1st Edition

Risk Analysis, Dam Safety, Dam Security and Critical Infrastructure Management

    414 Pages
    by CRC Press

    As there has been a continued increase in the demand for higher levels of safety, security and reliability for all critical infrastructures, the design, construction, and operation of dams should be integrated as part of a comprehensive risk management framework that can effectively address natural and manmade hazards. As an effect, in recent years integrated management strategies have become more and more important, and as such, their related implementation efforts should include aspects such as sustainability, resilience, and public participation.

    Risk Analysis, Dam Safety, Dam Security, and Critical Infrastructure Management offers the state of the art on risk analysis, representing a primary tool for achieving effective management of critical infrastructures along with a suitable framework for the development of risk management models regarding natural, technological and human-induced hazards. The book is divided in four parts:

    Critical Infrastructure Management, focusing on efficient, equitable, and sustainable management of critical infrastructures;

    Risk Analysis, focusing on recent developments regarding risk management models for natural, technological and human-induced hazards;

    Dam Safety, focusing on recent developments regarding dam safety, and

    Dam Security, focusing on aspects regarding dam security and vulnerabilities to human-induced threats.

    This book is essential reading for graduate students and researchers interested in risk analysis as applied to all type of critical infrastructures, and for designers, engineers, owners and operators of critical infrastructures in general and dams in particular.

    Foreword

    Prólogo

    Organization/Organización

    Sponsors/Patrocinadores

    Session 1 Critical infrastructure management

    New initiatives for managing a portfolio of dams at the Bureau of Reclamation, W.R. Fiedler & D.W. Osmun

    Cost estimation of freeboard requirements in water resources management, A. Solera-Solera, A. Morales-Torres & A. Serrano-Lombillo

    Análisis y cuantificación del riesgo en el funcionamiento de una planta potabilizadora. Estado actual: Aplicaciones al caso de la ETAP de La Presa (Valencia, Spain), V.J. Macián Cervera

    Impacto del cambio climático en los recursos hídricos de la Cuenca Hidrográfica del Júcar, V. Chirivella Osma, J.E. Capilla Romá & M.Á. Pérez Martín

    Gestión de infraestructuras críticas de transporte. El caso de los puertos, V. Cerdá, D. Incertis & A. Subirats

    A decision support framework for the optimization of dam operations and the hydropower production related to the Añarbe multipurpose reservoir, P.T. Larsen, H. Madsen, M.Á. Corcuera Barrera, X. Arzelus Aramendi & E. Roman

    Sistemas de apoyo a la decisión SAD, A. Andrés Urrutia & J. Rosales

    Gestión integral de riesgos en infraestructuras: Programa de maestría, R. Rivas, J. Grases, M. Barreiro, A. Marcano, J. Ochoa & I. Escuder-Bueno

    Session 2 Risk analysis

    Enfoque de procesos de calidad para la estimación de fiabilidad de compuertas de aliviadero, L. Cabareda & I. Escuder-Bueno

    Case studies in loss of life risk assessment for dam facilities using a simulation model, D. Sakamoto

    The influence of correlation between cohesion and friction angle on the probability of failure for sliding of concrete dams, A. Krounis & F. Johansson

    Extending the application of risk-informed dam safety decision making, W.R. Fiedler & D.W. Osmun

    System for concrete dam reliability with respect to foundation stability, M. Westberg & F. Johansson

    Planteamiento de modelos de riesgo aplicables durante la fase de proyecto de presas, J.D. Rosales, I. Escuder-Bueno & A. Serrano-Lombillo

    Flood routing studies in risk analysis, A. Serrano-Lombillo, J. Fluixá-Sanmartín & V.J. Espert-Canet

    Consequence estimation in risk analysis, A. Serrano-Lombillo, A. Morales-Torres & L.A. García-Kabbabe

    Application of a complete and quantitative tool for flood risk analysis in urban areas, I. Escuder-Bueno, J.T. Castillo-Rodríguez, G. Petaccia & S. Perales-Momparler

    Análisis de riesgo como elemento adicional a las revisiones de seguridad, S. García-Wolfrum & J. Gutiérrez

    Mapas de peligrosidad por inundación pluvial: Herramienta y casos de estudio, S. Perales-Momparler, G. Valls & P. Coombs

    Programa de seguridad basado en el riesgo en la C.H. del Duero, D. Sanz-Jiménez, P.J. Moreno-Sánchez, J.C. Bernabé-de la Iglesia, N.E. Bueso-Suárez, Ó. Pérez-Arroyo & A. Serrano-Lombillo

    Life loss estimation of dam and levee failures, W. Lehman & J. Needham

    Análisis de fiabilidad del aliviadero de la central hidroeléctrica Antonio José de Sucre, E. Méndez, L. Cabareda, I. Zurita, O. Ramírez-Barrios & I. Escuder-Bueno

