水庫大壩風險評估范文

本站小編為你精心準備了水庫大壩風險評估參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《水利水運工程學報》2014年第三期

1水庫大壩風險分區

1．1國外風險分區分析根據英國健康和安全委員會HSE2001年提出的風險的可容忍性框架［5］(見圖1)，HSE將風險分為不可接受風險、可容忍風險和廣泛可接受風險。不可接受風險位于三角形頂部，這個區域的風險是無論如何都不能接受的，必須采取強制性的措施把風險降低到不可接受風險區域以下。廣泛可接受風險位于三角形的底部，這個區域的風險是完全可以控制的，一般情況下不需要采取任何措施來降低風險。可容忍風險位于不可接受風險區和廣泛可接受風險區之間，這個區域的風險是人們為了取得某種效益和利潤而準備容忍的。當然，這種容忍是有條件的，即需要滿足以下4個條件:①取得某種凈收益;②風險可控;③定期復核，采用傳統的大壩安全鑒定辦法復核大壩是否安全，包括大壩安全監測，定期巡視檢查，定期大壩安全鑒定;④降低風險直到滿足ALARP原則，通過工程和非工程措施，包括提高大壩安全管理水平，把大壩風險降低到滿足ALARP原則為止。美國Utah州立大學D.S.Bowles教授認為在不可接受風險區之下的風險不一定是可容忍風險，如果這一風險不滿足可容忍風險的所有4個條件，那么這一風險是不可容忍風險。也就是說，不可接受風險的對立面包括3種可能性:不可容忍風險，可容忍風險和廣泛可接受風險。因此Bowles建議將圖1中的可容忍風險區分為不可容忍風險和可容忍風險2個區［6］。可見，風險有4種，分別為可接受風險、可容忍風險、不可容忍風險和不可接受風險。采用“目標線”區分可接受風險和可容忍風險，“容許線”區分可容忍風險和不可容忍風險，“不可接受線”區分不可容忍風險和不可接受風險。但是，這4種風險在各國應用中有點混亂。如同是不成文法國家的澳大利亞和英國，并沒有采納“不可接受線”這一概念，而是采納“容許線”這一概念，但是澳大利亞大壩委員會ANCOLD在容許線之上應用的是“不可容忍風險”這一概念［3］，而英國健康和安全委員會HSE在容許線之上應用的是“不可接受風險”這一概念［5］。

1．2兩類不同法律體系國家中風險標準的差異目前，世界各國沿用的法律體系基本上可分為兩類:大陸法系和英美法系［7］。大陸法系為成文法，歐洲大陸上的法、德、意、荷蘭、西班牙、葡萄牙等國和拉丁美洲、亞洲的許多國家(包括中國內地)的法律都屬于大陸法系。英美法系為不成文法，英、美、澳大利亞、新西蘭、中國香港等國家和地區的法律制度均屬于英美法系。B.J.M.Ale［8］對英國和荷蘭的風險法規進行了比較:“英國和荷蘭采用的風險標準看起來非常相似。兩國的個人容許風險都取上限，生命風險都采用F－N曲線。甚至兩國的風險值差別也不大。但是，兩國風險的含意差別很大。在荷蘭，風險標準是討論的終點;而在英國，風險標準是討論的起點”。也就是說，在荷蘭等成文法國家中，大壩業主減少大壩風險的目的僅僅是為了滿足風險目標線，并使上級主管部門相信他確實這樣做了，即大壩業主確保在他的法律責任范圍內降低風險就可以了。相比之下，在英國等不成文法國家中，容許線是大壩業主必須滿足的一個必要但非充分條件，即大壩業主必須滿足容許線，但僅僅滿足容許線是不夠的，還必須滿足ALARP原則。因此，大壩業主必須使風險水平低于容許線，并繼續降低風險直至滿足ALARP。可見，在不成文法體系中，不存在管理部門提供對未來絕對保護的法規，而在成文法體系中這樣的保護原則上是存在的。

