梨园水电站上坝线路交通安全分析.pdf

水利水电技术第45卷2014年第8期梨园水电站上坝线路交通安全分析刘序1，崔博1，钟登华1，冀丰伟2(I．天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津300072；2．云南金沙江中游水电开发有限公司，云南丽江674100)摘要：对梨园水电站施工场内的交通现状进行了分析，基于土石方调配成果，应用相应的评价方法对土石方填筑各期的调配运输情况进行了分析，找出各期相应的危险上坝线路，实现道路交通的系统管理。研究结果对工程施工场内交通安全具有重要意义。关键词：梨园水电站；堆石坝；施x-cL场交通；安全评价中图分类号：TV52文献标识码：B文章编号：1000．0860(2014)08—0125—03SafetyanalysisontransportrouteforconstructionofLiyuanHydropowerStationLIUXul，CUIB01，ZHONGDenghual，jIFengwei2(1．StateKeyLaboratoryofHydraulicEngineeringSimulationandSafety，Ti龃jinUniversity，Ti锄jin300072，China；2．YunnanJinshaRiverHydropowerCo．，Ltd．，Lijiang674100，Yunnan，China)Abstract：ThetrafficstatusintheconstructionsiteofLiyuanHydropowerStationisanalyzed，andthenthetransportdeploymentsinalltheearthworkconstructionstagesareanalyzedwiththerelevantassessmentmethodOnthebasisoftheresultoftheearth—workdeploymenLInthisway，notonlythecorrespondingdangeroustransportroutesduringeachconstructionstagearefoundout，butthesystematicalmanagementofthetrafficinthesiteisalsorealized．ThestudyresulthasanimportantsignificanceforthetrafficsafetyintheconstructionsiteoftheprojecLKeywords：LiyuanHydropowerStation；rocldilldam；trafficinconstructionsite；safetyassessment1引言堆石坝的施工上坝强度高，运输量大，运输机械(主要指自卸汽车)的数量众多⋯。因此，预防或减少场内道路的交通事故成为了施工过程中的重点关注问题。本文从国内外交通安全研究成果与我国堆石坝工程场内道路交通现状出发旧“J，分析了梨园水电站工程道路交通安全的主要影响因素，对土石方填筑各期的上坝线路交通安全情况进行了评价旧j，从而保证场内道路交通系统功能得以安全、充分的发挥。2堆石坝工程场内道路交通安全影响因素分析堆石坝工程场内道路交通安全影响因素很多，和城市道路交通系统类似。根据实际工程施工现场的情况，本文总结出了堆石坝工程填筑过程中场内道路交WaterResourcesandHydropowerEneinettingV01．45No．8通安全的主要影响因素即：(1)交通量；(2)车速；(3)交叉口；(4)坡度。3道路交通安全评价体系的建立3．1评价指标体系的确定评价指标体系是由多个相互联系、相互作用的评价指标，按照一定层次结构组成的有机整体。本文拟定运输量、车速、岔口和坡度作为堆石坝场内道路交通安全评价指标。3．2道路交通安全的评价方法选择道路交通安全评价方法很多，本文采用在处理复收稿日期：2013—09-16基金项目：国家自然科学基金(51021004，51179121，51209159)；国家重点基础研究发展计划“973”项目(2013CB035904)。作者简介：刘序(1988一)，男，硕士研究生。125 刘序，等∥梨园水电站上坝线路交通安全分析杂的决策问题上具有相当实用性和有效性的层次分析法进行道路交通安全评价。3．3道路交通安全评价模型的建立根据交通安全评价本身的特点，结合评价指标的选取，基于层次分析法建立评价模型，其步骤与方法如下：(1)确立评价指标集。以工程场内道路交通安全的主要因素为元素组成的集合，对于复杂的交通评价问题，可以建立一个自上而下的递阶结构。每一层均可建立相应的指标集合。(2)确定评价因素权重集。①构造判断矩阵。②计算各层元素对系统目标的合成权重，并检验判断矩阵，保证判断矩阵的一致性。③确定各层次中评价因素的权重。(3)通过各指标的加权计算得出各道路的安全度值。4梨园水电站上坝线路安全评价实例梨园水电站位于云南省丽江市的金沙江干流上，为金沙江中游河段“一库八级”水电开发方案中的第三个梯级。梨园水电站面板堆石坝最大坝高155m，总填筑方量达798．08万m3。大坝、右岸溢洪道、引水洞、泄洪洞、厂房等建筑物结构紧凑，坝内交通干线交错，填筑料均来自于不同建筑物开采料或不同渣场堆存料回采，大坝填筑上坝道路各不相同，并且施工中坝后不设永久“之”字公路，所以确保施工道路畅通是保证填筑强度的关键。同时，坝体填筑量大、工期紧、施工强度高。4．1梨园水电站土石方调配成果在满足各项施工进度和大坝分区填筑质量要求的前提下，合理调配各建筑物的开挖利用料、采石料场和堆料场的石料，使施工全过程调配合理，成本最低，进行各期各区相应的调配规划。4．