“十一五”国家科技支撑计划重点项目申请指南

1、“十一五”国家科技支撑计划重点项目“特大型梯梯级水利利水电工工程安全全及高效效运行若若干关键键技术研研究”课 题 申申 请 指 南南中国长江三三峡工程程开发总总公司二八年年二月第一章 申请须须知项目总体目目标本项目总体体目标为为：坚持持以国务务院组织织制定的的“国家中中长期科科学和技技术发展展中长期期规划纲纲要（22006620220年）”中强调的“把发展能源、水资源和环境保护技术放在优先位置，下决心解决制约经济社会发展的重大瓶颈问题”和公共安全领域“重大生产事故预警与救援优先主题”为指导，全面提升我国特大型梯级水利水电工程安全及高效运行的科技水平，完善我国特大型梯级水利水电工程安全和运行调度

2、体系，确立我国在大型水利水电安全和梯级枢纽调度安全领域的国际领先地位。通过本项目目的实施施，提出出和建立立复杂地地质条件件下高陡陡边坡、超超大地下下洞室群群稳定分分析评价价标准、加加固和监监测技术术，截流流标准及及截流困困难度标标准，重重力坝深深层抗滑滑稳定设设计原则则和安全全判据标标准，混混凝土高高坝施工工及安全全运行控控制标准准，高水水头大流流量消能能新技术术及高坝坝泄洪建建筑物实实时安全全监测、诊诊断和预预警系统统，特大大型水电电工程施施工过程程事故控控制及应应急救援援体系，三三峡及上上游梯级级枢纽群群联合调调度的体体系，三三峡水库库的防洪洪、发电电和航运运、生态态等综合合效益的的联合调

3、调度方案案，完善善我国特特大型梯梯级水利利水电工工程安全全和运行行调度体体系。项目课题设设置本项目设置置9个课题题。采用用公开发发布申请请指南，择择优选择择承担单单位的型型式。课题1复杂杂条件下下水利水水电工程程高陡边边坡、超超大洞室室群安全全及监测测关键技技术课题2 深深厚覆盖盖层条件件导截流流及围堰堰安全控控制技术术课题3 高高坝深层层抗滑稳稳定性评评估技术术课题4高水水头大流流量泄流流建筑物物安全技技术研究究课题5复杂杂条件下下混凝土土高坝施施工安全全与高拱拱坝结构构安全及及运行可可靠关键键技术研研究课题6水利利水电工工程施工工重大事事故控制制及应急急救援关关键技术术课题7 水水利水电电

4、工程安安全生产产和应急急决策信信息技术术系统研研发课题8 三三峡及长长江上游游特大型型梯级枢枢纽群联联合调度度技术课题9三峡峡葛洲洲坝梯级级水利枢枢纽调度度技术集集成及示示范项目实施期期限本项目实施施期限为3年，实施施年限为为20008年6月至220111年6月。申请资格(一) 申申报单位位的条件件和要求求凡在中华人人民共和和国境内内注册，具具有较强强科研能能力和条条件、运运行管理理规范、具具有独立立法人资资格的内内资或内内资控股股企业、事事业单位位、科研研院所、高高等院校校等，均均可单独独或联合合申报，不不接受个个人申请请。课题承担单单位须在在水利水电电工程领领域，具具有较高高的学术术研究水

5、水平和大大量相关关工程研究究成果，有有较齐全全的相关关学科方方向，有有较强的的科研开开发实力力和完善善的研究究条件。积积极鼓励励科研教教学单位位和企业业以“产产学研联联盟”的的方式联联合申报报课题。每每个课题题的联合合申请原原则上少少于5个个法人单单位参加加。课题9联合申申请原则则上少于于7个法法人单位位参加。申报单位应应对某一一课题整整体研究究内容进进行申报报。联合合申请各各方须签签订共同同申请协协议，明明确规定定各自所所承担的的工作和和责任。申申报单位位必须提提供课题题实施的的管理模模式，并并出具保保证课题题实施完完成的承承诺函，经经所在省省、自治治区、直直辖市、计计划单列列市科技技厅（科

6、科委、科科技局），兵兵团科技技局或所所属部门门科技（科科教）司司审定后后，进行行申报。按国家科科技支撑撑计划专专项经费费管理办办法的的有关规规定，申申报单位位经费须须专款专专用，设设立单独独账簿，独独立核算算，并保保证配套套资金及及时到位位，保障障课题研研究工作作的顺利利实施。(二) 申申请课题题负责人人的条件件和要求求课题申请人人的条件件按照“国家科科技计划划项目承承担人员员管理的的暂行办办法”国科发发计字2200221223号文件执执行。课题申申请人应应具有高高级技术术职称，课题结结束时年年龄应不不超过557周岁岁（至20008年66月1日日），具有有较高的的学术水水平、无无不良科科研行为

7、为，对国国内外有有关最新新科技动动态有较较全面的的了解。课课题负责责人用于于本课题题研究时时间不少少于本人人工作时时间的660%，在在国内工工作时间间不少于于9个月月。课题申请人人均不得得参与两两项以上上本项目目课题的的申报，且且只能主主持申报报一项本本项目课课题。课课题申报报单位（包包括联合合申报中中的任意意一方）和和主要申申报人，对对同一个个课题不不得进行行重复或或交叉申申报。课课题负责责人同期期只能主主持一项项国家主主要科技技计划（包包括8663计划划、9773计划划、支撑撑计划等等）课题题，作为为主要参参加人员员同期参参与承担担的国家家主要科科技计划划课题数数（含负负责主持持的课题题数

8、）不不得超过过两项。已承担国家家科技支支撑项目目但未按按期完成成任务、未未经验收收、项目目执行不不好、学学风不良良的课题题负责人人不得作作为课题题负责人人申请本本项目的的课题。申请文件的的编制与与递交申请文件一一律用AA4纸，仿仿宋体四四号字打打印并装装订成册册，同时时附上电电子版，要要求语言言精炼，数数据真实实、可靠靠。超出出课题申申报指南南范围的的课题申申报将不不予受理理。课题预算申申报书须须单独装装订，与与相关申申报材料料一并提提交。编编制要求求按照国国家科技技计划项项目概算算和课题题预算编编报指南南，具具体情况况见科技技部网站站htttp:/。课题申报书书及有关关资料应应有法定定代表人

