水利工程除險加固技術叢書：河道堤防工程監測實用技術（簡體書）

《水利工程除險加固技術叢書：河道堤防工程監測實用技術》根據我國堤防工程的現狀和現行的規範、標準，介紹了河道堤防工程監測基本知識、堤防工程變形監測、河道堤防工程滲流監測、河道堤防工程水力學監測、河道堤防工程隱患監測、堤防工程環境因子監測、堤防安全監測、穿堤建築物監測與檢查、堤防安全監測的自動化系統、堤防安全監測的實時分析與評價系統等有關知識。
《水利工程除險加固技術叢書：河道堤防工程監測實用技術》可供河道堤防工程設計、施工、監測等技術人員和管理人員參考，也可作為高等學校水利工程及相關專業的輔助教材。

《河道堤防工程監測實用技術》可供河道堤防工程設計、施工、監測等技術人員和管理人員參考，也可作為高等學校水利工程及相關專業的輔助教材。

第一章河道堤防工程監測概論
第一節河道堤防工程監測概述
一、堤防工程監測的重要性
二、堤防工程監測與檢測的提出
三、堤防工程監測的發展簡史
四、我國堤防管理工作的發展方向
五、堤防工程檢測和監測的依據
第二節河道堤防工程監測項目
一、變形監測
二、滲流監測
三、壓力監測
四、應力應變及溫度監測
五、地震反應監測
六、環境因子監測
第三節堤防工程安全分析評價
一、堤防監測與檢測的重要性
二、保證堤防工程安全的措施
三、堤防工程安全分析與評價
第四節河道堤防工程限差要求
一、變形監測的限差要求
二、滲流監測的限差要求
三、應力監測的限差要求

第二章河道堤防工程變形監測
第一節堤防工程變形監測概述
一、堤防變形監測項目和目的
二、變形監測的一般要求
三、堤防安全監測儀器選型依據
第二節堤防工程表面變形監測
一、堤壩表面變形監測的設計
二、堤防工程表面變形監測方法
第三節堤防工程內部變形監測
一、堤防內部變形監測設計
二、堤壩內部位移監測的方法
第四節堤防裂縫與接縫的監測
一、堤防裂縫與接縫的監測設計
二、堤防裂縫與接縫的監測方法

第三章河道堤防工程滲流監測
第一節堤防工程滲流監測概述
一、堤防工程滲流監測的主要項目
二、堤防工程滲流監測的一般要求
第二節土石料堤防的滲流監測
一、堤壩體滲流壓力監測佈置
二、堤壩體滲流壓力監測方法
三、堤壩基滲流壓力的觀測
第三節堤防工程滲流量的監測
一、滲流量觀測的佈置
二、滲流量的觀測方法
第四節堤壩孔隙水壓力的監測
一、堤壩孔隙水壓力觀測設計
二、堤壩孔隙水壓力觀測方法
第五節堤壩土壓力（應力）的監測
一、堤壩體內土壓力（應力）觀測設計
二、堤壩體內土壓力的觀測方法
三、接觸土壓力觀測的設計
四、接觸土壓力的觀測方法

第四章河道堤防工程力學監測
第一節堤防工程水力學監測概述
一、工程水力學的發展概況
二、工程水力學的內容和監測項目
第二節堤防工程動水壓力監測
一、動水壓力觀測的佈設
二、動水壓力的觀測方法
第三節水流流態和水麵線監測
一、水流流態觀測
二、水麵線的觀測
第四節堤防孔隙水壓力的監測
一、觀測斷面佈置
二、觀測點的佈置
第五節堤防土壓力（應力）的監測
一、堤身內土壓力（應力）觀測設計
二、堤身內土壓力（應力）觀測方法
三、接觸土壓力觀測設計
四、接觸土壓力計的觀測方法

