2006年10月15日～11月4日由浙江省水利厅组团赴澳大利亚进行大坝风险分析及管理方面的培训任务，培训团由全省水利系统基层技术管理人员19人组成。

一、培训情况概括

在澳期间我们共进行了7次培训讲座学习，参观了新南威尔士大学水研究试验室、新南威尔士州Manly水力学试验室，实地参观了维多利亚州墨尔本市供水公司的Sugarloaf水库及提水、水处理设施。

（一）澳大利亚基本概况讲座

2006年10月17日在悉尼理工大学由Krei Spooner 高级讲师介绍澳大利亚的政治体制、经济、文化，以及关于澳大利亚大坝建设和管理的法律和制度。

澳大利亚是一个联邦制国家，由5个联邦（州政府）组成。国土面积769.2万平方公里，人口为2030万人，澳洲为半干旱地区，主要降水集中在东部沿海、东南部及北部地区，中部内陆为干旱的戈壁、沙漠地区。

澳大利亚2005年GDP产值为7080亿美元，澳洲资源丰富，是原材料的主要输出国，主要出口产品由煤、铁矿、原油、黄金、牛肉等，我国分别是澳洲的第二大贸易输出、输入国。

澳大利亚宪法规定，联邦政府制定商业贸易、税收、福利、邮政、军队、货币流通及银行、外交、贸易合作等方面的法律，并进行统一管理；各州政府可制定除宪法规定由联邦政府制定的法律以外的法律制度，其中包括水管理法律。各州的法律具有一定的差异。

澳大利亚水资源的管理主要是各州的责任。国家成立了水资源委员会，管理国家地表及地下水资源规划，水资源调度等功能。2005年澳洲通过了“水资源2005年纲领”是全澳洲水资源评估及管理的基本纲领，根据计划将在2007年早期将对“2005年纲领”提出第二阶段的评估。

澳大利亚各州均成立大坝安全管理委员会（DSC）对本州的大坝安全进行管理。澳洲境内的大坝的拥有者有：州政府、地方政府、私人、以及采矿公司等。根据大坝的规模及失事后果的重要性对工程进行分类，大坝安全委员会只负责其中比较大型的、重要的大坝安全。

（二）新南威尔士州大坝安全委员会机构、工作过程培训学习

2006年10月18日在新南威尔士州大坝安全委员会（NSWDSC）培训学习，主要议题有：大坝安全委员会的角色及责任、如何常规监测和观测大坝以及根据当前规范对大坝进行评估、如何保证大坝的设计及建设符合规范要求、失事后果分类及其应用。

新南威尔士州大坝安全委员会在1979年成立，委员会根据“1978年大坝安全行动”、“1992年采矿行动”两项纲领文件开展工作，以保证那些“被监控大坝”的安全，以防止发生事故，危害人民生命财产、公共设施、周围环境等。

新南威尔士州大坝安全委员会由9名成员组成：一名火力发电专家、一名水力发电专家、一名来自悉尼取水委员会成员、一名州供水委员会成员、一名来自“猎人谷”水管理公司成员、一名来自由政府指定的公共设施工作部门、两名来自澳洲工程师协会、一名来自政府指定的采矿管理部门。委员会主席由政府指定，委员会副主席由委员会成员选举产生。大坝安全委员会又分为几个分委员会：监测分会、采矿分会、政策分会、水利分会、电力管理分会。大坝安全委员会每年举行8次会议，其中2次在现场举行，成员可以查勘工程现场。在委员会会议上总结回顾发生的类似问题、讨论各分委员会成员的建议、政策性的文件的修改和制定。

大坝安全委员会监测工作的必需资料：（1）定期及每年的按照“澳大利亚大坝委员会”的指导条例要求进行的观测及监测资料；（2）根据“澳大利亚大坝委员会”的指导条例进行大坝使用仪器的监测资料；（3）第一年必需提供的监测报告，然后5年一次的监测报告；

除小坝及事故后果较小的工程外，大坝监测报告必需由经验丰富的大坝工程师完成，监测报告必需说明该大坝是否安全，是否需要进行安全评估，必需对大坝的监测项目的改进，大坝的维护及运行操作规程等。大坝安全委员会可变更监测报告的建议，以及批准大坝业主根据监测报告的建议进行的行动计划。