9、人（或委委托授权权人）签签字并加加盖公章章，全部部申请文文件须包包装完好好，封皮皮上写明明申请课课题、申申请单位位名称、地地址、邮邮政编码码、电话话、联系系人。相关附件材材料包括括：（1）申请请函；（2）申请请单位人人资格格审查文文件；（3）申请请单位承承诺函；（4）申请请单位资资信证明明；（5）申请请单位自自筹资金金保证书书；（6）联合合申请合合作协议议；（7）申请请单位营营业执照照或法人人代码证证；（8）近两两年度资资产负债债表与损损益表及及现金流流量表；（9）成果果查新证证明（必必须由国国家或部部省级权权威部门门出具）（10）申申请材料料一览表表。申请文件一一式200份，正正本1份份，副

10、本本19份，光光盘二份份，在每每份申请请书上要要注明正正本和副副本，正正、副本本分别封封装并在在封面上上注明。一一旦正本本和副本本不符，则则以正本本为准。申报工作自自本指南南公布之之日起开开始，申申报单位位必须根根据课课题申请请指南要要求参与与申报活活动。申申请指南南从科科技部网网站（）上上直接下下载。寄送申请文文件的截截止日期期：20008年3月19日17：00时时整。只只接收在在申请截截止日期期前由申申请人或或委托代代理人面面交或邮邮寄的申申请文件件。邮寄寄时间以以当地邮局局签收日日为准。项项目组织织单位对对申请文文件在邮邮寄过程程中出现现的遗失失或损坏坏不负责责任。寄送地点：湖北省省宜昌

11、市市西坝建建设路11号，中中国长江江三峡工工程开发发总公司司科技与与环境保保护部（邮邮编44430002）联系人：尹尹庭伟 朱红兵兵电 话：007177677624468，6676774500课题评审经形式审查查，不符符合上述述规定的的申请书书视为无无效申请请，不参参与专家家评审。遵遵循“公公开、公公正、公公平”的的原则，我我们将组组织专家家对申请请课题进进行评审审，择优优立项。课题管理科技部社会会发展司司将会同同有关部部门、单单位组成成项目联联合办公公室。按照国家家科技支支撑计划划管理暂暂行办法法，经经专家评评审、择择优选定定课题承承担单位位，与项项目组织织部门签签订“十十一五”国国家科技技

12、支撑计计划课题题任务书书，国拨拨经费将将根据每每个课题题进展情情况按年年度分批批拨付到到承担单单位。课题执行期期间，项项目办公公室将组组织专家家对课题题进展情情况进行行阶段性性考核，对对未按合合同执行行，达不不到阶段段考核目目标，配配套和自自筹资金金不到位位的课题题，项目目联合办办公室有有权终止止合同。课题完成后后，由项项目办公公室对课课题进行行评估和和验收。课题研究目目标与内内容课题1 复复杂条件件下水利利水电工工程高陡陡边坡、超超大洞室室群安全全及监测测关键技技术1、研究目目标针对西部特特大型梯梯级水利利水电工工程中高高陡边坡坡及超大大地下洞洞室群施施工安全全关键技技术问题题，通过过开展复

13、复杂地质质和高应应力条件件下工程程岩体特特性的试试验与评评价方法法、高陡陡边坡岩岩体失稳稳机制与与稳定性性分析方方法、超超大洞室室群稳定定性分析析方法与与评价标标准、岩岩体开挖挖工程爆爆破技术术与安全全控制标标准、岩岩体开挖挖加固综综合方法法与锚固固安全控控制标准准以及高高陡边坡坡、超大大洞室群群安全监监测技术术与预警警方法等等内容的的系统研研究，解解决复杂杂地质条条件下高高陡边坡坡、超大大地下洞洞室群开开挖施工工过程中中与安全全相关的的主要关关键技术术问题，开开发并实实现具有有自主创创新的重重要关键键技术，提提出适用用于复杂杂地质和和高应力力条件下下的岩体体工程特特性试验验与数值值模拟方方法

14、以及及岩体开开挖安全全预警方方法，建建立复杂杂地质条条件和高高地应力力区高陡陡边坡开开挖卸荷荷岩体利利用标准准、适用用于复杂杂地质条条件下的的岩体开开挖爆破破及岩体体锚固安安全控制制标准等等安全标标准体系系，并在在实际工工程中得得到应用用。2、研究内内容（1）复杂杂地质条条件下岩岩体工程程特性及及评价方方法研究高应力力条件岩岩体变形形、强度度及流变变特性试试验方法法与技术术及安全全监测高高新技术术；复杂杂条件下下工程岩岩体渗流流特性测测试及分分析技术术；复杂杂条件地地应力精精细测试试的可视视化技术术及应力力场的信信息集成成反演；复杂地地质条件件和高地地应力区区高陡边边坡开挖挖卸荷岩岩体分区区方

15、法及及利用标标准；复复杂地质质和高地地应力条条件超大大地下洞洞室群围围岩工程程特性评评价方法法。（2）复杂杂条件高高陡边坡坡岩体失失稳机制制与稳定定性分析析方法研究地震动动力过程程对高陡陡边坡岩岩体影响响规律及及分析方方法；强强降雨和和泄洪雨雨雾对复复杂地质质高陡边边坡岩体体渗流影影响规律律及分析析方法；高应力力条件高高陡边坡坡开挖卸卸荷损伤伤演化规规律与分分析方法法；复杂杂条件高高陡边坡坡岩体多多载荷耦耦合机制制与变形形破坏机机理；复复杂地质质岩体高高陡边坡坡稳定性性分析与与评价方方法。（3）复杂杂地质超超大洞室室群稳定定性分析析方法与与评价标标准研究超大地地下洞室室群施工工全过程程大规模模

