堤防隐患处理效果探测技术研究

七里湖圩尧渡河堤应用白蚁隐患探测仪的白蚁防治技术探讨摘要：白蚁属隐蔽性昆虫，具有广泛性、潜伏性、渐进性和再生性，土栖白蚁是威胁我国南方土质堤坝安全的有害生物，如何准确地找到白蚁巢位是灭杀根除白蚁隐患的关键。

利用BY—Ⅱ型白蚁隐患探测仪新技术能对土栖白蚁蚁巢进行定位，很直接地对探测出的蚁巢进行剖巢或采取钻孔灌浆修复。

关键词：堤坝白蚁隐患探测防治应用无损修复一、白蚁危害性我县在册水库198座，其中中型水库1座，小型水库197座；共有堤防总长281公里，其中主要干堤总长75公里。

白蚁危害是危及水库大坝和河道堤防安全的重大隐患之一，堤坝因白蚁而出险的事件时有发生，白蚁危害率高达70%。

根据白蚁防治专业技术人员全面普查数据统计，我县遭受黑翅土白蚁[Odontotermes formosanus（Shiraki）]危害的水库68座、流域性堤防38公里。

尤其是小型水库更为突出，因白蚁危害导致大坝渗漏的地方达200余处以上。

堤防上1998年七里湖江堤及欧窑河堤、1999年多座水库大坝汛期高水位时曾出现大面积的渗漏、散浸、跌窝、管涌诸多险情。

如抢救不及时或处理不当，就会造成决堤垮坝的重大事故，给人民生命财产遭受严重的损失，所以，搞好堤坝白蚁防治是确保堤坝工程安全运行的一件大事。

俗称“千里之堤，溃于蚁穴”。

二、治理过程期全县从70年代至80年代初期曾用开挖探沟、烟剂熏杀、追踪蚁道、解剖巢位的方法治理灭杀，后使用新型药物诱饵剂诱杀包，效果较好。

但存在一些缺陷，一是诱饵剂投放后，白蚁出来采食，一旦长不出白蚁死亡巢地表指示物—炭棒菌，就难以判断主巢的位置。

二是不确定因素多，越来越不适应白蚁防治工作的需要。

三、BY—Ⅱ白蚁隐患探测仪的基本情况由于白蚁生活的特殊性，在防治上有别于其他独栖昆虫，寻找一些隐蔽的巢穴是整个防治工作的一个重要环节。

如能确定主巢的方位，再进行挖巢或对巢位进行灌浆，这样不紧可以节省白蚁治理经费，也可以节省大量的人力、物力，且不破坏堤坝的整体结构。

科技成果——堤防隐患（险情）快速探测技术技术简介该成果由直流电法层析成像探测、磁电阻率渗漏快速探测、水下探地雷达探测等技术组成，可实现堤坝隐患快速层析成像，水体渗漏通道空间分布无损快速精确三维展示探测，水下面板内部1米内缺陷检测判断等。

地面有效探测深度大于50米，水下面板雷达检测深度大于1米；隐患水平定位精度在2米以内；浅部渗漏通道探测率达90%以上。

适用于江河堤防、渠道边坡等隐患或险情快速探测及水库大坝渗漏探测。

技术特点1、针对堤坝工程非平面半空间结构对传统直流电法探测精度不利影响，采用定向剖面观测方法和多通道并行采集技术，结合自主研制交互式直流电法快速探测装备，解决了传统单剖面直流电法采集效率低、成像效果差的难题，实现堤坝隐患直流电法快速层析成像探测；提高了堤坝隐患演变致灾过程的探测精度和险情响应速度；2、针对堤坝水体渗漏通道精细定位探测需求，通过电偶极源建立堤坝区域空间电流回路，利用自主研制的磁电阻率法探测装备探测地表磁场，结合三维磁电阻率法张量观测模式解译方法反演堤坝内部渗流路径，实现无损、快速、精确、三维展示水体渗漏通道空间分布；3、针对输水渠道水下面板隐患探测，利用研制的水下探地雷达平台，搭载水下探地雷达系统、水下高清摄像系统、水下清扫系统、自适应配重系统、高精度定位系统等，真正克服水下环境复杂、流速快、地形起伏等一系列水下问题，实现对面板内部1米内缺陷检测判断探测数据经处理后可形成三维雷达数据体，便于成果精细化分析解译。

知识产权情况发明专利4项，软件著作权1项应用情况2020年，该成果在湖北省荆州洪湖市长江堤防崩岸险情探测项目中应用，探明了长江虾子沟崩岸堤段和堤防土体结构性状及内部隐患分布；同时通过多次探测，实现了堤段修复加固质量及堤身内部水体渗透引起隐患变化情况监测，为堤防工程隐患排查与险情快速定位提供了技术支撑。

2021年，该成果在长江堤防部分工程（包括沿岸涉水区基础土地性状安全监测、工程建设安全监测）中应用，监测堤防合成影响情况，为工程建设安全管理提供了技术支撑，为长江堤防工程安全提供了监测数据。

高密度电法探测堤防隐患技术试验研究堤防运行过程中往往会由于周边自然条件或人为原因产生各类诸如孔洞、虫穴、裂缝等隐患,这些隐患随着堤防的运行会导致当汛期来临或遭遇洪水时堤防发生渗漏、管涌、滑坡、崩塌等险情,严重者导致堤防溃决。

对于堤防隐患的探测在堤防的运行管理中是不可缺失的重要环节。

高密度电法作为直流电阻率法的分支因其高效精准、操作简单、便于分析等特点已在堤防的隐患探测中得到了广泛的应用。

但该方法仍存在诸多不足之处,如电极对于不同堤身材质的敏感性;对于较均匀的土体,缺乏压实度等指标与电阻率间的对应关系经验值;由于人工堆砌而带来的堤防不均匀性和随机性;不同土质的电阻率背景值会明显的影响探测数据的解释;都势必会影响隐患探测,造成探测结果的多解性。

