工程檢測與大壩安全

我國的水庫及大壩的數(shù)量居世界首位。這些水庫在防洪、灌溉、供水、發(fā)電以及水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游資源等開發(fā)利用等方面發(fā)揮了巨大的作用，取得了令人矚目的社會效益和經(jīng)濟效益。但由于歷史原因，大部分水庫的防洪標準偏低，建筑物存在不同程度的質(zhì)量問題，許多大壩的病險情況十分嚴重，這不僅明顯影響了綜合效益的發(fā)揮，更嚴重威脅著人民的生命財產(chǎn)安全。如1975年8月河南省板橋、石漫灘兩座大型水庫的土壩潰塌，造成了大量人員傷亡，沖走牲畜30萬頭、豬72萬頭、火車車廂1180節(jié)，沖毀58座小型水庫、40座橋梁，直接受災人口達1100余萬 。

統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明：已經(jīng)建成的大型水庫中，大壩監(jiān)測設(shè)施較全的僅占30%，而中型水庫僅有20%具備基本觀測設(shè)施，至于小型水庫則絕大多數(shù)沒有進行監(jiān)測設(shè)計。缺乏監(jiān)測和安全鑒定，顯然是導致諸多潰壩災難的重要原因。為了充分發(fā)揮工程效益，確保安全運行，加強大壩運行監(jiān)測、定期進行安全鑒定尤為重要。工程檢測和安全鑒定涉及到各種力學、傳感器與設(shè)備、噪聲與誤差、數(shù)據(jù)分析等等知識的應用，屬于綜合性、系統(tǒng)性很強的工作。自2003年國家水利部頒布[2003]271號文件及《水庫大壩安全鑒定辦法》以來，國家和各級地方政府每年都籌集數(shù)百億元專項資金用于水利工程的安全鑒定及除險加固工作，長期的市場和巨量的項目使得相關(guān)的企事業(yè)單位亟需工程檢測、分析鑒定以及加固設(shè)計等專門人才，具備相關(guān)知識和技能的專業(yè)人士供不應求。高等學校的對應課程和教材已經(jīng)滯后，大多數(shù)學校迄今未能形成有針對性的系統(tǒng)教育。因此，在全國水利學科教學指導委員會、水利教育協(xié)會、水利水電出版社以及省、校的大力支持下，整合三十余年的教學、科研成果，編著這本“十二五”重點規(guī)劃教材 。

本書涉及的前期課程較多，包括材料力學、結(jié)構(gòu)力學、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學、電工學與電子技術(shù)、建筑材料等等內(nèi)容，屬于綜合性較高的教材。但本書并不側(cè)重于算式的推導或者繁雜的演算，而是將重點放在已有知識的鏈接和貫通之上，并適當?shù)貙⑦@些知識融合于工程實踐之中，促使讀者獲得科學的、新穎的工程觀念，重視工程適應性和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。按照知識的相關(guān)性和系統(tǒng)性，將教材設(shè)計為綜述、傳感器與測試設(shè)備、監(jiān)測設(shè)計與數(shù)據(jù)采集、大壩安全評價等四個部分。其中的“監(jiān)測設(shè)計與數(shù)據(jù)采集”為教材的編撰重點，涵蓋了變形監(jiān)測、滲流監(jiān)測、應力與溫度監(jiān)測、水情觀測等4章內(nèi)容；“大壩安全評價”則包含了鋼閘門安全檢測、土石壩安全鑒定、結(jié)構(gòu)砼老化評價等內(nèi)容 。

建議課堂講授安排48學時。其中，課程綜述6學時；傳感器與監(jiān)測設(shè)備8學時；第3~6章建議21學時；7~9章13學時。本書可作為高等學校水利水電工程、農(nóng)業(yè)水利工程、水利工程施工等專業(yè)的教材，主講教師可根據(jù)本專業(yè)的特點和知識鏈對教學內(nèi)容適當增刪；本書也可供地質(zhì)災害防治、尾礦壩病害診斷、巖土工程、工程監(jiān)測、大壩安全鑒定等領(lǐng)域的科技人員參考使用。

本書由精品課程及重點規(guī)劃教材建設(shè)組編著，昆明理工大學的楊華舒教授/博導擔任主編 ，閆毅志、魏海、董衛(wèi)等副教授/博士合編。中國中鐵二院昆明勘察設(shè)計研究院有限責任公司的楊宇璐女士承擔了教材的整理校對任務，并編繪了書中的全部表、圖。相關(guān)研究工作得到了國家自然科學基金（50869003、51069003、51169009），云南省科技廳（1991E016Q、1995YI016、1997E047M、2010ZC048），以及云南省教育廳、昆明理工大學（10968137）等多次立項資助；研究成果已在巖土工程學報、建筑材料學報、水力發(fā)電學報、Advanced Materials Research、Applied Mechanics and Materials等國內(nèi)外著名期刊上發(fā)表，并被EI、ISTP等國際檢索機構(gòu)收錄。本教材的編著工作還得到了中國水利水電出版社、云南省教育廳、中國水利水電昆明勘察設(shè)計院等諸多單位的大力支持，特致謝忱。