16、动态精精细仿真真技术及及分析方方法；复复杂地质质结构三三维多尺尺度建模模及围岩岩块体快快速识别别技术与与方法；复杂地地质条件件下围岩岩大变形形及破坏坏过程数数值模拟拟方法；地下洞洞室群围围岩渗透透特性及及渗流控控制技术术；地下下洞室群群施工开开挖、支支护快速速反馈分分析及动动态优化化技术；地下洞洞室群稳稳定分析析评价标标准。（4）复杂杂地质岩岩体开挖挖工程爆爆破技术术与安全全控制标标准研究究研究复杂地地质和高高地应力力条件下下的岩体体爆破特特性；高高精度时时差控制制岩体开开挖爆破破起爆技技术，实实现复杂杂地质开开挖工程程中环保保型精确确毫秒级级起爆系系统；高高陡边坡坡开挖爆爆破方法法与安全全控

17、制标标准；地地下洞室室群爆破破方法与与爆破安安全控制制标准。（5）复杂杂地质条条件岩体体开挖工工程加固固综合方方法与锚锚固安全全控制标标准研究复杂地地质条件件高陡边边坡岩体体加固综综合方法法和成套套工艺；大型地地下洞室室群围岩岩锚固机机理、支支护方法法与工艺艺；智能能型全程程防锈分分散压缩缩型预应应力锚索索新型岩岩体锚固固工艺与与方法；机械化化抗滑桩桩施工工工艺；复复杂地质质高陡边边坡岩体体锚固安安全控制制标准。（6）高陡陡边坡、超超大洞室室群安全全监测技技术与预预警方法法研究复杂条条件高陡陡边坡深深部岩体体大变形形实时监监测技术术与方法法：高陡陡边坡及及地下洞洞室岩体体变形非非接触快快速监测

18、测技术及及分析方方法；复复杂地质质条件地地下洞室室施工地地质灾害害快速超超前探测测技术与与解译方方法；高高陡边坡坡、地下下洞室岩岩体锚固固安全检检测、监监测技术术与评价价方法；高陡边边坡及洞洞室群岩岩体开挖挖工程监监测、反反馈及预预警方法法；监测测资料整整编和监监控管理理系统研研究与开开发。3、考核指指标（1）开发发高应力力水平岩岩体力学学特性试试验方法法及地应应力测试试定位可可视化技技术；开开发出高高陡边坡坡岩体失失稳机制制分析方方法、大大规模精精细仿真真数值模模拟技术术与精确确毫秒级级岩体开开挖爆破破起爆技技术；并并在1-2个工工程中实实现工程程化应用用。（2）开发发新型岩岩体加固固技术，

19、建建立智能能型全程程防锈分分散压缩缩型预应应力锚索索系列（1100tt3000t）和机机械化抗抗滑桩施施工工艺艺，并在在1-22个工程程中实现现工程化化应用。（3）形成成一套高高陡边坡坡、超大大洞室群群安全监监测技术术，并在在1-22个工程程中得到到应用。（4）形成成2-33个适用用于复杂杂地质高高陡边坡坡、超大大洞室群群施工和和安全的的标准，包包括适用用于复杂杂地质条条件下的的岩体开开挖爆破破安全控控制标准准，超大大地下洞洞室群稳稳定分析析评价标标准，复复杂地质质条件高高陡边坡坡开挖岩岩体卸荷荷分区方方法及利利用标准准，提出出复杂地地质高陡陡边坡岩岩体锚固固安全控控制标准准等。4、经费预预算

20、本课题国拨拨经费拟拟安排7750万万元，承承担单位位自筹经经费与国国拨经费费比例不不低于11:1。课题2 深深厚覆盖盖层条件件导截流流及围堰堰安全控控制技术术1、研究目目标水利水电工工程施工工导截流流及围堰堰，是施施工过程程水流控控制的重重要环节节。在项项目实施施过程中中研究：洪水流流量标准准与工程程设计规规模的科科学合理理性；要要求配合合准确的的水文预预报，协协调工程程的设计计规模和和难度与与施工风风险之间间的矛盾盾；研究究减轻截截流难度度的机理理及措施施，突破破“截流险险工不计计效益”的模式式，实现现科学化化截流；有针对对性地提提出河床床深厚覆覆盖层的的工程特特性测试试技术与与评价方方法，

21、掌掌握堰体体抛填材材料的密密度变化化规律及及工程特特性测试试与评价价方法；合理地地确定深深厚覆盖盖层上围围堰渗流流控制体体系，对对围堰施施工中使使用的新新技术与与新材料料做出合合理的评评价；施施工过程程水流控控制系统统风险的的研究，以以最经济济的投资资和最小小的风险险获得最最大工程程效益。2、研究内内容（1）大型型水利水水电工程程导截流流标准研研究研究大型水水利水电电工程导导流建筑筑物设计计洪水标标准的选选择；导导流泄水水建筑物物与导流流挡水建建筑物的的设计洪洪水标准准；施工工期不同同导流阶阶段挡水水建筑物物的设计计洪水标标准以及及截流流流量标准准等问题题。（2）减轻轻截流难难度的关关键技术术

22、研究截流过程水水流能量量耗散与与抛投料料流失关关系及截截流困难难度指标标研究；截流抛抛投料河河床抗滑滑止动技技术措施施试验研研究；宽宽级配群群体抛投投石渣混混合料稳稳定性试试验研究究；双戗戗截流落落差分配配有效控控制技术术研究；截流期期短期水水文预报报技术与与截流时时机决策策研究。（3）深厚厚覆盖层层及堰体体材料的的工程特特性试验验技术研研究河床深厚覆覆盖层天天然密度度、级配配及工程程力学特特性的原原位测试试技术研研究；堰堰体抛填填施工物物理模拟拟技术及及密度的的确定方方法研究究；粗粒粒料力学学特性与与渗透特特性的尺尺寸效应应研究。（4）围堰堰防渗体体系及结结构安全全研究深厚覆盖层层上围堰堰渗

23、流控控制体系系研究；防渗体体与堰体体和地基基相互作作用模拟拟技术研研究；围围堰结构构安全监监控方法法及综合合评价研研究；围围堰施工工中新技技术新材材料应用用研究。（5）施工工导截流流及围堰堰系统安安全风险险研究基于多重不不确定性性因素及及决策者者风险态态度的导导流系统统综合风风险多目目标决策策研究；研究截截流各种种风险的的估计方方法、估估计误差差及决策策准则和和决策方方法，建建立截流流风险决决策模型型及决策策指标体体系；将将水利水水电工程程施工的的导流、截截流及围围堰工程程作为一一整体，研研究系统统安全风风险，建建立风险险决策模模型。3、考核指指标（1）在减减轻截流流难度的的技术措措施方面面，

