為解決我國水資源分布不均以及有些地區水資源短缺的問題，跨流域的長距離輸水工程得到了廣泛應用，其在緩解水資源分布集中問題，促進水資源科學調配等方面具有顯著效果。輸水管線工程指的是運用合理的工程技術、適當的管線器材實現水資源在不同區域之間運輸的工程。然而，由于水量及水壓大、管線跨越范圍廣、沿線地質條件多變等特點，以及管線運行不當、外部因素破壞等各種原因，輸水管線工程事故時有發生。管線失效故障會影響人們的日常生活和各行各業的生產工作，進而導致人民、國家的財產蒙受重大損失，嚴重情況下還會導致傷亡事故發生。因此，應加強輸水管線工程的風險管理，以提前發現風險隱患并及時采取有效的防范及應對措施，這對提高管線工程效益以及保障供水安全具有重要意義。

本書共9章，其中，前2章對基礎理論知識進行了闡述，第3～6章從輸水管線工程的安全性出發，對各類風險源進行識別和分析，第7～8章在識別風險因素的基礎上構建輸水管線工程風險指標體系，并針對工程全壽命周期主要階段進行案例分析，第9章對輸水管線工程風險管理信息化系統進行了介紹與分析。第1章概述了輸水管線工程基本內涵和特點，并對輸水管線工程現狀進行了綜合梳理；第2章闡述了國內外風險管理理論研究現狀，將風險管理理論應用在輸水管線工程中，為后續章節提供理論基礎；第3章歸納了輸水管道工程的技術風險，包括管線的管材適用性、質量、布局、施工風險，說明技術風險是輸水管道工程發生概率和危害性最大的風險，在輸水管線工程的各階段都要加以重視；第4章針對輸水管線工程管理方面的風險進行闡述，共分為組織與制度風險、安全監管風險、安全培訓風險、應急管理風險四部分，同時針對每種風險提出相應的控制措施，從而確保輸水管線工程能夠在其運行期發揮最大效用；第5章總結歸納了輸水管線工程中的自然環境風險，包括極端天氣風險、地質災害風險、水文與生態環境風險，概括了風險的特征并提出面對相應風險災害的防治措施；第6章從經濟、政治、社會三個方面分析輸水管線工程存在的安全隱患并提出相應的防控措施；第7章識別了輸水管線工程全壽命周期主要階段的風險因素，并構建了相應的風險指標體系；第8章針對具體案例進行了風險評估；第9章介紹了輸水管線工程風險管理信息化系統的概念、設計原則、構架、相關技術和主要功能系統。

本書由西安建筑科技大學張勇、黨亥生著，其中張勇和黨亥生負責總體框架和內容審定。各章撰寫分工為：第1章由張勇、王雅蘭、劉浩、牟艷祥、錢家志撰寫；第2章由黨亥生、羅楊、霍江濤、劉琛、蔡戈撰寫；第3章由張勇、劉浩、李萌、付山賢撰寫；第4章由張勇、霍江濤、李萌、劉琛撰寫；第5章由黨亥生、張思夢、錢家志、蔡戈撰寫；第6章由張勇、林萬祥、曹槐玲、牟艷祥、付山賢撰寫；第7章由黨亥生、付山賢、劉少乾、王沛豐、楊慧慧撰寫；第8章由齊國慶、王博、劉琛、牟艷祥、錢家志、劉宇豪撰寫；第9章由黨亥生、李萌、楊光、張琪、顏瑜撰寫。

本書內容涉及的有關研究得到了陜西省自然科學基礎研究計劃“輸水管線工程黃土震陷風險評估及預警機制研究”（2021JLM-52）的支持，同時，西安建筑科技大學、陜西省引漢濟渭工程建設有限公司等單位的教師、管理人員和工程技術人員為本書的撰寫提供了支持與幫助。在撰寫過程中，本書還參考了許多專家和學者的有關研究成果及文獻資料，在此表示誠摯的感謝！