    Metodología para el análisis de riesgos en túneles ferroviarios mediante simulación Monte-Carlo, G. Vanorio & J.M. Mera

    Modelos hidráulicos para la evaluación de estructuras fluviales de protección: Cola del embalse de Arenós (Castellón), F.J. Vallés Morán, I. Escuder-Bueno, I. Andrés-Doménech & C. Benavent Gascón

    Análisis de riesgos aplicado a la gestión de seguridad de la presa de Sant Ponç, C. Barbero Lartigau, X. Fernàndez Caballé, J.A. Díaz Porto & A. Almagro Morales

    Análisis de sensibilidad en la modelización hidrológica de las cargas hidrológicas de presas, P. Durán, J. González & M. Chacón

    High return period annual maximum reservoir water level quantiles estimation using synthetic generated flood events, F. Francés, R. García-Bartual & G. Bussi

    Inclusión en modelos de riesgo de presas de una metodología de estimación hidrológica basada en técnicas Monte Carlo, A. Serrano-Lombillo, Á. Sordo, P. Bianucci, L. Garrote & I. Escuder-Bueno

    Mapas de riesgo de inundación elaborados por el Ministerio de Medio Ambiente, Medio Rural y Marino, O. Gabaldó Sancho & A. Molina Pérez

    Learning from large systems risk assessments after Katrina, G.B. Baecher & L.E. Link

    Session 3 Dam safety

    Tolerable risk guidelines for dams: Principles and applications, D.S. Bowles

    How safe is safe? Experiences in dam safety policy, R. Pohl & A. Bornschein

    Uncertainty of dam breach inundation studies, A. Bornschein

    Surveillance of dams adapted to risks, J. Sausse, M. Pérez & P. Bourgey

    Numerical modeling of landslides in reservoirs using the Particle Finite Element Method (PFEM), F. Salazar, E. Oñate & R. Morán

    Factor of safety and probability of failure in concrete dams, L. Altarejos-García, I. Escuder-Bueno, A. Serrano-Lombillo & A. Morales-Torres

    Actuación sobre los conductos de desagüe de la presa Pao La Balsa, Venezuela, J.D. Rosales & J. García

    Las Presas de laminación en la normativa y legislación española, A.I. Tomás Pastor

    Modificaciones en el embalse Matícora para su recuperación y mejora de sus condiciones de seguridad, K.Y. Sánchez Luquez & J. De Jesús Gaspar

    Normas Técnicas de Seguridad de Presas y Embalses, R. Xuclá Lerma

    Paso Severino dam, main water reserve for water supply of Montevideo, Uruguay, L.C. Teixeira, Ch. Chreties & R. Alonso

    Actualización de avenidas de diseño de la presa El Cuchillo, R. Domínguez Mora, E. Carrizosa Elizondo & M.L. Arganis Juárez

    Lecciones aprendidas a partir del análisis del riesgo cuantitativo de una presa en construcción, D. Sanz-Jiménez, I. Escuder-Bueno & F. Silva-Tulla

    Quick assessment of potential seismic deformations of embankment dams, G. Bureau

    Setup of risk analysis into the safety of dams and reservoirs, R. Fernández Cuevas

    Caracterización estadística de las precipitaciones en España para altos periodos de retorno: Análisis de la necesidad de su reevaluación periódica, J. González, M. Chacón & P. Durán

    Probable Maximum Flood estimation using upper bounded statistical models and its effect on high return period quantiles, F. Francés & B.A. Botero

    Evaluación de la seguridad estructural de la presa de Camarasa mediante un modelo de elementos finitos, E. Echeverría García

    Evaluación de la seguridad hidrológica de presas mediante modelos de riesgo simplificados, I. Escuder-Bueno, A. Serrano-Lombillo, J. Fluixá-Sanmartín & A. Morales-Torres

    Nuevas tecnologías en la gestión y explotación de presas y balsas, M. Gil Flores

    Mosul Dam safety assessment, A.Th. Ayoub

    Session 4 Dam security

    Technical issues for protecting Hoover Dam from malevolent threats, R.V. Matalucci & B. Gunderson

    Modelling and simulation of the effect of blast loading on structures using an adaptive blending of discrete and finite element methods, E. Oñate, C. Labra, F. Zárate & J. Rojek

    Security risk assessment of dams and navigation locks, Y. Seda-Sanabria, E. Matheu & M.A. Fainberg

    Blast damage assessment and mitigation for dams and navigation locks, M.K. Sharp, E. Matheu & Y. Seda-Sanabria

    Basic scenarios of terrorist attacks at hydropower engineering facilities, N. Makhutov, D. Reznikov & R. Khaziakhmetov

    Author index

    Biography

    Enrique Matheu, Ignacio Escuder-Bueno, Luis Altarejos-García, Jesica T. Castillo-Rodriquez