前言

根据第一次水利普查数据，目前我国已建成各类水库大坝9.8万余座，且每年都有新的大坝枢纽工程开工建设。水库大坝的社会、经济、环境效益显著，特别对发展城镇经济、构建和谐社会等起着不可替代的重要作用。近年来，随着城镇化建设的快速发展，作为我国防洪保安工程体系与水利基础设施重要组成部分的水库大坝，其安全越来越引起政府和社会的高度重视，水利部也就加强水库安全管理多次发文，要求提高水库大坝安全监测及管理水平和应对水库大坝突发事件的能力。事实上，水库大坝的失事都有一定的预兆，即发生异常变化导致灾情发生前出现的先兆。在大坝工程运行管理中，巡视检查、现场检测和安全监测都是最有效和最直接的识别病兆的方法，可从检测、监测到的结构物变形、渗流、应力应变等物理量中辨识出结构随时间变化的异常特征，实现对工程安全的预判。因此，作为工程安全的“耳目”，稳定可靠的安全监测和必要的安全检测对于大坝工程的安全评价、风险预警和应对突发事件等具有重要意义。

众所周知，大坝安全监测仪器安装埋设成活率受仪器质量、安装工艺、监理监督等多方面的影响，时常会存在部分监测仪器失效、系统不稳定、测值不能反映工程实际等情况，直接影响到工程管理人员的判断和决策；安全监测系统运行后受仪器使用寿命和周围恶劣环境的影响，同样会出现上述情况，严重影响到大坝安全监测系统的完备性、测值的可靠性和合理性，不能起到安全监测的作用。而大坝安全检测项目由于缺乏统一的标准，往往工程评价阶段只进行一些常规的检测项目，如混凝土结构的抗压强度、碳化深度、钢筋保护层厚度检测，金属结构的防腐涂层厚度、蚀余厚度、锈蚀检测等，难以满足工程缺陷检测的全面性需要，结构计算中所需的材料参数等往往只能根据历史资料选取，不能满足工程现状评价分析的需要。大坝质量检测、安全鉴定与安全监测是水利工程建设与管理不可缺少的一项重要工作，同时也是江河防洪保安、水资源管理和合理利用、应对突发公共事件的需要。因此，大坝安全检测与监测技术的标准化工作具有很强的公益性、基础性和重要的实际意义，不仅是完善水利行业技术标准的需要，也是提高水利工程建设管理水平和风险决策的科学性与准确性的需要。

本书对大坝安全监测仪器选型及检定标准、安全监测系统的测度体系和评价标准、安全监测系统的验收方法和标准、大坝安全鉴定参数标准化关键技术、大坝安全检测技术及综合评价进行了深入、系统研究。主要研究内容及成果如下：

（1）剖析了大坝安全监测仪器现有标准中存在的问题，拟定了大坝安全监测典型仪器选型原则，编制了大坝安全监测典型仪器室内和现地检验标准，提出了校验参数及检验方法，保证了产品选型、检验的准确度和一致性。

（2）构建了四层三级结构的大坝安全监测系统测度体系，提出了3/5级的评价等级交叉划分方法，以及定性、定量评价指标的评价标准。基于定量、定性指标度量标准的隶属度确定方法，研究提出了融合专家主观权重、指标客观权重的综合权重处理方法，建立了大坝安全监测系统的多层次模糊综合评判方法。

（3）优化了水利水电工程安全监测系统单元划分原则，完善了各阶段的验收程序和评定标准，制定了自动化系统验收考核方法。

（4）构建了大坝安全鉴定参数集，提出了大坝安全鉴定参数的定性、定量和统计评价模型及其评价标准；运用统计特征参数表征工程质量水平，建立了基于短板理论的综合评估模型。

（5）综合钻拉法、冲击回波法、远程摄像法等优点，研发了坝工混凝土检测新技术，构建了大坝安全检测指标体系，将符合度作为确定各影响因素权重的重要指标，提出了基于多层次模糊识别理论的大坝安全检测综合评估模型。

全书共分6章，第1章由马福恒、李子阳、荆茂涛撰写，第2章由徐国龙、谢红兰、储华平、王昕撰写，第3章由李子阳、马福恒、胡江、霍吉祥、俞扬峰撰写，第4章由马福恒、荆茂涛、李子阳、成荣亮、建剑波、叶伟撰写，第5章由何鲜峰、汪自力、张清明、胡江撰写，第6章由张今阳、崔德密、杨智、宋新江、徐海波、罗居刚撰写。全书由马福恒、李子阳统稿，项目组其他参加人员为本书的撰写做了大量的资料收集与整理工作。

本书在水利部公益性行业科研专项“大坝安全检测与监测技术标准化关键技术研究”（201401022）研究成果的基础上凝练撰写，并得到了水利部公益性行业科研专项（201501036）、河南省水利科技攻关项目（GG201532、GG201615、GG201657）、南京水利科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金及出版基金的支持和资助，在此表示感谢。

希望通过本书的出版，促进大坝安全检测与监测标准化的建设及行业内的交流。由于时间仓促及水平所限，书中不当之处，恳请广大读者批评指正。

作者

2018年6月于南京