大坝的安全性评价包含大坝的安全性结论，主要根据现有的资料由有经验的工程师或工程师团队提出，大坝安全委员会要求大坝业主根据监测报告的建议进行工程处理，并对处理结果予以验收。业主可以向委员会提出任一些合理的建议。

大坝安全委员会每年在年报中对除险加固工程的进展、调查进行中的大坝安全情况等向议会报告。自从1979年委员会成立以来，新南威尔斯州有42座大坝完成除险加固工程达到安全标准，每座大坝的处理时间一般为3～10年。

每座大坝必需具备的安全性文件有：（1）现行有效、实质性的大坝安全评价文件；（2）工程操作运行、维护手册；（3）对工程失事后危机人身安全的，需有与当地洪水规划匹配的紧急情况预案；（4）对1979年以后建成的大坝需有一份设计文件、建设报告、竣工图、建设认证等资料。

大坝安全紧急预案（DSEP）的目的为大坝的安全制定措施，向州紧急时间委员会（SES）、组织下游撤离工作警察提供相应的信息。DSEP明确了大坝业主及其他相关部门及人员的责任。在必要时州紧急事件委员会可以对DSEP进行修改。DESP需说明工程每年相关人员更新的情况。为保证DSEP的可实施性，需进行定期的演习。

工程拥有熟练、有经验的工作人员对工程安全运行是十分重要的，大坝安全委员会负责对工程运行人员及工程师进行培训，目前该培训工程在澳大利亚全国得到广泛的认可。

澳大利亚大坝安全评估的标准主要为2003年更新发行的ANCOLD（澳州大坝委员会）关于大坝风险评估方面的指导条例。大坝委员会逐个考虑风险评估的建议，当某一项风险涉及人身安全时，需要在风险区开展公共讨论。

大坝委员会的目标是使大坝业主合理使用资源，最大限度减少风险程度。

（三）水工试验室参观学习

2006年10月18日参观了悉尼新南威尔士州大学土木及环境学院的水研究试验室、新南威尔士州商业部的MANLY水力学试验室。

新南威尔士州大学土木及环境学院的水研究试验室主要从事水资源、环境科学、海岸及河口、环境数据监测、地下水、环境模型及市政工程水力学等方面的数模及物模方面的研究。

MANLY水力学试验室属于州政府商业部，长期向政府部门提供必要的自然资源方面的数据信息，同时也开展收费技术服务工作，其主要业务范围有：（1）环境工程的数据监测及模型模拟分析，（2）水工结构的物理模型，（3）海洋学、海岸、河口及河岸线，水力学及水动力学，渗漏、暴雨系统等研究，（4）海洋工程结构，水道及海滩保护工程的设计，（5）其他的专门的水下及后勤服务。

在以上两试验室参观了一系列水工结构的物理模型试验，其试验手段与水平与国内相似。

（四）澳大利亚“大坝安全”专题讲座

2006年10月25日在堪培拉大学参加“大坝安全”专题讲座，主讲人为Bruce Arnold，2005年澳洲全国水资源报告副主编。

澳大利亚是个半干旱国家，存在降雨量不均（最大地区大于1500mm，最小地区小于300mm），降雨分布不均的状况，全国面积约769万平方公里，5%的土地用于耕作，45%的土地用于畜牧业，其余50％土地为沙漠。根据澳洲的地形条件，可修建大型水库的地点很少。目前澳洲年用水量为240亿立方米，其中75%用于灌溉，20%用于城市及工业用水，5%为牲畜用水，用水量80%取自地表水，20%取自地下水。

澳洲的洪水平均每年使30人死亡，主要发生的洪水期公路上。澳州洪水分为三类：一是瞬时洪水（1～3小时），由强烈的雷电暴雨产生；二是短期洪水（1～5天），主要发生在沿海河谷；三是长期洪水（几周时间），主要发生澳洲内陆。