24、申请请233项发明明专利。（2）提出出行业标标准、规规程修改改建议22项，报报主管部部门批准准。（3）将研研究成果果应用到到乌东德德、白鹤鹤滩等工工程（660m级深覆覆盖层、100m级围堰）的施工导截流实践中。（4）提出出导截流流及围堰堰系统安安全风险险的决策策模型。（5）提出出解决影影响粗粒粒料工程程特性尺尺寸效应应的技术术方案。（6）提出出河床深深厚覆盖盖层与抛抛填堰体体材料的的工程特特性测试试技术及及评价方方法。（7）提供供深厚覆覆盖层上上围堰合合理的渗渗控措施施及布置置形式；完善反反映围堰堰结构安安全的物物理及数数值模拟拟技术。（8）提出出反映围围堰结构构安全的的监控方方法及适适用于围

25、围堰防渗渗的新材材料应用用条件与与技术对对策。4、经费预预算本课题国拨拨经费拟拟安排6600万万元，承承担单位位自筹经经费与国国拨经费费比例不不低于11:1。课题3 高高坝深层层抗滑稳稳定性评评估技术术1、研究目目标以向家坝、白白鹤滩等等工程为为依托，研研究实际际工程中中的深层层抗滑稳稳定分析析方法，并并着力提提高成果果的工程程实用性性，方便便地进行行多方案案的比较较，为解解决水电电工程中中由于复复杂营运运环境和和缺陷地地质体带带来的结结构深层层抗滑性性问题分分析以及及高重力力坝的优优化设计计等提供供先进的的理论方方法和现现代手段段。2、研究内内容（1）高坝坝深层抗抗滑稳定定设计原原则和安安全

26、度多多元判据据研究对世界各国国坝工设设计规范范中有关关大坝抗抗滑稳定定分析方方法和安安全判据据进行系系统总结结；并就就国内外外高坝工工程的深深层抗滑滑稳定性性分析中中有关参参数取值值和安全全判据进进行对比比分析；在此基基础上，根根据坝基基岩体损损伤软化化、扩容容和软弱弱结构面面的塑性性破坏性性质，研研究高坝坝坝基失失稳的判判别标准准；以力力学强度度理论和和结构稳稳定性理理论为依依据，提提出坝基基深层抗抗滑稳定定失稳判判别准则则。（2）坝基基岩体结结构面网网络模拟拟技术与与高坝深深层滑移移模式搜搜索方法法研究在坝基岩体体工程地地质条件件勘探、分分析和强强度参数数试验研研究的基基础上，完完善坝基基

27、岩体和和结构面面的分类类体系；按照坝坝基岩体体分级，研研究混凝凝土和基基础岩体体的统计计多尺度度分析和和计算方方法；发发展岩体体结构面面三维网网络模拟拟技术；进行计计算机模模拟获得得考虑了了颗粒体体份比的的混凝土土和基础础岩体分分类特征征的宏观观力学参参数；研研究基于于危险应应力场和和岩体构构造特征征的坝基基滑移路路径搜索索方法和和技术；研究高高坝深层层滑移模模式的全全局最优优化搜索索技术。为为坝基深深层抗滑滑稳定分分析提供供依据。（3）高坝坝深层抗抗滑稳定定分析方方法研究究发展和完善善高坝深深层抗滑滑稳定理理论分析析方法，包包括刚体体极限平平衡法的的敏感性性分析研研究，如如条块划划分方式式、

28、条块块间传递递力方向向假定、滑滑移面向向上游延延伸方式式，以及及有关参参数取值值的差异异等对计计算成果果影响的的敏感性性分析；高坝深深层抗滑滑稳定三三维极限限平衡法法研究；高坝深深层抗滑滑稳定的的二维、三三维极限限分析方方法研究究；刚体体极限平平衡法与与刚塑性性极限分分析法的的对比分分析研究究，提出出适合设设计规范范抗滑稳稳定要求求的理论论分析方方法。（4）复杂杂地质基基础上高高坝深层层抗滑稳稳定数值值模拟分分析关键键问题研研究主要包括结结构面的的计算机机模拟方方法研究究；不同同尺度下下的复杂杂地质构构造三维维建模方方法研究究；坝基基岩体抗抗滑稳定定安全判判据的分分析研究究；屈服服准则、本本构

29、关系系和安全全判据对对于深层层抗滑稳稳定分析析结果的的影响研研究；弹弹塑性与与弹脆塑塑性对比比分析研研究；坝坝基抗滑滑安全系系数的确确定方法法研究；高坝失失稳过程程的连续续与非连连续、定定性与定定量相结结合的集集成分析析方法研研究；从从而给出出一系列列与设计计原则配配套的研研究成果果。（5）高坝坝整体稳稳定性的的实时监监控与预预警关键键技术研研究包括高坝稳稳定性宏宏观效应应现代监监控理论论与技术术研究；高坝整整体稳定定性在线线动态诊诊断理论论与技术术研究；高坝整整体稳定定性预警警模型、预预警指标标、预警警准则研研究；高高坝失稳稳风险识识别和评评估理论论与方法法研究；开发一一套高坝坝深层抗抗滑稳

30、定定分析和和预警软软件系统统，为工工程设计计、施工工、管理理单位提提供辅助助决策支支持。（6）高坝坝深层抗抗滑稳定定综合分分析与安安全保障障技术研研究综合应用上上述有关关高坝深深层抗滑滑稳定的的理论分分析方法法、数值值模拟技技术、模模型试验验手段，结结合大坝坝原位监监测成果果，对诸诸如三峡峡、向家家坝、白白鹤滩等等特大型型梯级水水利水电电工程中中深层抗抗滑稳定定进行深深入分析析。与此此同时，研研究增加加高坝深深层抗滑滑稳定性性的安全全保障技技术，包包括减小小或消除除坝基沿沿软弱带带发生滑滑动或剪剪力破坏坏危险性性的分析析研究；提高坝坝基软弱弱带的抗抗变形能能力，减减小坝基基的不均均匀变形形和应