本文以子牙新河堤防探测为工程背景,在室内构建堤防模型采用高密度电法进行技术试验,主要研究了不同装置形式、参数设置对于探测结果的影响,对于同类土不同压实度下的电阻率变化情况进行了分析,比对了数据反演时不同的参数设置对于反演的结果影响。

为实际工程探测提供了技术依据,本文主要研究内容及成果如下:(1)通过室内击实试验、颗粒分析试验及不同压实度下的电法探测,发现粉土质砂的电阻率值在压实度逐渐增大的情况下呈现减小的趋势。

(2)比对了温纳装置和斯隆贝格装置的探测效果,发现对于水平方向上的介质电性情况斯隆贝格装置的反应更加灵敏,温纳装置更适于确定隐患的竖直位置,对于长距离堤防的探测建议采用斯隆贝格装置效率较高。

(3)研究不同隔离系数对于探测结果的影响,发现高密度电法最大探测深度取决于极距的大小和仪器的装置系数,但实际探测深度决定于隔离系数的大小,实际探测中建议采取隔离系数由大至小的方案,先确定隐患位置后减小隔离系数可以放大异常,便于定性分析。

(4)在高密度电法数据反演剔除坏点时,并非所有较高或较低值均为异常点,这取决于背景值的选取,同时连续异常值可能由于电极接触不良、仪器操作误差等原因引起,需综合考虑。

堤防工程安全隐患调查分析摘要：现阶段，高质量发展成为我国经济社会发展的主题，水利部将新阶段水利工作的主题定为推动高质量发展，明确了新阶段水利高质量发展的目标、任务和实施路径，提出健全水利工程安全保护制度的要求，确保水利工程运行安全。

对于堤防工程，加快推进标准化管理，科学实施标准化管理评价，有效改变粗放的管理模式，是保障堤防工程安全的必然要求。

下面本文就堤防工程安全隐患调查进行简要分析。

关键词：堤防工程；安全隐患；调查；1堤防工程安全管理内涵堤防工程安全管理，就是以保障堤防工程安全运行为底线，以提升工程管理水平高质量发展为目标，结合堤防工程管理实际，加强顶层设计，针对堤防工程实体安全、行业法规要求、日常管护业务、机制体制保障等各项管理工作，制定规则标准，通过各级部门协调实施，规范运行管理和维修养护，以管理保障和信息化建设为手段，指导并监管具体堤防工程安全管理工作，明确绩效评价办法和奖惩机制，形成一套系统、完整的堤防工程安全管理体系，促进堤防工程综合功能拓展和效益发挥。

2堤防安全的影响因素在水利水电工程堤防运行观测工作中，内外环境对堤防的影响较大。

其中，内部环境包括机械、设备、人为、材料、水温、水压、渗压等对堤防造成应力应变及温度的影响，使坝体造成不同程度的变形，倾斜，从而导致内部出现裂缝、渗漏等现象。

外部环境包括坝前水位、坝外温度、绕坝渗流及地震等自然灾害对堤防安全的影响。

因此，观测人员要充分了解堤防内外环境影响因素，要根据实际情况，区分不同部位、不同方式进行监测与诊断，及时处理和解决有关问题，切实保障堤防运行安全，避免一系列灾难的发生。

3堤防工程安全隐患调查某县堤防工程普查工作利用2012年全国第一次水利普查相关数据资料和图件成果，遵循“内外业相结合”“在地统计”原则，采取内外业一体化技术的方式，利用数据汇集整理、档案查阅、现场勘查、遥感解译等多种调查技术手段，以流域、区域防洪规划设计、工程安全评价、运行管理等资料为基础，调查县域5 级及以上堤防工程现状防洪能力、防洪工程达标情况、安全运行状态及存在的安全隐患。

高密度电阻率法对堤防隐患探测试验研究的开题报告
一、研究背景
近年来，由于人口增长及城市扩张等原因，很多区域的堤防已经存在安全隐患，如果不及时进行检测和修复，将极有可能导致严重的后果。

传统的检测方法存在着时
间长、人力物力消耗大以及存在一定的误差等不足之处。

而高密度电阻率法作为一种
新型的堤防隐患探测方法，具有速度快、精度高、非侵入性等优点，可以对堤防隐患
进行准确可靠探测。

二、研究意义
本研究旨在探究高密度电阻率法在堤防隐患探测中的应用效果，研发一种堤防隐患探测新技术，旨在提高堤防的安全性，为社会稳定和经济发展提供基础支撑。

三、研究内容和方法
本研究将采用高密度电阻率法对已有堤防进行静电探测，通过采集各点的电阻率值并连通成三至五维的数据块，研究其变化情况与隐患之间的关系，并将数据进行分
析和处理得出结果。

同时也会结合现场实测和实验室试验进行对比分析，提高测试结
果的准确性和可信度。

四、研究预期成果
通过对现有堤防进行高密度电阻率法的检测，得出其变化情况与隐患之间的关系，提高对隐患的准确探测率，降低事故的发生概率，从而提高堤防的整体安全性，达到
保障社会稳定和经济发展的目的。

同时，也可为相似领域的探测技术研究提供指导和
借鉴。

五、研究进度和计划
目前，初步研究方案已经制定完成，并且现场测试地点和实验室测试环境已经落实。

接下来将完成现场数据采集和标注工作，并通过算法对数据进行处理和分析，最
终得出本研究的结论，并对研究结果进行总结。

最后，编写科技论文，并进行学术宣
传推广。

预计需要两年左右的时间完成本研究计划。