1．3我國風險區域的劃分在歐美不成文法國家，風險區域的劃分僅僅是將風險以不可接受線(或容許線)劃分為不可接受風險區(或不可容忍風險區)和依據ALARP原則需要不斷降低風險的區域。根據這一原則，在成文法國家規定的目標線以下的風險，依然需要降低風險，這需要有強大的經濟能力作為支撐。我國是發展中國家，經濟實力有限，如果按不成文法國家的風險區域劃分，經濟實力難以支撐。作為成文法國家，構建風險區域，一方面需要滿足成文法法律體系的要求，另一方面也要和世界接軌，并考慮自身的實際情況。在我國，風險區域的劃分可以兼顧這兩種法律體系。從大壩風險決策的角度考慮，大壩風險處于可接受風險區域時，是不需要降低大壩風險的，即大壩是不需要加固的;大壩風險處于不可容忍風險區域和不可接受風險區域時，必須降低大壩風險，可以采取加固大壩或轉移下游風險人口等方式來降低大壩風險;大壩風險處于可容忍風險區域時，需根據我國的ALARP評價標準來決策是否需要降低大壩風險。因此，從大壩風險決策的角度考慮，區分不可容忍風險和不可接受風險是沒有實際意義的。故可將這兩種風險歸為一類，統稱為不可接受風險。這樣，我國大壩風險和HSE劃分是一樣的，分為可接受風險、可容忍風險和不可接受風險，但和HSE的內涵是不一樣的，我國的不可接受風險包含了不可容忍風險。仍用“容許線”區分我國大壩不可接受風險和可容忍風險，“目標線”區分可容忍風險和可接受風險。在我國，《國家突發公共事件總體應急預案》將預警級別分為四級，為與該預警級別相銜接，將高于容許線一個數量級以上的風險定義為極高風險，容許線以上、極高風險以下的風險仍定義為不可接受風險，并用一條虛線來區分極高風險和不可接受風險，這條虛線命名為高風險線。

2風險評價原則

2．1一般原則制訂風險標準需要考慮公平原則和效率原則［4］。M.G.Morgan和M.Henrion把風險標準分為3類［9］:基于權利的標準、基于效用的標準和基于技術的標準。英國健康和安全委員會HSE(2001)把它們作為純理論標準，并把基于權利的標準重新命名為基于公平的標準。國際大壩委員會ICOLD(2005)采納了這一分類方法［4］。(1)基于公平標準。基于公平標準的前提是所有個體無條件擁有受到某種程度保護的權利。實際上，這種被保護權利可以通過設定一個最高風險值來確定，所有個體都不會暴露于比這設定風險值更高的風險區。如果通過風險評估計算得到的風險超過設定最高風險值，而不采取措施降低這一風險的話，這一風險是無論如何都不可接受的。(2)基于效用標準。基于效用標準包含成本效益的比較，成本是指采取工程和非工程措施的費用，效益是指采取降低風險措施后的增量效益。成本和效益都采用貨幣來表示，當投入(即成本)和產出(即效益)之間失衡到一定程度時，可不采取降低風險的措施。(3)基于技術標準。任何情況下都應使用最先進的管理措施控制風險，使風險控制在一個令人滿意的水平，包括使用新技術和先進管理方法等。實用風險標準一般都是以上幾種純理論標準的組合。在我國，大壩風險分為可接受風險、可容忍風險、不可接受風險和極高風險4個區域，分別用目標線、容許線和高風險線來區分。極高風險區是相對固定的，根據不可接受風險區來確定。在不可接受風險區可采用基于公平標準，通過設定一個最高風險值，超過這一風險值的風險是不可接受的。在可容忍風險區，采用基于效用標準，根據我國的ALARP評價標準來決策是否需要降低大壩風險。在可接受風險區，采用基于公平標準設定一個風險值，低于這一風險值的風險是可接受的。不可接受風險區和可接受風險區即容許線和目標線可通過我國已潰壩資料統計分析確定，詳見作者另一篇論文“我國水庫大壩風險標準制定研究”。

2．2ALARP原則及評價方法ALARP原則即在合理、可行前提下使風險盡可能降低原則，有兩層含義［5］，一是當無法降低風險，或降低風險的費用與取得的效益嚴重失衡時，無需降低風險;二是當無法進一步降低風險，或需采取的措施與風險的降低在時間、難度和付出的努力上嚴重失衡時，剩余風險無需降低。ALARP原則適用范圍在不成文法國家中為容許線以下的風險，在我國則為位于可容忍風險區域的風險。ALARP評價方法有成本效益法或失衡法［10］。