31、力力集中的的措施研研究；增增加坝基基防渗能能力，减减少坝基基渗漏及及扬压力力的工程程措施研研究；在在保证坝坝基安全全条件下下，减少少坝基处处理工程程量的优优化分析析研究。（7）地震震作用下下高坝深深层动力力抗滑稳稳定分析析与抗震震措施研研究主要内容为为地震作作用下高高坝深层层地震动动输入机机制以及及地震动动参数选选择研究究。不同同尺度下下的复杂杂地质构构造三维维动力分分析建模模方法、网网格尺度度研究；坝基岩岩体动力力摩擦系系数敏感感度分析析；动力力抗滑稳稳定安全全判据的的分析研研究；高高坝深层层抗滑稳稳定抗震震措施研研究。 3、考核指指标（1）提出出高坝深深层抗滑滑稳定设设计原则则和安全全判据

32、，并并应用于于2个工工程。（2）开发发较成熟熟的岩体体结构面面三维网网络模拟拟技术，在在此基础础上开发发重力坝坝可能深深层滑移移模式的的搜索技技术。（3）开发发基于极极限平衡衡和极限限分析理理论的重重力坝深深层抗滑滑三维分分析方法法；建立立重力坝坝深层抗抗滑应力力应变分分析中的的失稳标标准；提提出极限限平衡三三维分析析方法与与应力应应变分析析方法的的安全判判据。（4）提出出解决高高重力坝坝深层抗抗滑稳定定问题的的加固工工程措施施与相应应的施工工技术。（5）开发发高重力力坝整体体稳定性性的多因因素实时时监控技技术和方方法。（6）提出出高坝地地震作用用下深层层抗滑稳稳定分析析方法及及抗震措措施。4

33、、经费预预算本课题国拨拨经费拟拟安排5500万元，承承担单位位自筹经经费与国国拨经费费比例不不低于11:1。课题4 高高水头大大流量泄泄流建筑筑物安全全技术研研究1、研究目目标针对我国特特大型水水利水电电工程水水头高、流流量大、河河谷狭窄窄等特点点，通过过对消能能防冲、掺掺气减蚀蚀、泄洪洪雾化、高高流速条条件的新新型抗冲冲耐磨材材料、泄泄流结构构灾变及及其诊断断和预警警等系列列性关键键问题的的深入研研究和技技术创新新，形成成具有自自主知识识产权的的创新技技术成果果体系，提提高我国国高水头头大流量量水利水水电工程程泄流建建筑物的的安全性性，并应应用于溪溪洛渡、向向家坝等等水电站站。2、研究内内容

34、（1）高水水头大流流量泄流流建筑物物消能防防冲安全全技术研研究研究高水头头大流量量新型底底流消能能技术；导流洞洞改建泄泄洪洞内内流消能能新技术术；挑跌跌流水垫垫塘底板板稳定及及控制指指标和设设计准则则；泄水水建筑物物下游深深厚覆盖盖层冲刷刷模拟技技术和计计算方法法；闸门门结构流流激振动动及防治治技术；泄水建建筑物泄泄洪安全全（包括括初期发发电期）的的评价指指标体系系及综合合风险分分析方法法。（2）高水水头大流流量泄洪洪洞掺气气减蚀新新技术研研究研究溢流反反弧段掺掺气浓度度衰减规规律和掺掺气保护护长度预预测方法法；侧墙墙贴角式式掺气减减蚀设施施的掺气气效果和和计算方方法；小小底坡条条件下掺掺气减

35、蚀蚀设施空空腔回水水壅堵条条件和消消除措施施；底部部非连续续性新型型掺气坎坎技术；突扩跌跌坎掺气气设施体体型布置置和设计计方法。（3）泄洪洪雾化影影响预测测方法及及防护措措施研究究研究不同泄泄洪消能能方式下下的雾化化影响因因素；泄泄洪雾化化数学模模拟方法法；泄洪洪雾化物物理模型型试验技技术（包包括模拟拟方法、缩缩尺影响响和测量量技术等等）；泄泄洪雾化化引起的的山体渗渗流及岸岸坡稳定定分析技技术和泄泄洪雾化化灾害防防护措施施。（4）新型型抗冲耐耐磨材料料研究研究具有高高强、耐耐磨蚀、低低热、低低收缩、抗抗塑性收收缩能力力强的新新型高性性能抗冲冲磨混凝凝土；第第3代高高性能化化学外加加剂与矿矿物外

36、加加剂（多多组分有有机配伍伍）配制制技术、多多种纤维维配伍限限裂技术术、新型型纳米抗抗冲磨材材料及其其机理；不同水水力条件件下抗磨磨蚀材料料的损伤伤数学模模型；材材料磨蚀蚀进程评评估与反反演及其其设计使使用寿命命预测。（5）泄流流结构流流激振动动及灾变变过程监监测系统统研究研究和开发发泄流结结构安全全的水动动力和结结构动力力耦合监监测系统统，包括括泄流结结构安全全监测仪仪器（如如光纤区区域性同同步空化化空蚀、冲冲蚀监测测等）；优选传传感器、信信号采集集与传输输和数据据库管理理系统，以以便对水水动力要要素（如如压力、噪噪声）和和结构动动力要素素（如振振动、波波动、应应力）及及结构损损伤情况况实施

37、动动态监控控。（6）基于于泄流激激励的结结构模态态参数识识别方法法和泄流流结构的的损伤诊诊断和分分级预警警方法研研究研究泄流结结构的模模态参数数识别算算法以及及提高识识别精度度的相关关技术；各类泄泄流结构构空蚀、冲冲蚀等不不同破坏坏形式和和阶段的的敏感特特征量；泄流结结构损伤伤的水动动力和结结构动力力耦合诊诊断方法法；“多损伤伤、强干干扰、强强耦合”条件下下背景噪噪声剔除除、仪器器故障信信号识别别和损伤伤敏感特特征提取取方法；泄流结结构安全全综合评评价及分分级预警警的理论论方法；实时动动力耦合合监测和和诊断的的软硬件件系统集集成技术术。3、考核指指标 （1）通过过水垫塘塘和坝身身泄水孔孔口优化