第五章河道堤防工程隱患監測
第一節堤防工程隱患探測概述
一、我國江河堤防工程的特點
二、堤防隱患的主要類型
三、堤防隱患探測的基本方法
第二節主要探測方法原理
一、時間域電磁法探測原理
二、自然電場法探測原理
三、直流電阻率法探測原理
四、探地雷達法探測原理
五、同位素示蹤法探測原理
六、測溫法探測原理
七、瑞利波法探測原理
第三節時間域電磁法
一、時間域電磁法的應用範圍
二、時間域電磁法成果的解釋
三、幾種典型堤防用的時間域電磁法探測儀
第四節自然電場法
一、自然電場法的基本概念
二、自然電場法的應用範圍
三、自然電場法基點的選擇和聯測
四、幾種典型堤防用的自然電場法探測儀
第五節電阻率法
一、電阻率法的概念和特點
二、電阻率法的主要應用範圍
三、幾種典型堤防用的電阻率法探測儀
第六節探地雷達法
一、探地雷達法的基本概念
二、探地雷達法的應用範圍
三、我國常用的探地雷達
四、幾種典型堤防用的探地雷達探測儀
第七節放射性同位素示蹤法
一、放射性同位素示蹤法的基本概念
二、放射性同位素在堤防工程和其他領域的應用
三、放射性示蹤劑的選擇
四、放射性比活度及其測定
五、用於堤防探測的放射性儀器設備
第八節測溫法
一、測溫法的主要類型
二、堤防工程所用的各類測溫計
三、大體積混凝土電腦測溫（一線通）系統
四、用於堤防工程的測溫法儀器設備
第九節瞬變面波法
一、瞬變面波法的基本概念
二、瞬變面波法的應用範圍
三、瞬變面波法的儀器設備
四、幾種用於堤防探測的面波儀性能介紹
第十節堤防工程隱患探測案例
一、永定河盧溝橋下游北京段堤防工程的隱患探測實例
二、珠江北江大堤石角段堤基放射性同位素示蹤探測實例

第六章堤防工程環境因子監測
第一節自然界降水量的觀測
一、降水量觀測場地佈置
二、降水量觀測儀器及安裝
三、降水量觀測常用儀器簡介
四、降水量的數據整理
第二節河道流水水位的觀測
一、水位觀測的目的和要求
二、河道水位觀測的佈置
三、河道水位觀測的設備
第三節防護河道的河勢觀測
第四節河道流水流速的觀測
一、河道流水流速的基本概念
二、河道流水流速的觀測方法
第五節河道流水流量的觀測
一、流速儀測流量方法
二、浮標法測流量法
第六節河道水流的水質監測
一、河道水流水質監測的任務
二、水質監測站網的設置
三、水採樣的基本要求
四、水體污染源的調查工作

第七章堤防安全監測與檢測
第一節堤防工程安全監測概述
一、堤防工程安全監測的目的
二、堤防工程安全監測的內容
三、堤防工程安全監測的分類
第二節堤防安全監測儀器及選配
一、堤防工程安全監測所用的儀器設備
二、堤防工程安全監測儀器設備選型依據
第三節堤防安全監測重點
一、“漏洞、陷阱、裂縫”的監測
二、“滲漏、管湧”險情的監測
三、“坍塌、脫坡、沖刷”險情的監測
第四節堤防運行性狀檢測
一、堤防工程的浸潤線檢測
二、堤防工程的溫度場檢測
三、堤防工程的位移量檢測
第五節堤防安全檢測的理論分析
一、堤防三維滲流數學模擬布點檢測案例
二、堤防施工期垂直位移數學模擬檢測案例
第六節堤防安全檢測的典型設備
一、美國的多波束測深系統
二、數字式全景鑽孔攝像系統
第七節堤防安全監測的典型案例
一、荊南長江幹堤浸潤線的監測
二、武漢龍王廟堤段的監測

第八章穿堤建築物監測與檢查
第一節穿堤建築物監測與檢查概述
一、堤防工程觀測的一般規定
二、穿堤建築物的觀測項目
三、穿堤建築物的基本工程觀測佈設
四、穿堤建築物專門觀測的佈設
五、穿堤建築物安全檢測項目
六、穿堤建築物的險情監測
七、對滲流觀測的具體要求
第二節堤防永久設備安全監測與檢查
一、存在的主要安全隱患
二、永久設備監控與檢查的依據
三、閘門的安全檢測
四、啟閉機的安全檢測
五、實現對閘門自動化監控
第三節穿堤建築物混凝土安全監測
一、穿堤建築物混凝土的安全監測概述
二、三個典型病險閘結構混凝土強度與碳化深度檢測
三、南閘與新堤排水閘混凝土建築物裂縫檢測

