候，同时检验因素对判断矩阵的一致性情况，通过研究表明，这一方法有效避免了所求排序权值在分母中出现，提高了计算的准确性，和以往的分析风险方法对比，该措施是最为稳妥的。改进层分析方法是先建立了一个数据体系，让所有导致水利工程的风险因素按照其关联的隶属关系，建立一个具有递阶层次的结构体系,以此为基础，最终会建立起二者互相比较的判断矩阵[3]，然后结合这些信息和数据求解各因素的重要性，以及各个因素的排序权值，最终准确判断出矩阵的一致性.具体而言，在同一个层次的各个元素，对相互关联的上一层次相对比较重要的因素进行比较，科学合理的建立判断矩阵，在水利工程中，效应量和载荷组合情况都是存在的，例如发生的地震、温度的变化、水位的高低、不同情况的降雨等，当受到这些因素影响后，其运行各部位参数也会发生变化，例如稳定性的变化、渗流情况、应力变化情况、结构变形情况等，进一步出现病害，分析的结果也就客观、准确、可靠。

3 总结

通过以上的分析得知，随着我国科学技术的提高，水利工程数量的增加，为重大水利工程病险工程运行风险分析提出了很大挑战，在实践操作方面，技术人员一定要结合传统的检查方法，以此为基础不断研究，融合现代的先进技术和理念，不断提高和更新检测方法，提高我国在这方面的检测水平。

[1]胡军.重大水利水电病险工程运行风险解析方法 [J].城市建筑,2013,(10):289-289,291.

[2]王兴华.大中型泵站工程运行风险分析研究 [D].扬州大学,2012.

[3]邹金中.关于重大水利水电工程运行风险分析的研究 [J].机电信息,2013,(30): 160-161.

TV[文献码]B

1000-405X（2016）-6-369-1