38、化，使挑挑跌流水水垫塘冲冲击压力力指标得得到有效效控制，通通过对水水垫塘冲冲击压力力水头控控制指标标的深入入研究，提提出满足足底板稳稳定要求求的条件件，确保保水垫塘塘的安全全，并在在白鹤滩滩工程中中得到应应用。（2）通过过跌坎底底流消能能技术进进一步发发展传统统的底流流消能工工，使消消力池临临底流速速及脉动动压强等等水力学学指标、流流态及消消能率满满足工程程要求，并并在向家家坝工程程中得到到应用。（3）泄洪洪洞掺气气减蚀技技术能够够满足550m/s流速速量级泄泄洪洞的的要求，可可同时保保护底部部和侧墙墙，给出出具体的的掺气设设施布置置型式、位位置，并并在溪洛洛渡等工工程中得得到应用用。（4）所

39、建建的泄洪洪雾化数数学模型型能够在在白鹤滩滩等工程程中得到到应用，为为泄洪雾雾化的预预测及边边坡分级级防护提提供理论论依据。（5）开发发适应满满足500m/ss流速量量级的新新型抗冲冲耐磨材材料成套套技术。（6）建立立高水头头泄洪建建筑物实实时安全全监测、诊诊断和预预警系统统。（7）申报报国家发发明专利利355项，成成果在溪溪洛渡、向向家坝、白白鹤滩和和乌东德德等水电电站中得得到应用用。4、经费预预算本课题国拨拨经费拟拟安排6650万万元，承承担单位位自筹经经费与国国拨经费费比例不不低于11:1。课题5 复复杂条件件下混凝凝土高坝坝施工安安全与高高拱坝结结构安全全及运行行可靠关关键技术术研究1

40、、研究目目标针对混凝土土高坝施施工过程程中所存存在的安安全关键键技术问问题，研研究复杂杂约束条条件下混混凝土高高坝安全全快速施施工动态态实时控控制技术术与方法法，建立立网络环环境下的的安全施施工动态态实时控控制系统统，制定定混凝土土高坝施施工安全全控制标标准，提提出高坝坝安全快快速施工工的措施施和建议议，为混混凝土高高坝施工工进度动动态实时时控制和和安全快快速施工工提供科科学可靠靠的决策策依据，达达到施工工安全、快快速、经经济之目目的。依托溪洛渡渡、白鹤鹤滩、乌乌东德等等工程，研研究特高高拱坝从从施工期期到运行行期裂缝缝产生的的动力和和助推机机理，找找出控制制性的影影响因素素，通过过施工期期和

41、运行行期全过过程仿真真分析，研研究大体体积混凝凝土裂缝缝产生的的原因及及裂缝出出现后对对后期受受力的影影响，提提出防裂裂抗裂措措施，提提出改善善坝踵受受力状态态及坝踵踵开裂后后防止坝坝体受力力状态恶恶化的措措施，建建立能够够反映特特高拱坝坝力学行行为的“数字拱拱坝模型型”，建立立特高拱拱坝结构构真实安安全度评评价方法法和安全全评价标标准，开开发高坝坝施工期期与运行行期的安安全数字字监控系系统，为为混凝土土高坝安安全运行行提供有有力的技技术支撑撑。2、研究内内容（1）复杂杂约束条条件下混混凝土高高坝安全全快速施施工过程程动态仿仿真与优优化技术术研究针对混凝土土高坝施施工过程程的随机机性、不不确定

42、性性和经验验性强等等特征，综综合考虑虑水文气气象、地地形地质质、温控控、防洪洪度汛、结结构形式式、施工工工艺和和机械设设备等众众多因素素的影响响，研究究复杂约约束条件件下混凝凝土高坝坝施工特特征分析析方法与与分解协协调全局局优化方方法；建建立混凝凝土高坝坝施工系系统的模模拟机制制；研究究混凝土土高坝快快速施工工全过程程仿真建建模和动动态仿真真技术；研究混混凝土高高坝施工工多目标标多方案案仿真与与优化分分析方法法；确定定合理的的复杂约约束条件件下混凝凝土高坝坝施工的的浇筑规规则和控控制准则则。（2）特大大型施工工机械运运行安全全、诊断断与优化化技术研研究研究特大型型施工机机械结构构非线性性分析方

43、方法；特特大型混混凝土施施工机械械三维动动态可视视化仿真真技术；混凝土土施工机机械连续续化施工工过程控控制方法法；建立立施工系系统的机机械及液液压传动动系统交交互式分分析与校校核计算算软件平平台；特特大型施施工机械械的最优优运行方方式研究究。（3）混凝凝土高坝坝快速施施工动态态实时控控制技术术和施工工安全控控制标准准的研究究针对混凝土土高坝施施工进度度动态实实时预测测分析与与控制问问题、机机械设备备的优化化配置问问题、不不同浇筑筑规则对对大坝上上升速度度的影响响问题等等，研究究混凝土土高坝施施工进度度的动态态实时控控制分析析技术；建立基基于施工工仿真的的混凝土土高坝施施工方案案实时控控制机制制

44、；研究究基于三三维地质质模型的的复杂地地质条件件下高坝坝坝基处处理分析析技术；研究混混凝土高高坝施工工控制与与安全控控制的耦耦合协调调技术；研制开开发网络络环境下下的混凝凝土高坝坝交互式式施工动动态实时时控制系系统；制制定混凝凝土高坝坝施工安安全控制制标准；研究提提出混凝凝土高坝坝安全快快速施工工措施和和建议。（4）特高高拱坝的的防裂抗抗裂研究究针对现代建建设条件件下大体体积混凝凝土的裂裂缝问题题，开展展从材料料本身的的抗裂性性能到施施工过程程仿真和和控制措措施的研研究。研研究大体体积混凝凝土开裂裂准则；研究大大体积混混凝土抗抗裂指标标的尺寸寸效应和和长期持持荷条件件下强度度的发展展规律；研究