全澳洲约有400座大坝，可提供790亿m³的水量，这些平均年龄约为40年，历史最久的为182年，目前这些大坝不存在大的病险。近些年陆续有些小型水库建成。

大坝按失事后果分两类，其一为“重大事故后果类”，该类大坝失事后会造成重大的人员伤亡、经济损失和严重破坏环境，此类大坝为重点管理对象；另一类为“事故后果较小类”，该类大坝主要为小农场灌溉水坝及小的尾矿坝等。在澳洲大型水库大坝大部分由政府所有，少数大型水库由私有成分控制，小型大坝一般由私人控制。

在澳洲大坝工程的设计、建设、维护、回顾评价、独立审计等环节按照规定进行资质认证、过程管理，对各环节明确各自的法律责任。澳大利亚大坝建设、管理采用准则与国际大坝委员会是一致的，总体上按照澳大利亚大坝委员会的规程实行。工程的建设按照澳大利亚工程建设规范（Building of Australia），大坝风险管理规范为SAA(AS/NZS)1170:4和4360:2004 Risk Management Standard。

大坝的风险管理分为：风险的分类、风险的评估、风险的处理、灾害评估四部分。做好风险管理应着重基础资料的收集、增加利用数学模型的手段、加强国际标准的研究、遵循法律体系鼓励的“预防原则”。

澳洲目前大坝风险分类：由工程的设计和建设方面引起的有土坝的溢洪道安全和坝坡稳定；工程维护方面，如水库淤积、过土坝埋管的老化问题等；周围环境方面，如“突发事件”的预报，地震动的最新观测成果的变化等。

对大坝风险反应措施上主要有：（1）加强流域管理，减少水土流失及水库淤积；（2）对大坝进行更频繁的监测；（3）采取相应工程措施，对部分溢洪道进行后张预应力法加固处理，根据需要进行辅助排水，加高挡水或挡浪墙体，对土坝进行拼宽加固，对防渗面板进行加强等。对澳洲需优先进行的工作有：对土坝管涌、边坡稳定的研究，土石坝的风险评估，进一步加强监控，检查溢洪道闸门的可靠性，不断完善地震数据网络。

（五）“澳大利亚大坝风险评估方法”专题讲座

2006年10月26日在布利斯班GHD公司参加“澳大利亚大坝风险评估方法”专题讲座，主讲人为Malcom Barker。GHD公司是一家国际专业咨询服务公司，公司主要从事基础设施、采矿及工业设施、防护工程、建筑工程、环境工程方面的业务，该公司在大坝的设计、建设、运行管理、风险评估等方面具有丰富的经验。

澳大利亚大坝风险评估的主要依据为2003年修订的“澳大利亚大坝委员会指导条例”（ANCOLD Guidelines），其他还有大坝失事后果评估、洪水分析、地震等方面的规程。风险评估的主要目的主要是辅助大坝的安全管理，而非替代传统的工程措施。

大坝风险分析的过程要素：（1）明确哪些是灾害因素，如地震、洪水、风暴、火山、敌意破坏等；（2）产生灾害的模式；（3）产生灾害的可能性，或一年可能发生的机率；（4）灾害产生的后果有多大，生命损失，商业、金融、社会、环境方面的损失等；（5）得出工程风险是多大，风险＝发生可能性×失事后果；（6）根据认可的判别原则，回答大坝是否足够安全；（7）如果大坝不够安全，如何减少减少风险？可以通过结构或非结构措施。（８）通过处理后工程风险是否控制在可接受的范围内；（9）如何在长时间内对工程的风险进行管理。

风险评估对工程的益处在于：（1）加深对大坝的认识和理解；（2）可以提出合理、系统的处理措施；（3）可以分析所有工况、操作运行条件对大坝风险的影响程度；（4）采用非确定性的分析及处理方法；（5）可以定量比较各处理措施的优先次序；（6）使大坝业主明确需承担潜在的责任和义务。

目前大风险评估分为定性或半定量分析、定量分析两种，从分析的深度可分为概括性的、初步的、仔细的、非常仔细的四个层次。从风险评估的过程可分为四个阶段：规划阶段→开始阶段→风险分析阶段→风险评价阶段。

