堤防工程風(fēng)險評價理論及應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　本書以工程結(jié)構(gòu)可靠度及風(fēng)險分析基本理論為基礎(chǔ)，從工程系統(tǒng)的角度，對工程風(fēng)險影響因素、工程風(fēng)險率分析原理和計算理論、工程風(fēng)險評價體系與評價理論等不同方面，系統(tǒng)地對堤防工程系統(tǒng)的風(fēng)險分析與評價理論進行了較為詳盡的論述，并對國內(nèi)外有關(guān)研究進行了綜述。全書共分7章，內(nèi)容包括緒論、堤防工程風(fēng)險分析模型、堤防工程的風(fēng)險分析、堤防工程系統(tǒng)的風(fēng)險計算、堤防工程系統(tǒng)的破壞風(fēng)險評價、堤防工程系統(tǒng)破壞的影響及后果評價、堤防工程優(yōu)先除險加固決策方法及應(yīng)用等。
　　本書既有堤防工程風(fēng)險的計算理論與評價方法，也有應(yīng)用研究。本書可供水利工程和土木工程等專業(yè)的科技人員、大學(xué)生和研究生等參考。

書籍目錄

前言
第1章　緒論
　1.1　風(fēng)險及工程風(fēng)險
　1.2　工程風(fēng)險分析的基本內(nèi)容
　1.3　影響工程風(fēng)險的不確定性
　　1.3.1　影響工程風(fēng)險的不確定性
　　1.3.2　不確定性的描述
　1.4　防洪工程的風(fēng)險研究
　　1.4.1　防洪工程的風(fēng)險分析
　　1.4.2　防洪工程系統(tǒng)的綜合風(fēng)險分析及評價
　1.5　堤防工程的風(fēng)險研究
　　1.5.1　堤防工程風(fēng)險研究的重要性
　　1.5.2　堤防工程的風(fēng)險研究
第2章　堤防工程風(fēng)險分析模型
　2.1　堤防工程系統(tǒng)的失效模式
　　2.1.1　主要失效機制
　　2.1.2　堤防工程系統(tǒng)的主要風(fēng)險模式
　2.2　堤防工程系統(tǒng)的廣義風(fēng)險率分析模型
　　2.2.1　堤防工程系統(tǒng)的極限狀態(tài)和廣義風(fēng)險率
　　2.2.2　堤防工程系統(tǒng)的廣義極限狀態(tài)方程
　2.3　主要破壞模式的廣義抗力
　　2.3.1　廣義抗力分類和分析方法
　　2.3.2　抵抗漫頂?shù)膹V義抗力
　　2.3.3　抵抗邊坡滑動的廣義抗力
　　2.3.4　抵抗?jié)B透破壞的廣義抗力
　　2.3.5　抵抗坡面侵蝕破壞的廣義抗力
　2.4　主要破壞模式的作用效應(yīng)
　　2.4.1　堤防工程的廣義作用效應(yīng)
　　2.4.2　漫頂與漫溢的廣義作用效應(yīng)
　　2.4.3　邊坡滑動的廣義作用效應(yīng)
　　2.4.4　滲透變形破壞的廣義作用效應(yīng)
　　2.4.5　坡面侵蝕破壞的廣義作用效應(yīng)
　2.5　堤防工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的基本變量分析
　　2.5.1　水文與洪水位分析的基本變量
　　2.5.2　堤防斷面結(jié)構(gòu)尺寸與材料性能的基本變量
　　2.5.3　水力計算的基本變量
第3章　堤防工程的風(fēng)險分析
　3.1　基本方法
　3.2　漫頂與漫溢風(fēng)險分析
　　3.2.1　漫頂風(fēng)險的理論分析模型
　　3.2.2　漫頂與漫溢的廣義極限狀態(tài)及方程
　　3.2.3　漫頂與漫溢風(fēng)險率分析方法
　　3.2.4　漫頂與漫溢風(fēng)險率的算例
　3.3　堤防工程結(jié)構(gòu)失穩(wěn)風(fēng)險分析
　　3.3.1　堤防工程結(jié)構(gòu)失穩(wěn)風(fēng)險的理論分析模型
　　3.3.2　堤防結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的廣義極限狀態(tài)和風(fēng)險率分析方法
　　3.3.3　堤防工程堤身結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)風(fēng)險率算例
　3.4　滲透失穩(wěn)風(fēng)險分析
　　3.4.1　堤防滲透失穩(wěn)風(fēng)險的分析模型
　　3.4.2　滲透穩(wěn)定的廣義極限狀態(tài)及失穩(wěn)風(fēng)險的分析方法
　　3.4.3　堤防工程滲透失穩(wěn)風(fēng)險率算例
　3.5　坡面侵蝕破壞風(fēng)險分析
　　3.5.1　坡面侵蝕破壞風(fēng)險的分析模型
　　3.5.2　堤防坡面侵蝕廣義極限狀態(tài)和風(fēng)險分析方法