限于編者水平，書中難免謬誤和遺漏，懇盼讀者不吝斧正。2100433B

工程檢測與大壩安全第1章 課程綜述

1.1 大壩帶來的利與弊

1.2 主要壩型的破壞類型

1.3 大壩監(jiān)測簡述

1.4 大壩安全監(jiān)測的設(shè)計原則

工程檢測與大壩安全第2章 傳感器與監(jiān)測設(shè)備

2.1 概述

2.2 力敏傳感器

2.3 其它傳感器簡介

2.4 自動化監(jiān)測系統(tǒng)

工程檢測與大壩安全第3章 水工建筑物的變形監(jiān)測

3.1 表面位移監(jiān)測

3.2 土壩的內(nèi)部位移

3.3 裂縫與伸縮縫監(jiān)測

3.4 混凝土壩的撓度及傾斜

3.5 變形監(jiān)測的資料整理

工程檢測與大壩安全第4章 滲流監(jiān)測

4.1 揚壓力

4.2 滲流壓力觀測

4.3 孔隙壓力

4.4 繞壩滲流

4.5 地下水位監(jiān)測

4.6 滲流量測讀

4.7 水質(zhì)監(jiān)測

工程檢測與大壩安全第5章 壩體應力與溫度監(jiān)測

5.1 結(jié)構(gòu)混凝土的應力

5.2 巖體的應變監(jiān)測

5.3 鋼材的應力及應變

5.4 與應力無關(guān)的應變監(jiān)測

5.5 土石壓力監(jiān)測

5.6 溫度觀測

5.7 壩體的地震反應觀測

工程檢測與大壩安全第6章 壩工水情觀測

6.1 水位的監(jiān)測設(shè)計

6.2 降水觀測

6.3 泄洪水壓監(jiān)測

6.4 消能形態(tài)觀測

6.5 沖淤高程探測

6.6 波浪的觀測

工程檢測與大壩安全第7章 鋼閘門安全檢測

7.1 檢測之前的準備

7.2 機械性能測試

7.3 閘門應力檢測

7.4 啟閉機考核

工程檢測與大壩安全第8章 土石壩安全鑒定

8.1 需要收集的資料

8.2 現(xiàn)場踏勘

8.3 工程質(zhì)量鑒定

8.4 大壩運行管理評價

8.5 防洪標準復核

8.6 結(jié)構(gòu)安全評價

8.7 滲流安全評價

8.8 抗震安全復核

8.9 金屬結(jié)構(gòu)安全

8.10 大壩安全的綜合鑒定

實例：土壩安全鑒定

工程檢測與大壩安全第9章 混凝土建筑物老化程度評價

9.1 結(jié)構(gòu)混凝土測試

9.2 老化評價方法

9.3 老化評價實例

9.4 快速監(jiān)控混凝土質(zhì)量

參 考 文 獻

大壩與安全形象標識

圖中文字為該刊的中文名，英文是該刊的英文名。

大壩與安全辦刊宗旨

《大壩與安全》堅持導向性與學術(shù)性并重的辦刊方向；以推動中國大壩安全事業(yè)發(fā)展為宗旨，致力于宣傳國家大壩安全管理方針，傳播大壩安全專業(yè)技術(shù)，交流大壩安全技術(shù)管理經(jīng)驗，提高廣大大壩安全專業(yè)工作者和決策者的技術(shù)管理水平。

大壩與安全出版發(fā)行

據(jù)2018年9月25日中國知網(wǎng)顯示，《大壩與安全》共出版文獻3285篇。

據(jù)2018年9月25日萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺顯示，《大壩與安全》載文量為2392篇。

大壩與安全收錄情況

《大壩與安全》被中國核心期刊（遴選）數(shù)據(jù)庫、中國學術(shù)期刊（光盤版）、中國學術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)–數(shù)字化期刊群、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫、《中國學術(shù)期刊文摘》等收錄。

大壩與安全影響因子

據(jù)2018年9月25日中國知網(wǎng)顯示，《大壩與安全》總被下載175086次、總被引5568次、（2017版）復合影響因子為0.159、（2017版）綜合影響因子為0.113。

據(jù)2018年9月25日萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺顯示，《大壩與安全》被引量為3934次，下載量為29736次；據(jù)2015年中國期刊引證報告（擴刊版）數(shù)據(jù)顯示，《大壩與安全》影響因子為0.2，在全部統(tǒng)計源期刊（6735種）中排第5350名，在水利工程（72種）中排第57名。

大壩與安全欄目方向

報道內(nèi)容

《大壩與安全》主要刊登大壩在設(shè)計、施工、科研、運行及維護管理等方面的學術(shù)論文和技術(shù)經(jīng)驗總結(jié)。

主要欄目

《大壩與安全》主要欄目有公告、設(shè)計研究、施工技術(shù)、運行管理、安全評價、防洪度汛、監(jiān)測自動化、資料分析、補強加固、閘門檢測、事故分析、新技術(shù)新材料應用、中國以外大壩安全技術(shù)、信息窗等。

大壩與安全人員編制

據(jù)2018年9月《大壩與安全》編輯部官網(wǎng)顯示，《大壩與安全》編輯委員會委員有45人，顧問7人。

大壩與安全資源保障

截至2017年10月，《大壩與安全》的主辦單位中國水力發(fā)電工程學會有個人會員3.5萬余人，單位會員196個（其中省級水力發(fā)電工程學會22個），下屬30個專業(yè)委員會，1個工作委員會。