澳大利亚大坝委员会根据本国的实际情况制定了“大坝可接受的社会风险准则”，以大坝的失事概率～工程失事死亡人数为两坐标轴建立可接受、不可接受分界线，作为分析的依据。“风险可接受准则”对各国家来说一般是不同的。

国际上大坝风险评估方面的发展趋势：（1）需要建立得到广泛认可的各种灾害因素的处理模式；（2）被认可的事故破坏数值模型；（3）溢洪道闸门的可靠性分析被认为是一个焦点；（4）对人为因素的研究需要被广泛认可；（5）大坝失事后人员死亡数量模型需要进一步研究且被认可；（6）减少风险的途径日益被认为是关键点。

（六）“昆士兰州东南部水政策要点”专题讲座

2006年10月27日在昆士兰大学参加“昆士兰州东南部水政策要点”专题讲座，主讲人为Neil Power（生活园艺方面的独立研究学者）。

昆士兰州东南部是全澳洲发展最快的地区，每年的人口增长约5万人，随之供水的需求也日益增加。目前澳洲处于记载历史上最严重的干旱期，昆士兰州东南部的水资源问题日益突出。

2003～2004年度昆士兰州东南部政府供水部门共处理、供水3.95亿m³，其中70%～80%为生活用水。从昆士兰州东南部地区的总用水分布来说城市居民用水占45％，城市非居民用水占11％，城市不知用途用水9％，农村灌溉占27％，发电用水6％，农村居民用水占2％。澳洲目前正处于记载历史上持续时间最长的连续干旱期，为节约用水，昆士兰州政府根据供水水库的蓄水量多少（分40%、35%、30%、25%、20%）制定了1～5个级别的限制用水标准来控制用水量。当处于第1级别时，主要开展节水宣传；当处于第2级别时，限制使用室外喷淋设施；当处于第3 阶段时，禁止使用室外喷淋设施；当处于第4阶段时，实施商业节水措施；当处于第5阶段时，禁止在室外大量用水。

昆士兰州东南部在应对缺水的对策方面主要有：（1）在缺水期可短时间地降低供水量30％以缓解水量不足，据估计到2060年澳洲人口将增长50％，而此时人均用水量必须比现在有所下降。（2）采取商业用水限制措施以节约用水（如节约水龙头、喷淋设施、冷却塔、厕所用水等）；（3）增加可用水源，在澳洲考虑环境的因素，可建水坝较少，可从提高雨水利用率、中水回归利用、海水淡化、农业用水置换为城镇用水等途径保证必需的用水需求；（4）减少输水途径的水量损失，增加可用水。目前昆士兰州东南部输水系统的损失率为15％，而新加坡为5.7％，从减少输水损失方面还大有潜力；（5）充分利用市场调节作用，目前澳洲水价普遍偏低（平均每家庭每年水费为400澳元），应增加水价，可利用经济的手段减少用水量，同时在增加的售水效益中提高供水基础设施的投入。

（七）“大坝安全专题研讨会”专题讲座

2006年11月1日在墨尔本维多利亚大学法学院参加“大坝安全研讨会”专题讲座，主讲人为 Phillip Cummins，SMEC国际公司的首席技术负责人。

1、澳大利亚工程监测技术现状

目前澳大利亚在大坝的监控方面采用的措施有：（1）渗流观测一般采用连续流量观测的方法；（2）大坝表面观测采用自动的EDM装置，大坝内部变形观测常用测斜仪观测；（3）孔隙水压力测量利用振弦式水压计测量；（4）土压力采用振弦式土压计测量；（5）温度利用热电耦进行观测。以上各项观测数据均实现自动采集数据、远程传输。

2、大坝安全程序的编制要点及内容组成

编制大坝安全程序的关键点：（1）程序编制由业主、用户、政府部门、安全委员会等方面组成；（2）要保证充足的资金；（3）社会公共参与与关注，如大坝安全议题、洪水、紧急反应等；（4）对大坝风险的定义，其中包括结构性引起的、操作因素引起的、以及事物发展累积产生的风险等；（5）制定工程操作及维护程序；（6）对工程管理及操作人员的培训程序；（7）质量管理方面，要有必要的资料文件，以及不断提高改进的措施；（8）建立商议制度，主要由程序编制的参与者参加；（9）专家建议，包括可持续性的发展规划、建设性建议等。