　　3.5.3　堤防工程迎水坡面的風(fēng)浪侵蝕破壞風(fēng)險率算例
第4章　堤防工程系統(tǒng)的風(fēng)險計算
　4.1　工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的相關(guān)性及分析方法
　　4.1.1　工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的相關(guān)性問題
　　4.1.2　變量相關(guān)性一般處理方法
　　4.1.3　失效模式相關(guān)性及分析方法
　4.2　堤防工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的基本變量相關(guān)性
　　4.2.1　堤防工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的相關(guān)性問題
　　4.2.2　基本隨機變量相關(guān)性的處理方法
　　4.2.3　堤防工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的綜合變量相關(guān)性分析
　4.3　堤防工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的失效模式相關(guān)性
　　4.3.1　堤防工程系統(tǒng)失效模式的相關(guān)性
　　4.3.2　考慮基本變量相關(guān)性的破壞模式相關(guān)性分析
　4.4　堤防工程系統(tǒng)的風(fēng)險率理論計算方法
　　4.4.1　基本變量相關(guān)的各破壞模式風(fēng)險率分析方法
　　4.4.2　失效模式相關(guān)的堤防工程系統(tǒng)風(fēng)險率計算
第5章　堤防工程系統(tǒng)的破壞風(fēng)險評價
　5.1　堤防工程系統(tǒng)的破壞風(fēng)險評價模型
　　5.1.1　基于現(xiàn)狀描述和破壞路徑的破壞風(fēng)險評價模型
　　5.1.2　堤防工程系統(tǒng)的防洪設(shè)計標準及分析
　5.2　破壞模式的定義和風(fēng)險因子現(xiàn)狀描述
　　5.2.1　堤防工程系統(tǒng)的破壞模式定義
　　5.2.2　堤防工程系統(tǒng)破壞模式的分類
　　5.2.3　破壞模式的權(quán)重分析方法
　5.3　風(fēng)險因子與防護措施及不利狀態(tài)的現(xiàn)狀描述
　　5.3.1　堤防工程系統(tǒng)風(fēng)險分析的層次劃分
　　5.3.2　堤防工程系統(tǒng)破壞的風(fēng)險因子分析與描述
　　5.3.3　堤防工程系統(tǒng)安全防護措施的描述與含義
　　5.3.4　堤防工程系統(tǒng)可能破壞的不利狀態(tài)的描述與含義
　　5.3.5　安全措施與可能出現(xiàn)的不利狀態(tài)的關(guān)系分析
　5.4　堤防工程系統(tǒng)的破壞路徑分析，
　　5.4.1　堤防工程系統(tǒng)的破壞路徑分類
　　5.4.2　堤防工程系統(tǒng)的可能破壞路徑分析
　5.5　基于現(xiàn)狀定性描述的堤防工程系統(tǒng)破壞風(fēng)險率估計
　　5.5.1　基于現(xiàn)狀定性描述的破壞風(fēng)險率分析方法
　　5.5.2　堤防工程的現(xiàn)狀定性描述與定量破壞概率的轉(zhuǎn)換關(guān)系
　　5.5.3　堤防工程系統(tǒng)破壞風(fēng)險率估計的賦值研究
　5.6　堤防工程系統(tǒng)破壞的總風(fēng)險率評價
　　5.6.1　堤防工程系統(tǒng)破壞的總風(fēng)險率評價方法
　　5.6.2　堤防工程系統(tǒng)破壞的總風(fēng)險率評價步驟
第6章　堤防工程系統(tǒng)破壞的影響及后果評價
　6.1　堤防工程系統(tǒng)潰決的影響與后果評價模型
　　6.1.1　潰堤的影響分析方法
　　6.1.2　潰堤后果的影響因素分析
　　6.1.3　堤防工程系統(tǒng)的潰決后果評價模型
　6.2　堤防工程系統(tǒng)潰決的生命損失評價
　　6.2.1　潰壩生命損失評價的方法
　　6.2.2　潰堤的生命損失評價方法
　6.3　堤防工程系統(tǒng)潰決的經(jīng)濟損失評價
　　6.3.1　堤壩系統(tǒng)潰決經(jīng)濟損失評價的現(xiàn)有方法
　　6.3.2　堤防工程系統(tǒng)潰決的經(jīng)濟損失評價方法
　6.4　堤防工程系統(tǒng)潰決的社會影響與環(huán)境影響的評價
　　6.4.1　潰壩的社會影響與環(huán)境影響評價方法
　　6.4.2　潰堤的社會影響與環(huán)境影響嚴重程度評價
