水利工程再开发中导流工程是施工组织的关键问题。并且由于建设条件受到自然条件和已建工程条件的双重制约，条件更加复杂。本项目从复杂建设条件下的导流风险测度、多目标导流风险决策优化、多目标导流系统风险调控三个层面出发，有层次有步骤的展开研究。在风险分析方面，建立了大坝重建工程的施工导流风险分析模型，得出了大坝原址重建工程的导流风险特性。建立了梯级建设环境下导流风险模型，得出了上游工程在建、上游工程已建、上游工程控泄等条件下的导流风险评价模型。同时运用多线程计算技术强化了导流风险分析的计算效能。在决策优化方面，引入了QRA方法，认为风险是决策事件可能未来状态与决策者主观期望的偏离，通过确定型投资偏离、概率偏离和风险型投资偏离等三个决策指标来建立决策空间优化决策；引入k-可加模糊测度方法优化导流风险方案决策，考虑均衡处理风险、费用和工期三者之间的关系，认为最优导流方案是超标洪水发生后，有时间和资金修复被破坏的导流建筑物。在导流风险调控方面，考虑梯级电站建设环境，上游电站在不同建设阶段和建设主体的情况，建立了导流标准协调与控制模型和多主体之间的协商和博弈模型。同时，为了让上述研究更加直观，在导流风险和决策要素的可视化方面展开研究。为让多目标方案决策权重和方案排序更加直观，建立了施工导流风险决策的三维可视化模型；为了清楚表达溃堰洪水演进过程，建立了基于虚拟现实平台的溃堰洪水演进4D交互式可视化模型。同时为了强化溃堰洪水风险要素，建立了基于ArcMap的溃堰洪水风险可视化模型。在理论研究的基础上，本项目也积极参与工程应用，对改扩建工程施工导流的多个方面进行了研究。主要建立了基于CATIA的导流工程三维水力数值模拟方法；展开了深厚覆盖层上直腹式钢板桩围堰结构优选研究。研究成果，为水利水电工程改扩建工程导流风险评估、风险控制、方案选择提供了有力的理论基础。 2100433B