45、大大体积混混凝土的的温湿耦耦合效应应特性，进进行施工工期大体体积混凝凝土三维维抗裂仿仿真分析析，揭示示大体积积混凝土土裂缝产产生的内内在规律律和主导导因素，提提出防裂裂抗裂措措施。（5）特高高拱坝“数字模模型”研究进行已有资资料的整整理和回回归分析析，建立立初步预预测模型型；通过过温度、渗渗流、坝坝体和地地基变位位、应力力及构造造缝变形形等资料料，对仿仿真模型型的荷载载、物理理力学参参数进行行反馈分分析，并并利用功功能强大大的人机机交互和和集成数数字平台台，建立立基于反反馈分析析和仿真真分析的的能够反反映特高高拱坝真真实工作作形态的的“数字拱拱坝模型型”；利用用“数字拱拱坝模型型”对特高高拱坝

46、的的力学行行为进行行预测。（6）特高高拱坝结结构安全全度评价价依托溪洛渡渡特高拱拱坝，研研究在全全过程仿仿真的基基础上研研究大坝坝与基础础体系的的真实受受力状态态，研究究基于坝坝体的非非线性失失稳过程程和沿基基础结构构面破坏坏过程的的失效模模式，研研究大坝坝的超载载能力与与安全度度，研究究大坝长长期运行行条件下下安全度度随时间间的变化化及大坝坝结构的的长期安安全性。研研究基于于拱坝整整体安全全度的拱拱坝整体体加固分分析方法法和准则则；研究究坝趾锚锚固对抑抑止坝踵踵开裂和和提高拱拱坝整体体安全度度的补偿偿作用；研究大大坝的超超载能力力与安全全度；研研究大坝坝长期运运行条件件下安全全度的变变化及大

47、大坝结构构的长期期安全性性。（7）数字字监控方方法研究究与系统统开发开发大坝安安全全过过程数字字监控系系统，配配合施工工期到运运行期的的仪器监监控系统统，对大大坝进行行数字监监控。施施工期，随随时根据据仪器观观测结果果进行反反分析，根根据当时时大坝实实际状态态及预定定的施工工计划和和运行计计划，预预报运行行期的应应力场及及安全系系数，如如发现问问题可及及时采取取对策，避避免出现现事故；在运行行期，充充分反映映施工过过程中各各项因素素的影响响、仪器器观测资资料及“数字拱拱坝模型型”，对大大坝做出出比较符符合实际际的安全全评估。3 、考核核指标（1）提出出混凝土土高坝安安全快速速施工过过程动态态仿

48、真与与优化技技术体系系，制定定混凝土土高坝施施工安全全控制标标准。（2）建立立全面的的混凝土土坝特大大型施工工机械设设备安全全生产现现代化管管理的方方法体系系与集成成解决方方案。（3）建立立一套具具有完整整自主知知识产权权的混凝凝土高坝坝安全快快速施工工动态实实时控制制系统，辅辅助施工工决策支支持，达达到保障障安全、降降低成本本、提高高工程施施工效率率的目的的。（4）提出出特高拱拱坝（坝坝高2000m以以上）防防裂和抗抗裂的指指标体系系和措施施。（5）建立立能够反反映特高高拱坝力力学行为为的“数字拱拱坝模型型”。（6）提出出特高拱拱坝（坝坝高2000m以以上）结结构安全全度新型型评价方方法和评

49、评价标准准，成果果应用到到金沙江江122座特高高拱坝中中。（7）开发发高坝施施工期与与运行期期安全的的数字监监控系统统，并应应用于金金沙江某某高坝的的施工期期与运行行期的仿仿真与安安全监控控。（8）申请请发明专专利5项以上上，修改改标准建建议3项以上上。4、经费预预算本课题国拨拨经费拟拟安排8800万万元，承承担单位位自筹经经费与国国拨经费费比例不不低于11:1。课题6 水水利水电电工程施施工重大大事故控控制及应应急救援援关键技技术1、研究目目标提出重大水水利水电电工程建建设施工工重大事事故危险险源辨识识、分级级技术与与方法，实实现对建建设施工工中事故故危险源源准确的的识别和和定位；开发建建设

50、施工工重大事事故危险险源管理理信息系系统，建建立施工工过程重重大事故故危险源源监测预预警指标标体系及及预警模模型；建建立重大大工程事事故的仿仿真理论论和技术术；研制制特大型型水利水水电施工工场地安安全规划划的标准准；开发发应急能能力评估估、事故故应急保保障和事事故模拟拟仿真的的系统平平台，为为特大型型水利水水电工程程施工事事故的风风险辨识识、评价价、预警警及应急急救援提提供先进进的技术术和标准准，实现现特大型型水利水水电工程程施工重重大事故故风险辨辨识、评评价、预预警及应应急救援援处置的的快速化化、高效效化和规规范化。2、研究内内容（1）水利利水电工工程施工工重大事事故辨识识及评价价技术研研究

51、研究重大水水利水电电工程建建设施工工过程中中重大事事故危险险的风险险辨别、分分级技术术与方法法，包括括研究风风险辨识识、风险险量化等等技术；事故危危险源的的因素辨辨识理论论以及分分级排序序技术与与方法；研究重重大水利利水电工工程施工工过程中中灾变监监测、检检测信息息融合和和空间信信息提取取的理论论与方法法，提出出水利水水电工程程灾变的的识别技技术；研研究通过过先进的的数值分分析方法法与水利利水电工工程原型型监测成成果分析析相结合合，不断断校正与与改进工工程仿真真分析成成果的方方法，从从而实现现对事故故危险源源的识别别和定位位。（2）水利利水电工工程施工工场地的的安全规规划技术术研究研究潜在滑滑

52、坡体等等复杂地地质条件件下大型型施工设设备的布布置形式式及安全全规划方方法；研研究高山山峡谷等等较小施施工场所所条件下下，大型型施工设设备高空空交叉中中避免相相互干扰扰的规划划方法；研究施施工作业业人员生生活区和和工作区区风险评评价指标标、风险险区域划划分原则则以及安安全规划划模式。（3）水利利水电工工程施工工重大事事故危险险源监测测预警技技术研究究研究深埋长长大隧洞洞、超大大地下洞洞室群、高高陡边坡坡、挡水水围堰及及其它高高危作业业场所等等重大事事故危险险源危险险性监测测技术；研发建建设施工工重大事事故危险险源管理理信息系系统；研研究施工工过程重重大事故故危险源源监测预预警指标标体系、工工程