第九章堤防工程的質量檢測
第一節堤防工程質量檢測概述
一、堤防工程質量檢測的任務
二、堤防工程施工質量控制
三、堤防工程質量檢測的分類
四、堤防填築碾壓試驗的質量檢測
五、堤防工程施工測量監測
第二節堤防防滲牆質量檢測方法與儀器
一、堤防防滲牆質量的檢測方法
二、堤防防滲牆質量檢測儀器設備
第三節堤防工程的質量評價
一、單元工程質量等級評定標準
二、堤防工程的質量評價
第四節堤防工程質量檢測實例

第十章堤防安全監測的自動化系統
第一節堤防安全監測自動化系統概述
第二節堤防安全監測自動化系統的結構
一、集中式自動監測系統
二、分布式自動監測系統
三、集中式與分布式的比較
第三節堤防安全監測自動化系統的功能
一、系統數據采集功能
二、系統信息管理功能
三、堤防安全監測軟件系統
第四節堤防安全監測自動化系統的防雷
一、防雷的基本原理
二、避雷的技術處理
三、電源的防雷措施
四、通信系統的防雷
五、其他的防雷措施
第五節堤防安全監測自動化系統的報警準則
一、堤防安全監測預警系統設計要求
二、堤防安全監測預警系統報警準則

第十一章堤防安全監測的實時分析與評價系統
第一節堤防安全評價系統研究現狀及問題提出
一、安全評價的概念及其在大壩安全分析中的應用
二、堤防工程安全評價研究現狀
第二節堤防監測實時分析與評價系統
一、安全綜合評價系統開發的基本原則
二、堤防工程安全綜合評價體系結構
第三節堤防工程安全綜合評價指標的度量及賦權
一、堤防工程安全綜合評價概述
二、安全綜合評價指標度量方法
第四節堤防工程安全綜合評價模型研究
一、堤防工程安全綜合評價模型概述
二、堤防工程安全綜合評價模型的建立
第五節堤防安全評價系統數據庫結構設計
一、數據庫的分層設計
二、數據庫的結構設計
三、系統安全性的策略
參考文獻
第一節堤防工程水力學監測概述
一、工程水力學的發展概況
二、工程水力學的內容和監測項目
第二節堤防工程動水壓力監測
一、動水壓力觀測的佈設
二、動水壓力的觀測方法
第三節水流流態和水麵線監測
一、水流流態觀測
二、水麵線的觀測
第四節堤防孔隙水壓力的監測
一、觀測斷面佈置
二、觀測點的佈置
第五節堤防土壓力（應力）的監測
一、堤身內土壓力（應力）觀測設計
二、堤身內土壓力（應力）觀測方法
三、接觸土壓力觀測設計
四、接觸土壓力計的觀測方法

第五章河道堤防工程隱患監測
第一節堤防工程隱患探測概述
一、我國江河堤防工程的特點
二、堤防隱患的主要類型
三、堤防隱患探測的基本方法
第二節主要探測方法原理
一、時間域電磁法探測原理
二、自然電場法探測原理
三、直流電阻率法探測原理
四、探地雷達法探測原理
五、同位素示蹤法探測原理
六、測溫法探測原理
七、瑞利波法探測原理
第三節時間域電磁法
一、時間域電磁法的應用範圍
二、時間域電磁法成果的解釋
三、幾種典型堤防用的時間域電磁法探測儀
第四節自然電場法
一、自然電場法的基本概念
二、自然電場法的應用範圍
三、自然電場法基點的選擇和聯測
四、幾種典型堤防用的自然電場法探測儀
第五節電阻率法
一、電阻率法的概念和特點
二、電阻率法的主要應用範圍
三、幾種典型堤防用的電阻率法探測儀
第六節探地雷達法
一、探地雷達法的基本概念
二、探地雷達法的應用範圍
三、我國常用的探地雷達
四、幾種典型堤防用的探地雷達探測儀
第七節放射性同位素示蹤法
一、放射性同位素示蹤法的基本概念
二、放射性同位素在堤防工程和其他領域的應用
三、放射性示蹤劑的選擇
四、放射性比活度及其測定
五、用於堤防探測的放射性儀器設備
第八節測溫法
一、測溫法的主要類型
二、堤防工程所用的各類測溫計
三、大體積混凝土電腦測溫（一線通）系統
四、用於堤防工程的測溫法儀器設備
第九節瞬變面波法
一、瞬變面波法的基本概念
二、瞬變面波法的應用範圍
三、瞬變面波法的儀器設備
四、幾種用於堤防探測的面波儀性能介紹
第十節堤防工程隱患探測案例
一、永定河盧溝橋下游北京段堤防工程的隱患探測實例
二、珠江北江大堤石角段堤基放射性同位素示蹤探測實例

