第一章 河道堤防工程监测概论 1
第一节 河道堤防工程监测概述 1
一、堤防工程监测的重要性 1
二、堤防工程监测与检测的提出 2
三、堤防工程监测的发展简史 5
四、我国堤防管理工作的发展方向 10
五、堤防工程检测和监测的依据 14
第二节 河道堤防工程监测项目 14
一、变形监测 15
二、渗流监测 16
三、压力监测 16
四、应力应变及温度监测 17
五、地震反应监测 17
六、环境因子监测 17
第三节 堤防工程安全分析评价 18
一、堤防监测与检测的重要性 18
二、保证堤防工程安全的措施 18
三、堤防工程安全分析与评价 19
第四节 河道堤防工程限差要求 21
一、变形监测的限差要求 21
二、渗流监测的限差要求 22
三、应力监测的限差要求 23
第二章 河道堤防工程变形监测 24
第一节 堤防工程变形监测概述 24
一、堤防变形监测项目和目的 24
二、变形监测的一般要求 25
三、堤防安全监测仪器选型依据 25
第二节 堤防工程表面变形监测 25
一、堤坝表面变形监测的设计 25
二、堤防工程表面变形监测方法 27
第三节 堤防工程内部变形监测 37
一、堤防内部变形监测设计 37
二、堤坝内部位移监测的方法 38
第四节 堤防裂缝与接缝的监测 46
一、堤防裂缝与接缝的监测设计 46
二、堤防裂缝与接缝的监测方法 46
第三章 河道堤防工程渗流监测 48
第一节 堤防工程渗流监测概述 48
一、堤防工程渗流监测的主要项目 48
二、堤防工程渗流监测的一般要求 48
第二节 土石料堤防的渗流监测 49
一、堤坝体渗流压力监测布置 49
二、堤坝体渗流压力监测方法 50
三、堤坝基渗流压力的观测 53
第三节 堤防工程渗流量的监测 54
一、渗流量观测的布置 54
二、渗流量的观测方法 55
第四节 堤坝孔隙水压力的监测 56
一、堤坝孔隙水压力观测设计 56
二、堤坝孔隙水压力观测方法 57
第五节 堤坝土压力（应力）的监测 60
一、堤坝体内土压力（应力）观测设计 60
二、堤坝体内土压力的观测方法 60
三、接触土压力观测的设计 62
四、接触土压力的观测方法 62
第四章 河道堤防工程力学监测 64
第一节 堤防工程水力学监测概述 64
一、工程水力学的发展概况 64
二、工程水力学的内容和监测项目 65
第二节 堤防工程动水压力监测 65
一、动水压力观测的布设 66
二、动水压力的观测方法 66
第三节 水流流态和水面线监测 67
一、水流流态观测 67
二、水面线的观测 68
第四节 堤防孔隙水压力的监测 68
一、观测断面布置 68
二、观测点的布置 69
第五节 堤防土压力（应力）的监测 69
一、堤身内土压力（应力）观测设计 70
二、堤身内土压力（应力）观测方法 70
三、接触土压力观测设计 71
四、接触土压力计的观测方法 72
第五章 河道堤防工程隐患监测 74
第一节 堤防工程隐患探测概述 74
一、我国江河堤防工程的特点 74
二、堤防隐患的主要类型 74
三、堤防隐患探测的基本方法 75
第二节 主要探测方法原理 77
一、时间域电磁法探测原理 77
二、自然电场法探测原理 78
三、直流电阻率法探测原理 79
四、探地雷达法探测原理 80
五、同位素示踪法探测原理 80
六、测温法探测原理 81
七、瑞利波法探测原理 83
第三节 时间域电磁法 84
一、时间域电磁法的应用范围 84
二、时间域电磁法成果的解释 84
三、几种典型堤防用的时间域电磁法探测仪 85
第四节 自然电场法 87
一、自然电场法的基本概念 87
二、自然电场法的应用范围 87
三、自然电场法基点的选择和联测 87
四、几种典型堤防用的自然电场法探测仪 88
第五节 电阻率法 90
一、电阻率法的概念和特点 90
二、电阻率法的主要应用范围 91
三、几种典型堤防用的电阻率法探测仪 91
第六节 探地雷达法 97
一、探地雷达法的基本概念 97
二、探地雷达法的应用范围 97
三、我国常用的探地雷达 98
四、几种典型堤防用的探地雷达探测仪 99
第七节 放射性同位素示踪法 104
一、放射性同位素示踪法的基本概念 104
二、放射性同位素在堤防工程和其他领域的应用 105
三、放射性示踪剂的选择 106
四、放射性比活度及其测定 107
五、用于堤防探测的放射性仪器设备 108
第八节 测温法 108
一、测温法的主要类型 108
二、堤防工程所用的各类测温计 111
三、大体积混凝土电脑测温（一线通）系统 113
四、用于堤防工程的测温法仪器设备 114
第九节 瞬变面波法 117
一、瞬变面波法的基本概念 117
二、瞬变面波法的应用范围 118
三、瞬变面波法的仪器设备 118
四、几种用于堤防探测的面波仪性能介绍 118
第十节 堤防工程隐患探测案例 123
一、永定河卢沟桥下游北京段堤防工程的隐患探测实例 123
二、珠江北江大堤石角段堤基放射性同位素示踪探测实例 129
第六章 堤防工程环境因子监测 135
第一节 自然界降水量的观测 135
一、降水量观测场地布置 135