由于作者水平有限，書中難免有不足之處，敬請廣大讀者批評指正，并提出寶貴意見。

作 者

2023年3月于西安

前言
第1章 緒論 1
1.1 輸水管線工程概述 1
1.1.1 輸水管線工程的內涵 1
1.1.2 輸水管線工程的性質與特點 2
1.2 輸水管線工程的發展與現狀 4
1.2.1 輸水管線工程的發展過程 4
1.2.2 輸水管線工程的現狀 6
1.3 本章小結 7
參考文獻 8
第2章 輸水管線工程風險管理基礎 9
2.1 風險管理理論研究 9
2.1.1 傳統風險管理理論 9
2.1.2 內部控制理論 10
2.1.3 全面風險管理理論 11
2.2 輸水管線工程風險管理概述 12
2.2.1 工程項目風險的基本概念 12
2.2.2 輸水管線工程風險管理的內涵 13
2.2.3 輸水管線工程風險管理的內容 20
2.3 風險評估方法概述 21
2.3.1 故障樹分析法 21
2.3.2 風險矩陣法 22
2.3.3 層次分析法 24
2.3.4 模糊綜合評價法 27
2.3.5 物元可拓法 30
2.4 本章小結 34
參考文獻 34
第3章 輸水管線工程技術風險管理 36
3.1 管材適用性風險 36
3.1.1 管材選取風險 36
3.1.2 管材的種類 37
3.1.3 管材選取原則 41
3.2 輸水管線施工風險 42
3.2.1 管線施工方法 42
3.2.2 管線施工風險因素 47
3.2.3 管線施工防護措施 48
3.3 輸水管線布局風險 50
3.3.1 管線布局概述 50
3.3.2 管線布局風險分類 52
3.3.3 管線布局措施 53
3.4 輸水管線質量風險 54
3.4.1 管線水錘風險 54
3.4.2 管線腐蝕失效風險 55
3.4.3 管線爆管風險 57
3.4.4 管線質量風險防護措施 57
3.5 本章小結 61
參考文獻 61
第4章 輸水管線工程組織風險管理 63
4.1 組織與制度風險 63
4.1.1 組織與制度風險概述 63
4.1.2 完善組織機構 64
4.1.3 健全規章制度 68
4.2 安全監管風險 69
4.2.1 安全監管風險概述 69
4.2.2 安全監測要點 70
4.2.3 具體監測措施 71
4.3 安全培訓風險 72
4.3.1 安全培訓風險概述 72
4.3.2 安全培訓要點 73
4.3.3 安全培訓措施 75
4.4 應急管理風險 77
4.4.1 應急管理風險概述 77
4.4.2 應急管理要點 78
4.4.3 事故應急措施 79
4.5 本章小結 81
參考文獻 81
第5章 輸水管線工程自然環境風險管理 83
5.1 輸水管線工程極端天氣風險 83
5.1.1 暴雨天氣風險 83
5.1.2 暴雪天氣風險 84
5.2 輸水管線工程地質災害風險 84
5.2.1 滑坡風險 85
5.2.2 崩塌風險 87
5.2.3 泥石流風險 89
5.2.4 洪水風險 90
5.3 輸水管線工程水文與生態環境風險 91
5.3.1 水文風險 91
5.3.2 生態環境風險 96
5.4 輸水管線工程自然環境風險防控 98
5.5 本章小結 99
參考文獻 99
第6章 輸水管線工程其他風險管理 101
6.1 經濟風險 101
6.1.1 經濟風險概述 101
6.1.2 經濟風險控制措施 102
6.2 政治風險 103
6.2.1 政治風險概述 103
6.2.2 政治風險防控措施 104
6.3 社會風險 105
6.3.1 突發公共安全事件風險 106
6.3.2 恐怖襲擊風險 106
6.3.3 移民安置風險 107
6.3.4 社會風險防控措施 107
6.4 本章小結 112
參考文獻 113
第7章 輸水管線工程風險因素識別與指標體系構建 114
7.1 輸水管線工程風險因素識別 114
7.1.1 輸水管線工程設計階段風險因素識別 114
7.1.2 輸水管線工程施工階段風險因素識別 122
7.1.3 輸水管線工程運維階段風險因素識別 123
7.2 輸水管線工程風險指標體系構建 125
7.2.1 風險指標體系構建流程及原則 126
7.2.2 輸水管線設計階段風險指標體系構建 130
7.2.3 輸水管線施工階段風險指標體系構建 134
7.2.4 輸水管線運維階段風險指標體系構建 138
7.3 本章小結 143
參考文獻 143
第8章 輸水管線工程風險評估 145
8.1 輸水管線工程設計階段風險評估 145
8.1.1 組合賦權-模糊物元分析法 145
8.1.2 案例分析 150
8.1.3 風險控制措施 157
8.2 輸水管線施工階段風險評估 159
8.2.1 ISM⁃MICMAC分析方法 159
8.2.2 案例分析 162
8.2.3 風險控制措施 173
8.3 輸水管線運維階段風險評估 175
8.3.1 組合賦權-云模型方法 175
8.3.2 案例分析 189
8.3.3 風險控制措施 200
8.4 本章小結 204
參考文獻 204
第9章 輸水管線工程風險管理信息化建設 206
9.1 輸水管線工程風險管理信息化系統 206
9.1.1 風險管理信息化系統概述 206
9.1.2 風險管理信息化系統設計原則 206
9.1.3 風險管理信息化系統架構 208
9.2 輸水管線工程風險管理信息化系統相關技術 208
9.2.1 SCADA系統 209
9.2.2 大數據和云計算技術 210
9.2.3 三維虛擬VR技術 213
9.2.4 物聯網技術 214
9.2.5 WebGIS技術 216
9.3 輸水管線工程風險管理信息化主要功能系統 218
9.3.1 安全監測系統 218
9.3.2 預警響應系統 233
9.3.3 信息管理系統 240
9.3.4 管線控制系統 245
9.3.5 計算機監控系統 246
9.3.6 輔助決策系統 249
9.4 本章小結 253
參考文獻 253

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