高寒區(qū)供水渠道監(jiān)測預警

目錄
前言
第1章　緒論　1
1.1　高寒區(qū)供水渠道工程病害發(fā)生機制　1
1.1.1　渠道凍害　2
1.1.2　渠道滲透破壞　4
1.1.3　渠道滑坡　5
1.2　高寒區(qū)供水渠道現(xiàn)場監(jiān)測技術研究現(xiàn)狀　6
1.2.1　高寒區(qū)供水渠道凍害監(jiān)測技術　6
1.2.2　傳統(tǒng)供水渠道滲漏監(jiān)測技術　8
1.2.3　基于光纖傳感技術的渠道滲漏監(jiān)測技術　10
1.3　高寒區(qū)供水渠道預警預報研究現(xiàn)狀　13
1.3.1　預警技術和方法研究　13
1.3.2　預警決策支持系統(tǒng)研究　14
1.4　本書主要內容　15
參考文獻　16
第2章　高寒區(qū)供水渠道風險識別與預警指標體系　21
2.1　渠道工程風險分析　21
2.1.1　渠道工程風險分析特點　21
2.1.2　渠道風險要素識別　21
2.2　寒區(qū)渠道破壞模式識別　22
2.2.1　寒區(qū)渠道破壞影響因素　22
2.2.2　渠道工程破壞模式　23
2.2.3　渠道破壞模式識別　23
2.2.4　安全風險排序　27
2.3　高寒區(qū)渠道安全監(jiān)測預警動態(tài)指標體系　29
2.3.1　渠道預警指標分類　29
2.3.2　渠道預警指標篩選條件和原則　29
2.3.3　高寒區(qū)渠道預警總體結構　31
2.3.4　高寒區(qū)渠道預警指標體系結構層次　32
2.3.5　一般性渠道預警指標體系　33
2.3.6　有安全監(jiān)測設施渠道預警指標體系　33
2.3.7　渠道預警指標判據(jù)標準　36
2.4　基于破壞模式與風險排序的渠道監(jiān)測類目體系　38
2.4.1　渠道分區(qū)及安全監(jiān)測原則　39
2.4.2　渠道監(jiān)測項目　40
2.4.3　渠道監(jiān)測類目組合模型　41
參考文獻　46
第3章　基于傳統(tǒng)測試手段的高寒區(qū)渠道監(jiān)測技術　48
3.1　傳統(tǒng)高寒區(qū)渠道現(xiàn)場監(jiān)測技術和方法　48
3.1.1　氣象資料監(jiān)測　48
3.1.2　渠基土地溫監(jiān)測　49
3.1.3　土體凍深監(jiān)測　50
3.1.4　渠基土含水率監(jiān)測　51
3.1.5　地下水位監(jiān)測　53
3.1.6　凍脹融沉變形觀測　54
3.1.7　凍脹作用力觀測　55
3.2　高寒區(qū)渠道現(xiàn)場監(jiān)測技術實例　56
3.2.1　現(xiàn)場示范工程概況　56
3.2.2　傳感器的選型和布設　60
3.2.3　現(xiàn)場自動化監(jiān)測示范工程建設　63
3.2.4　典型監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析　68
參考文獻　77
第4章　新型滲漏監(jiān)測技術與凍脹監(jiān)測傳感器研發(fā)　78
4.1　高寒區(qū)渠道分布式光纖滲漏監(jiān)測技術　78
4.1.1　分布式光纖監(jiān)測渠堤滲漏的原理　78
4.1.2　高寒區(qū)渠道滲漏傳感光纜設計　87
4.1.3　分布式光纖室內滲漏監(jiān)測試驗　92
4.1.4　高寒區(qū)渠道滲漏監(jiān)測現(xiàn)場原型試驗　109
4.2　高寒區(qū)渠道分布式光纖應變監(jiān)測技術　128
4.2.1　分布式光纖監(jiān)測渠堤應變場的原理　128
4.2.2　土工布基應變光纜研發(fā)　129
4.2.3　土工布基應變光纜原型試驗研究　130
4.3　高寒區(qū)渠道全斷面凍脹變形與凍脹力傳感器　135
4.3.1　全斷面凍脹變形傳感器研發(fā)與試驗　135
4.3.2　三維凍脹力傳感器研發(fā)與試驗　145
參考文獻　156
第5章　高寒區(qū)供水渠道預警預報系統(tǒng)與應用　159
5.1　供水渠道預警預報系統(tǒng)研究現(xiàn)狀　159
5.2　高寒區(qū)供水渠道預警預報系統(tǒng)總體設計　160
5.2.1　預警預報系統(tǒng)私有云平臺構架設計　161
5.2.2　預警預報數(shù)據(jù)監(jiān)測及采集方案設計　164
5.2.3　預警預報信息數(shù)據(jù)結構設計　165
5.2.4　預警預報信息數(shù)據(jù)安全設計　168
5.2.5　預警預報信息管理系統(tǒng)設計　171
5.3　預警預報系統(tǒng)建設和應用　177
5.3.1　預警預報信息數(shù)據(jù)監(jiān)測采集設施安裝與實施　178
5.3.2　預警預報信息管理平臺系統(tǒng)集成與技術實現(xiàn)　184
5.3.3　預警預報系統(tǒng)的功能拓展與升級冗余　191
5.4　預警預報系統(tǒng)的未來發(fā)展　193
參考文獻　195