53、事故故预警自自适应模模型、多多指标综综合预警警模型、时时变预警警模型，预预警阈值值及等级级划分标标准；研研究工程程安全监监测和预预警多源源数据集集成融合合技术；应用GGIS（GGeoggrapphiccal Infformmatiion Sysstemm）、EES（EEmbeeddeed SSysttem）等等技术研研发工程程安全监监测和预预警系统统，研究究系统中中多类型型信息集集成技术术及可视视化技术术。（4）水利利水电工工程施工工重大事事故仿真真及风险险决策技技术研究究研究水利水水电工程程施工重重大事故故的仿真真理论和和技术，挖挖掘重大大事故隐隐患的理理论和方方法；研研究水利利水电工工程施

54、工工重大事事故的风风险损失失评估、风风险对策策、风险险决策等等技术。（5）水利利水电工工程施工工现场应应急保障障关键技技术研究究研究水利水水电工程程施工过过程重特特大型起起吊设备备的安全全管理方方法及安安全状况况评价方方法；研研究雨季季施工中中从业人人员的安安全管理理方法；研究特特大型水水利水电电工程施施工场所所从业人人员的风风险分布布及安全全管理模模式；研研究特大大型水利利水电工工程施工工场所标标准化安安全管理理流程和和安全生生产信息息流通模模式；针针对水利利水电工工程边施施工边运运行特点点，开展展特大型型水电工工程区域域内工程程建设与与电力生生产的安安全生产产管理模模式研究究，建立立施工与

55、与运行相相耦合的的风险和和事故隐隐患的评评价体系系。（6）水利利水电工工程施工工重大事事故应急急救援关关键技术术研究提出特大型型水利水水电工程程施工过过程中应应急预案案的可行行性、有有效性评评价技术术与方法法，编制制特大型型水利水水电工程程施工应应急预案案导则；研究应应急救援援的组织织机构与与安全生生产责任任制的监监督管理理模式，提提出特大大型水利利水电工工程施工工过程中中应急预预案培训训和演习习策略、重重大事故故应急预预案启动动模式、事事故现场场处置模模型；研研究特大大型水利利水电工工程应急急能力评评估技术术，建立立特大型型水利水水电工程程施工的的安全生生产应急急管理体体系和应应急能力力评估

56、体体系。3、考核指指标 （1）提出出安全生生产行业业标准22项，报报标准主主管部门门审批。（2）在重重大事故故危险源源监测预预警方面面，申请请2项发发明专利利。（3）提出出重大水水电工程程施工重重大事故故危险源源辨识、分分级技术术与方法法。（4）提出出水利水水电工程程施工场场地安全全规划的的指标体体系和指指标。（5）建立立重大水水利水电电工程施施工过程程重大事事故危险险源监测测预警指指标体系系和事故故预警模模型。（6）提出出建设施施工过程程中重大大事故的的风险评评价、危危险监测测、危机机预警方方法。（7）开发发建设施施工重大大事故危危险源管管理信息息系统。（8）建立立特大型型水利水水电工程程施

57、工的的安全应应急保障障体系和和应急能能力评估估体系。（9）提出出特大型型水利水水电工程程施工重重大事故故应急救救援的组组织机构构与安全全生产责责任制的的监督管管理模式式。4、经费预预算本课题国拨拨经费拟拟安排8800万万元，承承担单位位自筹经经费与国国拨经费费比例不不低于11:1。课题7 水水利水电电工程安安全生产产和应急急决策信信息技术术系统研研发1、研究目目标为了预防风风险、避避免事故故、发展展生产、发发展经济济，解决决大型水水电工程程建设施施工和机机组运行行中所遇遇到的安安全问题题，提高高施工期期和运行行期安全全生产和和应急管管理效率率和科学学性，利利用信息息化管理理手段，强强化安全全生

58、产管管理，实实现“双零质量零零隐患，安安全零故故障”管理目目标。建建立统一一的、一一体化的的安全生生产和应应急管理理信息系系统和应应急平台台，满足足特大型型梯级水水利水电电工程可可能发生生的突发发公共事事件应急急决策及及资源调调度的需需要，为为重大危危险源动动态监控控和风险险评估、突突发公共共事件应应急处置置等提供供技术支支撑。信信息系统统的建设设将提高高水电行行业的应应急管理理水平，可可作为国国家示范范工程，在在行业中中逐步推推广、普普及。2、研究内内容（1）安全全生产管管理信息息系统的的研发与与应用在施工过程程、边施施工边运运行以及及运行期期安全生生产管理理基础理理论技术术研究的的基础上上

59、，研究究、设计计和开发发工程建建设、电电力生产产、枢纽纽运行业业务的安安全管理理信息系系统，业业务领域域涉及安安全事故故、危险险源登记记建档、安安全检查查、安全全培训、安安全文件件、安全全会议、安安全生产产工作考考核管理理、安全全性评价价、设备备管理、劳劳保用品品管理等等功能模模块；研研究与已已有的工工程建设设和电力力生产管管理信息息系统及及相关数数据的集集成。（2）应急急管理信信息系统统的研发发与应用用研究重大危危险源动动态监测测和风险险评估技技术，完完善重大大危险源源监控系系统，并并进行系系统集成成；研究究应急资资源管理理业务模模型，建建立应急急资源管管理信息息系统；研究应应急预案案数字化

60、化管理技技术，开开发应急急预案管管理系统统；接警警/处警警系统的的技术集集成、研研发和应应用；研研究特大大型梯级级水利水水电工程程突发公公共事件件应急决决策支持持技术，开开发应急急决策指指挥系统统；研究究与水调调自动化化系统、工工程安全全监测系系统、地地质灾害害监测系系统、地地震监测测系统、生生态与环环境监测测系统等等相关业业务系统统的集成成方案，并并进行；研究应应急指挥挥平台应应急指挥挥场所、基基础支撑撑系统的的建设。3、考核指指标（1）开发发并应用用覆盖大大型水利利水电开开发企业业的工程程建设、电电力生产产、枢纽纽运行及及专业化化经营业业务的安安全生产产管理信信息系统统，主要要功能包包括安