针对溃坝问题的水坝安全管理措施浅析

2018-06-11 01:49张海阔
科学与财富 2018年12期

摘 要:溃坝事故发生的起始肇因或者溃坝危险发生的根源一直是学者们研究的重点问题,本文对溃坝模式分析(PFMA)方法应用于水坝安全管理工作的应用进行了分析讨论,并对水坝安全问题的实施方法进行了简析。

关键词:溃坝事故 潜在溃坝模式 溃坝模式分析(PFMA)

1.前言

为了找出溃坝事故发生的起始肇因或者溃坝危险发生的根源,世界上相关的学者们对于溃坝问题的解决进行了大量的研究工作,为了

吸取溃坝发生后造成的经济损失和人民的生命财产损失以及生态环境的破坏等等教训,研究溃坝问题的最佳的切入点之一就是对溃坝模式进行详细的探讨与分析,从而找出溃坝问题的根源和各种影响因素。由此,衍生出许许多多的溃坝模式的各种分析方法,溃坝模式分析(PFMA)以工作人员的团队合作的形式进行,这种根系方式首先出现在美国,进而又发展衍生为在水坝安全研究领域的一种新兴的管理工具和方法论。

一项完整的水坝建设计划被认为是一种系统性的巨大的水利工程,其系统建设的内容主要包括了以下几个方面:水坝坝体和附属结构的建设,独立泄洪设施以及水库与水库的边缘特性的建设(如水坝建设基础的边坡稳定性、坡顶的高程与水库的最高洪水位之间的关系等等) ,在系统的建设当中,水库区域或者水坝建设区域对外的交通道路建设情况以及周边的联络网络的各种设备或者设施的建设情况,以及相关的电力供应设备的建设情况等诸多的重要组成部分的建设都是需要在系统建设中考虑进去的主要因素。因此我们说水坝工程是一种具有强大的整体性的系统工程,水坝工程的评价与建设分析工作时为了能够最大程度的确保水坝建设后的安全性,这项工作即是一种针对于系统工程的安全性的极高的诉求, 因此水坝系统成功的设计不仅仅需要一个科学合理的并且经过仔细反复论证的宏观整体的系统过程设计,以及项目施工过程的严格达标要求及水库的运行与维护的安全性要求达标,同时也需要在系统工程当中的所有的微观元件结构的可靠性保证以及安全性保障。所以,无论是从宏观还是从微观的角度上考虑,为了能够保证水坝工作的安全性,为了能够最大程度的发挥水坝建设的经济效益和生态效益,学者们针对影响水坝的正常工作功能以及针对能够引发水坝性能破坏的各种内部和外部潜在的溃坝模式( PFMs) 的确认以及分析工作,一直都被认为是水坝建设工程当中的安全管理工作的首要工作内容。水坝的运行安全在其客观本质上来讲,是一种动态的过程,而不是一种静态的过程。因此也正是由于这种动态的发展模式,水坝安全管理工作才能够在工作中经过不断实践并得到不断的修正。 水坝安全额管理与分析工作因此也从未达到一种最高或绝对安全的所谓的静态境界,由于其本身性质的影响,水坝安全管理工作只有向更安全的相对过程不断发展进步, PFMA 方法就是提供这样一种动态过程的工作平台的一种十分有效并且可行的主要方法之一。

2.溃坝模式的挑战与溃坝模式分析的策略

相关领域的学者们将水坝安全的评估以及水坝工作性能的安全检查作为主要的水坝安全管理的基础手段。我们可以从对水坝安全检查所得到的内容以及事件发生的时间的长短,以及事件发生的频率等观得到我们所要的数据和结果,水坝的安全检查可分成一下几个主要的类别: 一是对水坝安全性进行经常性的观察, 而是对水坝的运行进行定期的维护性检查,三是对水坝进行定期的技术性检查这几种主要的检查方式。我们能够从一个完整的水坝安全管理与监测方案观察分析得到,针对于水坝安全监测的内容应当包括以下几项:首先是对水坝运行所需的重要仪器进行实时的监测,其实是人工目测检查水坝的工作效能,还有对水坝安全性进行深入重点的安全检查等等一系列主要的监测项目。PFMA 是目前而言对于水坝安全检查工作的一种更为有效的和完善的强化监测方式,我们可以借助PFMA以及前述所提的那些监测方式之间的有机的科学合理的搭配来进行水坝安全的最终监测工作。合理的运用PAMA以及其他较传统的检测方案可以为水坝安全检查工作构造成一种独具特色的大密度、大纵深以及短中长期互为重叠的高效益的水坝安全网络防御平台。综上所述, PFMA方法是现代水坝安全管理工作的动力以及新的支撑引擎, 这种方法推动了学者们针对溃坝问题的研究工作的进展,同时也能够发掘出可能潜在的水坝溃坝的安全问题。当我们利用这种方法建立出完备的水坝安全防御网络之后,就能够采用一种相对来说发生风险的可能性的大小来作为评估 PFMs危险发生的一种主要的手段,从而能够帮助我们提出相应的并且适当的,同时也是必要的后续水坝安全保障措施。PFMA方法的定性风险分析或者其进一步的定量风险分析的主要目的都是为了改进现有的水坝安全决策的品质并且满足社会的发展和人类的需求等等要求。但由于不同类型的水坝其潜在的的 PFMs 问题是很难用同样一种固定的方法来寻求出解决問题的决策方案,因此这就要求相关人员必须要十分熟悉各种水坝类型的典型特征,只有这样才能够对各个 PFMs 进行科学合理的分析,并充分的从历史和经验法则当中寻找规律和经验,求得个别典型的适当的补强或者是水坝溃坝解决的方法。加入在工作进行当中发现 PFMs 可能会存在于水坝的任何一个层面,那么这种危险的潜伏都可能会造成溃坝的发生。至于网络基本单元或者是次系统功能之间的互动与互赖的关系, 则可以借助整体系统块状的分布图进行分析,并应该采用事件树状图的风险定性或定量分析的方法,或者采用故障树状的风险定量分析方法来辨明溃坝发生的最大可能性,于此同时,也能够利用这种分析方法揭露出何种资讯需要进行进一步的深入调查或者进行目测观察,或是进行仪器监测等判定水坝安全的方式。

综上所述,我们对于水坝安全工作的一些不安全感的出现主要是有以下两个原因,就如同是在一个充满已知以及未知的历史的发展进程当中:一个是由于已知的应做之事却仍然未做,另一个是由于面对无法测定的未知事件的不确定影响因素的产生。水坝安全工作是一项有着高度要求的专业技术工作和工程管理工作,因此面对各种各样的溃坝模式,需要制订出一系列的制度规范。工作人员要有强烈的社会责任感,因为水坝项目相关的工作人员是公共安全的主要责任人。无论是人与人之间的工作关系,还是人与事之间的责任关系,都需要一定的制度规范来理清和制约人类的种种行为,从而才能建立出广泛的社会信任感的坚实基础。

参考文献:

[1] 林祥钦.水坝安全评估新工具: 强化水坝安检和观测的潜在损坏模式分析[J].大坝与安全, 2005, 4.

[2] 林祥钦.演化的美国现代化水坝安全管理模式[J].大坝与安全,2002,(1).

作者简介:

张海阔(1997.08.02-)男,汉族,河南省驻马店市,身份证号:41282219970802275X,本科生,研究方向:水利水电工程