支持汶川地震災后早期恢復與災害風險管理方案之

1、1支持汶川地震災后早期恢復與災害支持汶川地震災后早期恢復與災害風險風險管理方案之管理方案之加強水電安全安全項目課題課題研究任研究任務書務書一、一、背景背景2008年5月12日在四川省汶川縣境內發(fā)生8級特大地震，震中烈度達10度以上。汶川地震災區(qū)位于我國南北地震帶，地質構造復雜，地質結構不穩(wěn)，坡陡、溝深、多峽谷。此次大地震，同樣也給四川地震區(qū)及波及區(qū)的重慶等地水利工程造成不同程度的震害，尤其是造成眾多水庫出現險情。地震區(qū)穿過岷江，岷江上的

2、各類水工建筑物，如都江堰樞紐工程、映秀灣水電站、漁子溪水電站、紫坪鋪水庫、圖龍水庫等，均經受強烈地震的考驗。地震是一種嚴重的自然災害世界各國主要從以下三方面來減輕地震災害：控制地震、地震預報、抗震防災?？拐鸱罏牡氖滓獑栴}就是確定地震時地面運動（即地震動）的強烈程度。由于地震動參數的確定不僅涉及工程抗震領域，還與地震學、地質學、防災和環(huán)境等多學科有關，是一個跨學科、跨領域的前沿課題，目前地震動參數的研究相對于結構分析來說較為薄弱，是目前國

3、內外尚未得到很好解決的問題，造成了所謂精確的結構分析方法和粗略的設計地震動輸入之間的矛盾。因此，將地震動輸入建立在更可靠的經驗和理論上是目前地震工程面臨的極為重要的任務。沙牌大壩經受了512汶川8級地震，超過設防地震烈度的地震考驗。從外觀和靜力監(jiān)測數據分析，大壩沒有遭受破壞。分析和研究沙牌大壩的抗震潛能，對拱壩的抗震性能的了解，指導今后的拱壩設計具有重要的工程意義。武都水庫工程區(qū)位于龍門山褶斷帶前山構造帶的北段，庫尾附近、庫首段分別有龍

4、門山主中央斷裂和前山斷裂通過。由于武都重力壩是位于汶川地震震區(qū)的高于100m的在建大壩，對大壩進行全面、深入的抗震計算分析和抗震安全評價具有十分重要的現實意義。世界各國歷來都十分重視緊抓大地震后的調研總結工作，并在此基礎上對規(guī)范及時進行修訂或編制。汶川大地震是中華人民共和國建國以來震害最為嚴重的強烈地震，大量水庫大壩經受了不同程度的震害，需要對震害實例進行詳盡深入的調研、認真地分析總結其經驗教訓，并在此基礎上，結合近期國內外在水工抗震方

5、面取得的顯著科研進展，進行《水工建筑物強震安全監(jiān)測技術規(guī)范》的編制。四川汶川大地震，給人民生命財產造成了巨大經濟損失，也給生態(tài)環(huán)境帶來了重大損失。本次地震誘發(fā)的嚴重的山體滑坡、泥石流摧毀民居、道路，堵塞河道，造成了嚴重的地質災害。汶川大地震發(fā)生已將近一周年了，災后恢復重建工作也已經全面開展，但目前對地震對災區(qū)生態(tài)環(huán)境影響的研究還不夠深入，對水電工程抗震應急管理時所采用的環(huán)境保護措施以及獲得的經驗和教訓還沒有進行系統總結，因此，急需在這些

6、方面開展研究工作，為加強水電安全的災后恢復重建提供科學依據。3型，通過加大地震荷載，研究大壩的抗震潛能，分析大壩在汶川地震時的表現，研究130米級拱壩的抗震性能。3.沙牌拱壩現場試驗研究利用水科院新近從美國進口的強震監(jiān)測設備，對沙牌大壩進行現場動力特性試驗，通過試驗可以為以后的動力有限元分析校正材料參數、庫水作用效應、壩基地震動不均勻輸入等許多復雜的計算邊界條件和材料參數等，盡量減少計算中的不確定因素。通過動力試驗的損傷診斷分析，動力特

7、性研究，了解大壩是否遭受了內部損傷。4.武都碾壓混凝土重力壩抗震分析與安全評價考慮水平向和豎向地震同時作用，按設計地震時的地震峰值加速度代表值，設計反應譜取《水工建筑物抗震設計規(guī)范》規(guī)定的標準反應譜或地震危險性評價得到的設防標準，求得壩體的自振特性和動態(tài)反應。分別選取擋水壩段中的最高壩段，按照《水工建筑物抗震設計規(guī)范》的規(guī)定和要求進行研究工作將壩體靜態(tài)反應和動態(tài)反應作最不利組合得到壩體綜合反應，并據此進行壩體關鍵部位的抗震強度安全評價、

8、壩沿建基面的抗滑穩(wěn)定安全評價。5.武都重力壩三維有限元分析及抗震措施研究對武都重力壩進行13#（廠房壩段）、18#（泄洪壩段）、19#（高擋水壩段）進行三維動力分析，網格劃分要滿足精度要求。在此基礎上研究壩體強度及穩(wěn)定性，提出因地震動參數提高需采取的工程抗震措施。依據計算結果提供應力結果及應力集中部位的應力分布、應力擴散情況，并提供應力集中部位的配筋建議。6.水工建筑物強震監(jiān)測規(guī)范編制以汶川大地震震害實例為基礎，并結合近期國內外在水工抗

9、震方面取得的顯著科研進展，進行《水工建筑物強震安全監(jiān)測技術規(guī)范》的編制。規(guī)范主要由前言、1范圍、2規(guī)范性引用文件、3總則、4術語和定義、5監(jiān)測臺陣布置、6監(jiān)測系統組成與技術要求、7監(jiān)測系統的測試、安裝與驗收、8監(jiān)測系統的管理與維護、9加速度記錄的處理分析，以及附錄部分構成。7.抗震應急管理與環(huán)境保護措施研究（1）災區(qū)水電工程應急措施和環(huán)境應急管理措施調研開展自然災害中與水電工程有關的環(huán)境應急管理措施的國內調研；開展自然災害中與水電工程有