　6.5　堤防工程系統(tǒng)潰決的后果綜合評價方法
　　6.5.1　堤壩等水利工程潰決后果綜合評價的現(xiàn)有方法
　　6.5.2　堤防工程系統(tǒng)潰決的后果綜合評價方法
第7章　堤防工程優(yōu)先除險加固決策方法及應(yīng)用
　7.1　堤防工程系統(tǒng)的潰決風(fēng)險指標
　7.2　既有堤防工程優(yōu)先除險加固決策方法
　　7.2.1　既有堤防工程系統(tǒng)的優(yōu)先加固排序方法
　　7.2.2　既有堤防工程優(yōu)先加固排序的決策步驟
　7.3　南四湖某大堤加固段的基本情況
　　7.3.1　南四湖及防洪工程基本情況
　　7.3.2　南四湖某大堤的基本情況
　7.4　南四湖某大堤加固的優(yōu)先排序決策
　　7.4.1　某大堤各段加固的排序劃分及現(xiàn)狀描述
　　7.4.2　某大堤各加固段的主要破壞風(fēng)險評價
　　7.4.3　某大堤各加固段的風(fēng)險指標與優(yōu)先加固排序決策
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：1.3.1 影響工程風(fēng)險的不確定性工程中存在的大量不確定性因素，是工程風(fēng)險的來源。影響工程風(fēng)險的不確定性因素產(chǎn)生于兩個方面：一種是在事件自然過程中，由于事件本身所固有的變異性、模糊性等造成的不確定性；另一種是由于估算或模擬帶來的誤差引起的（即系統(tǒng)誤差），如由于模型的簡化引起的誤差，是由于知識不完備引起的未確知性。這種不確定性可以通過采用一定的分析方法或取得更多的數(shù)據(jù)樣本經(jīng)過處理得到減少。因此，不確定性因素大致可劃分為主觀存在的不確定性因素和人們對事物的認識水平的局限引起的事物不確定性因素兩大類型。工程及其系統(tǒng)在運行（服役）期前后，其影響風(fēng)險的基本因素中，有些因素可能存在其中兩種或三種不確定性（即同時具有隨機性、模糊性和未確知性）。例如，堤防工程設(shè)計時的土體抗剪強度指標具有很強的隨機性，盡管可以用統(tǒng)計方法來估計，但對某一個具體的堤防設(shè)計時，由于試驗的誤差等，其真實的強度指標具有未確知性。另外，由于風(fēng)險分析所考慮的階段不同（設(shè)計或服役運行期），存在不確定性的轉(zhuǎn)移，其性質(zhì)也會有所變化。例如，在設(shè)計時，堤防的結(jié)構(gòu)抵抗滑坡的抗力既有隨機性，也有未確知性；而在服役運行期間，堤防工程的抵抗滑坡能力應(yīng)當(dāng)只有未確知性與模糊性，不存在隨機性（當(dāng)然，如果考慮檢測的誤差，其仍具有隨機性），未來服役期內(nèi)抵抗滑坡的抗力則明顯具有隨機性。未確知性又稱弱不確定性，在有強不確定性（即模糊性與隨機性）時，可以包括在強不確定性中進行處理。1.3.2 不確定性的描述影響工程風(fēng)險（或安全性）的基本因素的不確定性描述，是利用采集到的現(xiàn)有信息進行推論的過程。不確定性可分為隨機性、模糊性和知識不完備性（未確知性）。反映工程目前狀態(tài)的各種信息是客觀存在的，本質(zhì)上不具有不確定性。但是，由于工程的風(fēng)險分析所考慮的對象不僅僅是當(dāng)前的問題，而且還涉及到未來的事物，如防洪工程抗御未來的洪水、工程結(jié)構(gòu)在未來的抵抗能力及工程所處的環(huán)境變化等，均具有隨機性。所以，盡管工程現(xiàn)狀目前反映的各種影響因素（信息）本身是確定性的，但從當(dāng)前的信息推斷其未來情況時仍然具有隨機性，即由于事件發(fā)生的條件不充分，使得在條件與事件之間不能出現(xiàn)必然的因果關(guān)系，從而事件的出現(xiàn)與否表現(xiàn)為不確定，這種不確定性稱為隨機性。其次，由于評定的標準或事物本身的定義沒有明確的“邊界”而形成了因素（信息）的模糊性，如工程所處場地的地震烈度、颶風(fēng)的強度和場地的分類等，即一個對象是否符合這個概念是難以確定的不確定性稱為模糊性。再次，主觀的和認識上的不確定性存在著未確知性（即不完整的信息，有的稱為灰色性），如結(jié)構(gòu)的節(jié)點和支座及構(gòu)件的剛度、工程所處環(huán)境在未來的改變情況等，這種不確定性也稱為不完整信息（unascertained infor-mation），其來自模型描述的不完善或?qū)ρ芯繉ο蟮闹R不具備等。

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《堤防工程風(fēng)險評價理論及應(yīng)用》是由中國水利水電出版社出版的。

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