2．2．1成本效益法成本效益法是通過計算成本效益比來確定可容忍風險等級，從而決定是否需要采取措施降低風險。成本效益比RL可按式(1)和(2)計算。

2．2．2失衡法失衡法是通過計算失衡系數來確定降低風險措施的失衡程度，從而決定是否需要采取該項措施來降低風險。失衡系數R可采用式(3)～(5)計算。根據《國務院關于進一步加強企業安全生產工作的通知》［12］，從2011年1月1日起，對因生產安全事故造成的職工死亡，一次性工亡補助金標準調整為按全國上一年度城鎮居民人均可支配收入的20倍。按2009年度全國平均城鎮居民人均可支配收入17175元的水平，全國平均一次性工亡補助金為34．35萬元。加上同時實行的喪葬補助金和供養親屬撫恤金(按供養2位親屬測算)，三項合計約為61．8萬元。因此在新的標準實施后，生命價值VL可按60萬元/人計算。則失衡系數R的評價標準和相應決策可用表2表示。

3水庫大壩風險決策

將大壩風險計算結果與大壩風險標準進行比較，評估風險是否極高、不可接受、可容忍或可接受，并作為大壩風險決策的依據。大壩風險決策原則如下:①當大壩風險位于極高風險區域時，應立即采取強制措施降低風險;②當大壩風險位于不可接受風險區域時，應盡快采取措施降低風險;③當大壩風險位于可容忍風險區域時，應根據ALARP原則確定是否需要對風險作進一步處理。ALARP評價方法有成本效益法或失衡法，我國ALARP評價標準見表1或表2。④當大壩風險位于可接受風險區域時，可不對風險進行處理。若需對大壩風險進行處理，應綜合工程措施和非工程措施對大壩風險進行處理，包括降低風險、轉移風險、規避風險和保留風險。采取工程措施與非工程措施對大壩風險進行處理后，尚應對風險處理效果進行后評估:①若剩余風險已經降至可接受風險區域，不應再對大壩風險進行處理;②若剩余風險位于可容忍風險區域，應按ALARP原則處理;③若剩余風險仍位于極高風險或不可接受風險區域，應繼續采取措施降低大壩風險。

4結語

(1)根據潰壩后果將大壩風險分為生命風險、經濟風險、社會與環境風險，其中生命風險又分為個體生命風險和群體生命風險。(2)分析了成文法和不成文法兩類不同法律體系下的風險標準特點，為我國風險標準的制定奠定了法律依據。(3)提出將我國大壩風險分為可接受風險、可容忍風險、不可接受風險和極高風險4個區域，用目標線、容許線和高風險線區分。(4)分析了進行風險決策的風險標準制定依據，提出在不同風險區采用不同的理論標準，在不可接受風險區采用基于公平標準，通過設定一個最高風險值，超過這一風險值的風險是不可接受的;在可容忍風險區，采用基于效用標準，根據我國的ALARP評價標準來決策是否需要降低大壩風險;在可接受風險區，采用基于公平標準設定一個風險值，低于這一風險值的風險是可接受的。(5)分析了ALARP原則在不成文法國家及我國的內涵，闡述了成本效益法和失衡法在ALARP原則中的作用及使用方法。在不成文法國家，大壩業主必須使風險水平低于容許線，并繼續降低風險直至滿足ALARP;在我國，對可容忍風險區域的風險應用ALARP，決定是否需要對可容忍風險采取工程和非工程措施。(6)提出了水庫大壩風險決策原則。當大壩風險位于極高風險區域時，應立即采取強制措施降低風險;當大壩風險位于不可接受風險區域時，應盡快采取措施降低風險;當大壩風險位于可容忍風險區域時，應根據我國ALARP評價標準確定是否需要對風險作進一步處理;當大壩風險位于可接受風險區域時，可不對風險進行處理。

作者：彭雪輝盛金保李雷張士辰劉來紅單位：南京水利科學研究院南京南瑞集團公司