大坝安全程序的组成：（1）输入部分：包括大坝类型、设计及建设报告、大坝委员会报告、公共关注、业主的法律义务等；（2）程序的内容组成：工程操作及维护程序、工程监视程序、安全监测成果、大坝安全总结、风险评估、教育及培训计划、信息及文件管理、紧急反应等。

3、大坝安全紧急情况规划的主要内容

大坝安全紧急情况规划包含以下几方面：（1）大坝溃坝分析：包括受淹面积、常规洪水条件（经常取100年一遇）的溃坝分析、非洪水条件下的溃坝分析（地震、边坡失稳、闸门破坏等因素导致）、最大洪水下的溃坝分析（分大坝有无缺陷两种情况）；（2）溃坝后破坏机理的分析，以及缓解损坏的策略；（3）大坝灾害紧急反应机构的组成：由警察、军队、当地政府、减灾机构、大坝业主组成；（4）紧急情况下的商议机制，由以下人员参加：大坝业主、工程操作人员、警察、紧急情况管理委员会、当地政府、社区等组成；（5）大坝安全紧急状况规划包括以下内容：对大坝采取的措施计划、通告、安全警告、上下游的人员撤离及路线、方案演习等，对紧急状况规划要及时修订并予以发布。

4、减少大坝风险的主要措施

减少大坝安全风险有工程结构及非结构方面的措施。在结构措施方面可以对大坝、溢洪道有针对性地进行加固处理。在非结构性措施方面有：（1）通过运行方式的调整，为水库保留较大的防洪库容；（2）改善应急管理规划，如预警系统、洪水预报系统、紧急撤离方案的完善与改进；（3）将潜在风险区的人口迁移以降低风险后果等。

（八）工程实地考察

2006年11月2日赴墨尔本东北侧的Sugarloaf水库实地参观。该水库为向墨尔本供水的调节水库之一，水库属于墨尔本供水公司，水库总库容为9600万m³，拦河坝为砼面板堆石坝，主坝坝顶长1000m，最大坝高85m，第一副坝坝顶长520m，最大坝高58m；第二副坝坝顶长170m，坝高6m。水库建于1976～1980年。

二、本领域与世界先进水平的差距

澳大利亚近二十多年无大的水库工程建设，在水利工程的主要工作重点已转移到工程的运行管理研究及处理方面，对大坝的安全评估已有比较完善的制度管理体系和技术上的文件体系。而我国目前还正处于水利工程的建设时期，对水库大坝的安全评估及管理还缺乏一套比较完善体系，主要有：

（1）我国目前还未设立专门的大坝安全委员会，此项工作主要由各级水行政主管部门的承担，工作的重点及强度难以保证。

（2）我国目前已经实施了已建大坝安全鉴定及除险加固的制度，但还是起步阶段，对大坝的安全性评价基本上是工程的设计、运行参数与现行规范的复核，以此判别工程的安全性。

澳大利亚则采用大坝风险评估的方法考虑大坝安全存在的风险、工程失事对社会、经济、环境造成的破坏程度，利用概率分析的方法来评价工程的安全性，并制定控制风险的系列措施。

大坝安全可靠度分析方法在我国还没有广泛应用到工程上，还处于科学研究阶段或仅用于重点工程上；同时大坝失事对上、下游产生灾害的风险分析在我国做得还不充分，以定性为主，定量得工作较少。

（3）对大坝的安全监测、风险评估、应对预案、运行管理及培训工作的制度化不如澳大利亚。

（4）在大坝安全可靠度分析方面的研究和应用与国外有一定的差距。我国可靠度本身的理论研究与世界水平基本同步，但在水利工程的实际应用与国外有一定的差距。

三、今后改进工作的建议

（1）建立系统化、制度化的大坝安全分析及管理体系，在制度层面、技术支持层面与国外先进水平保持一致。

（2）加强大坝安全可靠度分析的研究，制定适合我国国情的、基于可靠度方法的大坝安全性判别准则。

（3）加强国际间学术交流，提高我国可靠度理论在水利工程方面的应用水平。