第六章堤防工程環境因子監測
第一節自然界降水量的觀測
一、降水量觀測場地佈置
二、降水量觀測儀器及安裝
三、降水量觀測常用儀器簡介
四、降水量的數據整理
第二節河道流水水位的觀測
一、水位觀測的目的和要求
二、河道水位觀測的佈置
三、河道水位觀測的設備
第三節防護河道的河勢觀測
第四節河道流水流速的觀測
一、河道流水流速的基本概念
二、河道流水流速的觀測方法
第五節河道流水流量的觀測
一、流速儀測流量方法
二、浮標法測流量法
第六節河道水流的水質監測
一、河道水流水質監測的任務
二、水質監測站網的設置
三、水採樣的基本要求
四、水體污染源的調查工作

第七章堤防安全監測與檢測
第一節堤防工程安全監測概述
一、堤防工程安全監測的目的
二、堤防工程安全監測的內容
三、堤防工程安全監測的分類
第二節堤防安全監測儀器及選配
一、堤防工程安全監測所用的儀器設備
二、堤防工程安全監測儀器設備選型依據
第三節堤防安全監測重點
一、“漏洞、陷阱、裂縫”的監測
二、“滲漏、管湧”險情的監測
三、“坍塌、脫坡、沖刷”險情的監測
第四節堤防運行性狀檢測
一、堤防工程的浸潤線檢測
二、堤防工程的溫度場檢測
三、堤防工程的位移量檢測
第五節堤防安全檢測的理論分析
一、堤防三維滲流數學模擬布點檢測案例
二、堤防施工期垂直位移數學模擬檢測案例
第六節堤防安全檢測的典型設備
一、美國的多波束測深系統
二、數字式全景鑽孔攝像系統
第七節堤防安全監測的典型案例
一、荊南長江幹堤浸潤線的監測
二、武漢龍王廟堤段的監測

第八章穿堤建築物監測與檢查
第一節穿堤建築物監測與檢查概述
一、堤防工程觀測的一般規定
二、穿堤建築物的觀測項目
三、穿堤建築物的基本工程觀測佈設
四、穿堤建築物專門觀測的佈設
五、穿堤建築物安全檢測項目
六、穿堤建築物的險情監測
七、對滲流觀測的具體要求
第二節堤防永久設備安全監測與檢查
一、存在的主要安全隱患
二、永久設備監控與檢查的依據
三、閘門的安全檢測
四、啟閉機的安全檢測
五、實現對閘門自動化監控
第三節穿堤建築物混凝土安全監測
一、穿堤建築物混凝土的安全監測概述
二、三個典型病險閘結構混凝土強度與碳化深度檢測
三、南閘與新堤排水閘混凝土建築物裂縫檢測

第九章堤防工程的質量檢測
第一節堤防工程質量檢測概述
一、堤防工程質量檢測的任務
二、堤防工程施工質量控制
三、堤防工程質量檢測的分類
四、堤防填築碾壓試驗的質量檢測
五、堤防工程施工測量監測
第二節堤防防滲牆質量檢測方法與儀器
一、堤防防滲牆質量的檢測方法
二、堤防防滲牆質量檢測儀器設備
第三節堤防工程的質量評價
一、單元工程質量等級評定標準
二、堤防工程的質量評價
第四節堤防工程質量檢測實例
一、質量檢測結果
二、防滲牆牆體開挖檢測
三、防滲牆工程的質量評價
一、荊隆宮堤段防滲牆工程概述
二、現場注水試驗成果分析
一、臨淮崗土壩（堤防）概述
二、土堤壩質量檢測結果及分析