二、降水量观测仪器及安装 136
三、降水量观测常用仪器简介 138
四、降水量的数据整理 140
第二节 河道流水水位的观测 141
一、水位观测的目的和要求 142
二、河道水位观测的布置 142
三、河道水位观测的设备 142
第三节 防护河道的河势观测 148
第四节 河道流水流速的观测 149
一、河道流水流速的基本概念 149
二、河道流水流速的观测方法 151
第五节 河道流水流量的观测 155
一、流速仪测流量方法 155
二、浮标法测流量法 159
第六节 河道水流的水质监测 160
一、河道水流水质监测的任务 160
二、水质监测站网的设置 161
三、水采样的基本要求 161
四、水体污染源的调查工作 163
第七章 堤防安全监测与检测 166
第一节 堤防工程安全监测概述 166
一、堤防工程安全监测的目的 166
二、堤防工程安全监测的内容 167
三、堤防工程安全监测的分类 168
第二节 堤防安全监测仪器及选配 170
一、堤防工程安全监测所用的仪器设备 170
二、堤防工程安全监测仪器设备选型依据 171
第三节 堤防安全监测重点 172
一、“漏洞、陷阱、裂缝”的监测 172
二、“渗漏、管涌”险情的监测 177
三、“坍塌、脱坡、冲刷”险情的监测 180
第四节 堤防运行性状检测 183
一、堤防工程的浸润线检测 183
二、堤防工程的温度场检测 189
三、堤防工程的位移量检测 192
第五节 堤防安全检测的理论分析 199
一、堤防三维渗流数学模拟布点检测案例 199
二、堤防施工期垂直位移数学模拟检测案例 200
第六节 堤防安全检测的典型设备 201
一、美国的多波束测深系统 202
二、数字式全景钻孔摄像系统 205
第七节 堤防安全监测的典型案例 206
一、荆南长江干堤浸润线的监测 206
二、武汉龙王庙堤段的监测 207
第八章 穿堤建筑物监测与检查 210
第一节 穿堤建筑物监测与检查概述 210
一、堤防工程观测的一般规定 210
二、穿堤建筑物的观测项目 211
三、穿堤建筑物的基本工程观测布设 211
四、穿堤建筑物专门观测的布设 212
五、穿堤建筑物安全检测项目 212
六、穿堤建筑物的险情监测 212
七、对渗流观测的具体要求 214
第二节 堤防永久设备安全监测与检查 214
一、存在的主要安全隐患 214
二、永久设备监控与检查的依据 215
三、闸门的安全检测 216
四、启闭机的安全检测 217
五、实现对闸门自动化监控 218
第三节 穿堤建筑物混凝土安全监测 220
一、穿堤建筑物混凝土的安全监测概述 220
二、三个典型病险闸结构混凝土强度与碳化深度检测 221
三、南闸与新堤排水闸混凝土建筑物裂缝检测 222
第九章 堤防工程的质量检测 224
第一节 堤防工程质量检测概述 224
一、堤防工程质量检测的任务 224
二、堤防工程施工质量控制 225
三、堤防工程质量检测的分类 225
四、堤防填筑碾压试验的质量检测 229
五、堤防工程施工测量监测 234
第二节 堤防防渗墙质量检测方法与仪器 237
一、堤防防渗墙质量的检测方法 238
二、堤防防渗墙质量检测仪器设备 240
第三节 堤防工程的质量评价 241
一、单元工程质量等级评定标准 241
二、堤防工程的质量评价 249
第四节 堤防工程质量检测实例 252
第十章 堤防安全监测的自动化系统 259
第一节 堤防安全监测自动化系统概述 259
第二节 堤防安全监测自动化系统的结构 261
一、集中式自动监测系统 261
二、分布式自动监测系统 262
三、集中式与分布式的比较 267
第三节 堤防安全监测自动化系统的功能 269
一、系统数据采集功能 270
二、系统信息管理功能 271
三、堤防安全监测软件系统 275
第四节 堤防安全监测自动化系统的防雷 276
一、防雷的基本原理 276
二、避雷的技术处理 277
三、电源的防雷措施 277
四、通信系统的防雷 278
五、其他的防雷措施 279
第五节 堤防安全监测自动化系统的报警准则 279
一、堤防安全监测预警系统设计要求 279
二、堤防安全监测预警系统报警准则 280
第十一章 堤防安全监测的实时分析与评价系统 282
第一节 堤防安全评价系统研究现状及问题提出 283
一、安全评价的概念及其在大坝安全分析中的应用 283
二、堤防工程安全评价研究现状 284
第二节 堤防监测实时分析与评价系统 286
一、安全综合评价系统开发的基本原则 287
二、堤防工程安全综合评价体系结构 287
第三节 堤防工程安全综合评价指标的度量及赋权 289
一、堤防工程安全综合评价概述 289
二、安全综合评价指标度量方法 289
第四节 堤防工程安全综合评价模型研究 292
一、堤防工程安全综合评价模型概述 292
二、堤防工程安全综合评价模型的建立 293
第五节 堤防安全评价系统数据库结构设计 294
一、数据库的分层设计 294
二、数据库的结构设计 295
三、系统安全性的策略 298
参考文献 304