2021年9月3日，中国21世纪议程管理中心组织专家在北京召开对我院承担、抗震中心主任胡晓正高级工程师负责的“十三五”国家重点研发计划项目“300m级特高坝抗震安全评价与控制关键技术”综合绩效评价会。项目综合绩效评价专家组由中国工程院康绍忠院士、北京师范大学徐宗学教授、水利部水利水电规划设计总院梅锦山教高等10位专家组成。

　　“300m级特高坝抗震安全评价与控制关键技术”项目于2017年7月立项，共设置6个课题，参与单位包括中国水利水电科学研究院、中国地震局地球物理研究所、河海大学、大连理工大学、中国三峡建设管理有限公司等10家长期从事高坝抗震研究、设计、建设和管理的国内科研院所、高校、设计以及建设管理单位。经过近四年研发与示范，构建了一套完整的300m级特高坝抗震安全风险评估体系与震灾防御技术。经项目资料审查、成果汇报、专家质询等环节，专家组一致认为项目组织管理规范有序，科技资源汇交方案全面，技术档案归档规范。培养了一批年轻科技人才，为特高坝抗震安全和水资源高效开发利用人才梯队建设做出了贡献。项目技术研发与创新突出，紧密结合工程实践，应用程度高、效果好，具有广阔推广前景，具有重大的社会和经济价值。实现了项目预期目标，为“水资源高效开发利用”专项目标的实现做出了积极贡献，一致同意通过综合绩效评价。

会议现场

会议现场

　　我国在西南、西北地震高烈度区，已建和在建了许多300米级特高坝，为保障特高坝在地震作用下的安全，实现在最大可信地震作用下不溃坝的战略目标，需要研究包括地震动输入、地震响应、大坝抗力这三个内容，从而构建完整的特高坝抗震安全风险评估体系与震灾防御技术，为我国抗震设计规范补充300米级特高坝抗震设计相关条文提供技术支撑。

　　300m级特高坝抗震安全评价与控制关键技术研究项目，开展了坝址地震动输入、筑坝材料动态特性机理、强震作用下特高坝多耦合体系损伤演化机理及安全评价准则等基础理论研究；建立了特高坝防止重大地震灾变定量安全评价准则；提出了互联网+强震监测技术和安全预警方案。研发的技术在溪洛渡、白鹤滩、如美等特高坝上进行了示范应用。形成了一套 300m级特高坝抗震安全评价与控制关键技术体系。迄今已发表论文191篇，出版专著7部，授权专利24项，软件著作权17项，标准2项，培养硕博研究生76名。项目取得的主要创新成果如下：

　　1.基础理论方面，提出受拉损伤后拉压转换时受压应力应变关系的双折线模型，并推导了相应的应力-应变关系解析表达式，构建了更接近混凝土拉压转换时真实状况的本构关系数值模型；通过揭示了筑坝堆石料（或粗粒土）静力强度、模量、颗粒破碎以及动模量和阻尼比等关键力学指标的缩尺效应规律，提出了考虑缩尺效应的筑坝堆石料广义塑性模型。

　　2.技术研发方面，研发了完全自主知识产权的万核万亿次计算量级的超大规模并行有限元地震波强地面运动数值模拟系统；编制了我国首部《场址最大可信地震动评估导则—随机有限断层法》；提出了判别天然地震、构造型水库地震和岩溶型水库地震的量化指标，实现了对库区地震类型判别从定性到定量的跨越；研制了国内首台超大型三轴测试系统及其附属设备，建立了缩尺效应研究试验平台，形成了超大三轴试验规程；实现了全级配混凝土轴压、轴拉、拉-压交变循环的静动态损伤全过程试验，填补了全级配混凝土拉压交变试验的空白；建立了原子尺度水化硅酸钙拉伸本构模型，揭示了水化硅酸钙抗拉强度应变率效应形成机理，阐明了预静载、往复循环加载和含水量对抗拉强度影响的机制；开发了具有损伤开裂、全过程加载等功能的十亿级自由度全级配混凝土受力破坏全过程数值模拟；研发了具有完全自主知识产权的高拱坝多耦合系统抗震分析高性能大规模云计算软件，首次实现了千万自由度特高拱坝-地基多耦合系统动力损伤时程数值模拟，提出了防止高拱坝重大地震灾变的“两类五组指标”定量安全评价准则；完善了大坝-河谷/地基-库水全体系相互作用的精细化动力分析方法，模拟了强震作用下特高土石坝损伤演化和渐进破坏全过程，给出了包括：震陷率、坝坡滑移量、止水最大变形量等可操作的特高土石坝不溃坝指标；创新了特高坝地震动力模型破坏试验的模型设计、测试的新方法，通过大型双向离心机振动台和大型三向六自由度振动台特高坝地震动力模型试验，揭示了特高坝在复杂地震荷载作用下的动力破坏机理，验证了大坝的极限抗震能力与数值模拟的可靠性、工程抗震措施的效果；

基于最大可信地震的坝址地震动参数的评价方法

　　筑坝材料动态特性试验与机理研究

研发大坝抗震分析的高性能、大规模精细化云计算软件

拱坝极限地震破坏规律仿真分析研究

高土石坝最大可信地震下地震破坏模式数值模拟

特高坝动力破坏机理与抗震措施试验验证

　　3.集成应用方面，研究形成了特高坝易损性的计算方法，完善了特高坝抗震安全分析和风险评价体系；提出了互联网+强震监测技术和方案，开发了一套互联网＋大坝强震动安全监测系统；建立了基于强震监测的高坝震害快速评价预警机制，建成了大坝地震安全监测预警系统；系统形成特高坝强震监测分析、震害风险评估、分级报警、应急抢险预案的大坝强震安全控制关键技术体系。

基于溪洛渡、白鹤滩特高坝工程，开发建成了大坝强震安全控制关键技术体系