第十章堤防安全監測的自動化系統
第一節堤防安全監測自動化系統概述
第二節堤防安全監測自動化系統的結構
一、集中式自動監測系統
二、分布式自動監測系統
三、集中式與分布式的比較
第三節堤防安全監測自動化系統的功能
一、系統數據采集功能
二、系統信息管理功能
三、堤防安全監測軟件系統
第四節堤防安全監測自動化系統的防雷
一、防雷的基本原理
二、避雷的技術處理
三、電源的防雷措施
四、通信系統的防雷
五、其他的防雷措施
第五節堤防安全監測自動化系統的報警準則
一、堤防安全監測預警系統設計要求
二、堤防安全監測預警系統報警準則

第十一章堤防安全監測的實時分析與評價系統
第一節堤防安全評價系統研究現狀及問題提出
一、安全評價的概念及其在大壩安全分析中的應用
二、堤防工程安全評價研究現狀
第二節堤防監測實時分析與評價系統
一、安全綜合評價系統開發的基本原則
二、堤防工程安全綜合評價體系結構
第三節堤防工程安全綜合評價指標的度量及賦權
一、堤防工程安全綜合評價概述
二、安全綜合評價指標度量方法
第四節堤防工程安全綜合評價模型研究
一、堤防工程安全綜合評價模型概述
二、堤防工程安全綜合評價模型的建立
第五節堤防安全評價系統數據庫結構設計
一、數據庫的分層設計
二、數據庫的結構設計
三、系統安全性的策略
參考文獻

①DUM—2高密度電阻率儀的主要特點 為了充分發揮高密度電阻率法解決地質問題的能力，北京地質儀器廠研制成功了“四電極多電法系統”的新型高密度電阻率法儀器——DUM—2高密度電阻率儀電極轉換器，該儀器中的240道開關全部采用進口器件。這種高密度電阻率儀性能優越，可靠性極高，在工程地質和水文地質勘查中應用比較廣泛，最近幾年已在堤防隱患探測中開始應用。
DUM—2高密度電阻率儀具有如下特點：這種儀器是一種采用高密度布點，進行二維地電斷面測量的一種電阻率法勘查技術；在測量中獲得的數據量大，信息多；觀測精度高，速度快和探測深度較大；適用于工程地質和水文地質勘查；特別是在堤防和水庫大壩中探測隱患和滲漏有特別好的地質效果。
②DUM—2高密度電阻率儀的技術指標DUM—2高密度電阻率儀的主要技術指標，包括主機部分和電極轉換器部分。
主機部分的技術指標：輸入阻抗大于100MΩ；測量電位分辨率為1μV，最大可測20V；測量電流分辨率為0.01mA，最大可測3A；對50Hz工頻干擾抑制在49.5～50Hz范圍內，大于50dB；最大輸出功率為700W，最高電壓400V，最大供電電流為3A；工作方式為電測深、電剖面、連續測井（電位與梯度）和高密度電阻率。
電極轉換器部分的技術指標：道數，60道（可級聯擴展為n×60道）；工作裝置，包括目前國內所有高密度測量裝置；工作方式，自動；具有輸出電流過流保護功能。
（5）E60C型高密度電法工作站 E60C型高密度電法工作站，是青島驕鵬工程技術研究所有限公司研制開發的一種高密度電阻率法儀器。主要適用礦產、水利、建筑、公路橋梁等領域的探測與檢測。
①E60C型高密度電法工作站的主要特點 堤防工程隱患檢測實踐證明，這種方法同常規的電阻率剖面法、電阻率測深法相比，既能提供探測地質體在某一深度沿水平方向的電性的變化趨勢，反映地質體沿垂直方向不同深度的電性變化情況，該方法還能以進行二維地電斷面測量方式，反映出探測地質體的電性畸變特征。
E60C型高密度電法工作站的主要特點是：應用范圍廣，可用于堤防隱患探測及各類地質、礦產、環境等方面的勘探；可以實時高密度電阻率數據成像與分析；可以高密度雙頻激電數據成像；自然電位法、充電法；采用智能分布式電極開關電纜；另外還具有觀測精度高、數據量大、信息豐富、測量速度比電測深快等優點。
②E60C型高密度電法工作站的技術指標 該儀器用于堤防隱患探測時，其主要技術指標：處理器，奔騰Ⅲ；內存，64MB；硬盤，4.3G；顯示器，12.1''TFT；操作系統，windows98；端口，并口、串口或FAX。