2基于土石方调配的评价指标确定在梨园水电站土石方调配成果的基础上，首先确定了各期上坝线路的运输量这一评价指标；其次根据土石方调配结果确定各期各料场上坝路线的岔口数目，再对现场上坝运输车辆的车速进行统计，得出其平均车速值；最后根据现场道路实际资料对各期上坝线路的最大坡度进行确定。溯评价指标数值如表1所列。根据层次分析法评价计算法结果显示，进行一致性检验，得到安全度权重如表2所列。根据表1的4项指标，结合相关计算式，得出相关上坝线路的安全度如表3所列。126表1I期评价指标数值日运输量岔口数平均车速最大坡度供料线路／万m3·d一1／个／km·h一1／％左岸砂石系统一2A0．034316．838左岸下游存渣场一3A0．036518．2l10右岸下游存渣场一3A0．045216．8315上咱日沟A渣场一3A0．072318．2l8左岸砂石系统一3A0．055318．218左岸下游存渣场一3D0．698516．8310溢洪道开挖一3B0．486016．8310梨园大沟存渣场一3B0．584318．2115上咱日沟料场一P10．010318．218表2安全度权重因素日运输量岔口数平均车速最大坡度权重符号Kl戤以心权重数值1．69451．19570．75510．4363表3l期料场上坝线路安全度供料线路安全度左岸砂石系统一2A16．388左岸下游存渣场一3A19．834右岸下游存渣场一3A15．24l上咱日沟A渣场一3A17．494左岸砂石系统一3A17．465左岸下游存渣场一3D19．916溢洪道开挖一3B13．577梨园大沟存渣场一3B18．395上咱日沟料场一Pl17．3884．3l期料场上坝线路安全评价分析根据以上计算方法可以得到梨园水电站I期坝体填筑场内上坝线路的道路安全度，通过排序比较后看出左岸下游存渣场一3D和左岸下游存渣场一3A这两条上坝线路相对最为危险。在I期的土石方运输过程中应重点加强这两条上坝线路的交通管理，如增设道路警示牌，设置路边碰撞保护设施，增加调度管理人员，加强相关线路司机安全意识教育等。依此法计算排列出Ⅱ期坝体填筑中梨园大沟存渣场一3B为最危险上坝线路，Ⅲ期坝体填筑中上咱日沟料场一3B为最危险上坝线路，相关单位应加强该上坝线路的交通管理。5结语对梨园水电站坝体填筑各期的场内上坝线路进行了道路交通安全评价，通过层次分析法计算并排列出了填筑各期各条上坝线路的道路安全度，找出了最危(下转第129页)水和I水电，技术第45卷2014年第8期 分(见图3)。结构因素异常分析推理对象分为同一监测项目、同一工程部位、同一物理过程、特定对象等四种类型。3关键技术问题分析根据尼尔基工程特点，需要系统关注并进行分析研究的技术问题有：(1)土石坝坝体和坝基位移异常，如不均匀沉陷问题；(2)沥青混凝土心墙的裂缝、渗漏等问题；(3)土石坝坝体裂缝，包括浅层和内部纵向、横向的拉裂缝、剪切裂缝可能性分析；(4)表1尼尔基工程关键问题与巡视项目结构异巡视序号异常类别巡视项目常问题类别l水平位移水平位移异常变形异常变形不均匀压缩变形异常变形2竖向位移不均匀沉陷变形异常变形、塌陷、隆起等顺河竖向裂缝裂缝3竖向裂缝横河竖向裂缝裂缝结合面裂缝裂缝4区域裂缝防渗体裂缝裂缝混凝土应变钢筋应力结构体锚索荷载(仪器内5温度渗流阴湿、流土、管涌、排水系彤结构体宏观)渗流热渗流统等护坡、冲刷、冰冻、积水、结构宏观异常结构体滑动、非正常响声近水面变混水流近水面变混6水流异常近水面冰冻水流近水面冰冻近水面漩涡水流近水面漩涡(上接第126页)险的上坝线路，为梨园水电站场内道路交通安全评价与整治提供了一定的依据。参考文献：[1]王天明，郭景堂，胡玉保．道路安全理念在山区水电站进场公路设计中的应用探讨[J]．林业建设，2012(3)：61—62．[2]马社强．区域道路交通安全评价的理论与方法[D]．北京：北京交通大学，2011．[3]刘运通．道路交通安全指南[M]．北京：人民交通出版社，2001．[4]李小青，郭涛，李开正．道路安全评价综述[J]．山西建筑，2008，34(9)：290—291．[5]刘小明，任福田．我国交通事故预测[J]．中国交通工程，水利水电技术第45卷2014年第8期李俊富，等∥尼尔基水利枢纽工程安全监测综合分析推理子系统设计坝体结合面的裂缝、渗漏等问题；(5)坝体、坝基的渗漏和渗透破坏；右岸副坝坝后浸没等渗流异常问题；(6)在水库水位升高和下降过程中土石坝上下游坝坡的滑坡失稳问题。具体内容如表l所列。4推理机设计在工程对象引导机制下，采用人机对话方式开展工作。把计算机软件的方法、模型、人工智能等先进技术与工程条件以及现场技术人员的经验知识有效结合，从而显著提高系统分析、评判和预测解决实际工程问题能力。综合分析推理系统采用产生式规则的人工智能推理机(利用符号表示、符号推理、启发式搜索等技术)，可进行正向或反向推理过程，提高了处理较为复杂而专业问题的能力。5结语尼尔基水利枢纽工程安全监测综合分析推理子系统的应用，提升了工程管理单位发现工程实际问题与解决工程实际问题的能力，促进了国内安全监测技术水平的发展。安全监测系统可对工程安全决策提供可靠的依据，以充分发挥工程的发电效益、防洪效益及民生水利效益。参考文献：[1]郦能惠．土石坝安全监测分析评价预报系统[M]．北京：中国水利水电出版社，2003．【2]吴中如．大坝安全综合评价专家系统[M]．北京：北京科学技术出版社，1997．(责任编辑郭利娜)1992(1)：45-49．[6]刘小明，任福田．论道路交通安全[M]．北京：人民交通出版社。2001．[7]张凡安，李作敏．关于道路交通安全评价的研究[J]．北京交通管理干部学院学报，2000，10(1)：1—10．[8]陈作，赵冠全．甲岩水电站交通安全管理[J]．云南水力发电，2013，29(2)：50-51．r责任编辑郭利娜)129