随着社会经济的发展,围海造地及海堤加高加固,以提高设防标准已成为一个热点。这类工程投资规模大,工程建设及运行受水文、波浪、地质、建筑材料、施工工艺等自然的与人为的因素影响复杂,存在极大的不确定性,因而也蕴含着极大的风险。 最近二三十年来风险理论得到了较广泛的研究,并在许多领域得到了应用,但由于围海工程在发达国家很少见,而在国内大规模围海工程则是近几年才有的,因而这一领域风险理论的研究应用不多,远没有形成完备的体系。 本文尝试将有关风险理论和方法推广应用于围海工程设计。在几年来多项大中型围海工程设计实践的基础上,列举了可供一般性识别应用的围海工程建设风险因素一览表,分析了风暴潮引起海堤破坏等围海工程中常见的几个典型的风险事件。提出了围海工程建设过程中合龙和堤身加载两个关键的失效概率估算的实用新方法。 围绕越浪这一海堤运行期最关注事件,对比分析了分别按国家堤防规范和vander Meer方法对十几个堤段波浪爬高计算结果,给出了有关的使用建议和基于van derMeer法的海堤断面优化设计流程；在数值波浪水槽中应用多孔介质模型模拟计算人工块体护面的消能作用,发展了带人工块体护面海堤越浪过程的数值模拟技术,拓展了数值波浪水槽的工程实用功能；提出了改造已有海堤外坡和布置顺坝的减小越浪方案,并依据海堤断面波浪物理模型试验,对比分析堤身上块体摆放位置、块体重量、块体层数、外平台加垛墙,以及主堤与潜顺坝的间距、潜顺坝高度等对越浪量的影响；分析了堤与坝的间距及滩地高程等对复合式海堤越浪水舌厚度的影响；对规则波条件下的试验结果整理分析发现,复合式海堤越浪量受来波、水深、潜坝结构尺度等多重因素影响,越浪量的大小与堤坝间距可能呈现非单调增减关系。 借鉴国外风险接受准则研究成果,初步建立了考虑我国围海工程特点的风险接受准则:通过调查海堤破坏情况及有关海堤的设防标准,考虑潮位与来波对越浪的相对作用,提出了基于风险理论的高等级海堤设防标准拟定与优化方法；根据按堤防规范规定确定设防高度的堤防进行的越浪量计算及其越浪的影响分析,认为海堤设防高度的确定应以控制越浪量为设计准则。 本文最后对围海工程风险设计思想和过程进行了思考,对以风险理论为基础的可靠性设计方法与传统的确定性设计方法进行了对比分析,概要地说明了风险设计方法的工作步骤。对堤防与护面结构的风险区别、水力荷载与结构响应关系进行了述评,讨论了对海平面相对上升与海堤设计应对及海堤设计应遵循的基本原则,并提出了自己的见解。