侧扫声纳和浅地层剖面仪在海底管线检测中的应用

介绍了侧扫声纳和浅地层剖面仪的工作原理,并根据海底管线铺设特点,侧扫声纳系统可以高效的探测出海底面以上管道的走向、平面位置、裸露高度等管线信息和海底地形等图像,而浅地层剖面仪可以精确的获取海底管线的裸露高度、埋设深度等管线信息和海底底质情况。通过实例说明了侧扫声纳和浅地层剖面仪在海底管线探测的工作流程,总结出两种探测系统在探测海底目标上的优缺点,说明了多种探测手段的综合应用是海底管线探测技术的发展方向。     

海底管线探测数据处理及自动化研究

本文针对侧扫声呐系统、海洋磁力仪、管线地层剖面仪及浅水高精度多波束系统等海洋测量设备获取的原始海底管线探测数据,探讨其处理及图像解译,并综合取舍绘制管线平面位置图;再以管线平面位置图为依据编写程序自动生成管线埋藏状态统计表、管线埋深信息表及管线埋设状况图;最后使用Caris Hips多波束处理软件对裸露及悬空管线的隐患位置进行分析,提出合理的治理措施。     

海底管线路由探测方法研究

根据海底管线路由的特点,使用GPS、侧扫声呐、浅地层剖面仪、多波束系统、磁力仪探测海底管线的埋设情况,提出管线探测流程,绘制管线剖面图。     

综合物探技术在海底管线探测的实践

海底管线是海洋工程重要的水下基础设施,起到供电、供水、输油、通讯等作用。随着船舶大型化进程,现有航道不断拓宽与加深,为了保证已敷设缆线的安全,准确探明工程区域海底管线的三维坐标极为重要。本文利用多波束、磁力仪、浅地层剖面设备对海底管线的位置及埋深进行探测,达到了很好的探测效果。     

浅地层剖面仪在海底管线探测中的应用

浅地层剖面仪具有工作高效、成本低廉等特点,目前常被用于海底地质和海底管线路由的探测。本文主要以浅地层剖面仪的工作方式为研究重点,从浅地层剖面仪的工作原理和工作方式出发,阐述了浅地层剖面仪的发展过程。并通过实际应用介绍了浅地层剖面仪在海底管线路由中的应用,最后对探测中的常见问题进行了分析。     

浅地层剖面仪在海底工程勘察中的应用

浅地层剖面探测是海洋工程勘察的主要手段之一。文章首先阐述了浅地层剖面仪的工作原理,然后对地层剖面仪的数据处理方法进行了介绍,最后结合实际案例,分析了影响浅地层剖面仪数据精度的因素,通过对水深数据与浅地层剖面仪数据进行对比分析、图像判读,探究了海底地质构造运动的特征,总结了进行海底底质分类工作的经验,保证了港池工程的顺利施工。     

浅地层剖面仪在管线铺设路由调查中的应用

采用浅地层剖面仪在海底管线路由调查中进行声学剖面探测,可以有效地圈定工程地质单元,尤其是识别浅地层灾害地质因素。文中根据工程实例进行了典型的地层剖面划分并对层内物质成分及其沉积环境作了简单的说明,同时通过典型的剖面图对浅部灾害地质从其内部反射结构和外部几何形状都进行了相关的分析。     

坠落行走小车探测技术

为了快速确定集装箱岸边起重机行走小车坠落位置,将碍航影响降到最低,采用浅地层剖面仪和磁力仪同步探测的方法,实现对行走小车位置及埋深实时、准确、快速的判定,有助于后续打捞作业的顺利实施。     

声纳和浅剖在渤西管线物探调查中的应用

油气管线的埋深、裸露、悬空直接影响油田和安全生产。介绍了声纳和浅剖在管线物探调查中的使用方法和调查程序 ,并进行分析总结 ,对管线的下一步保护提出了一些针对性的结论和建议。     

犁式挖沟机后挖沟埋管对海底管道屈曲压溃压力影响分析

为了研究犁式挖沟机后挖沟埋管中各参数对悬跨段海底管道屈曲压溃压力的影响,采用Python语言对ABAQUS软件进行二次开发,以准静态的方式模拟悬跨段各参数对压溃压力的影响。分析结果显示,犁式挖沟机后挖沟埋管会导致悬跨段管道截面椭圆化。随着作业水深的不断增加,悬跨段托管架处管道局部由弹性变形进入塑性变形区,继而发生屈曲压溃现象。后挖沟深度和管道外径对临界压溃压力的影响较大,其他参数如距海床高度ΔH和等效重力g'的影响有限。建立了后挖沟埋管的海底管道屈曲压溃临界曲线,可为犁式挖沟机后挖沟埋管施工作业提供工程参考。     

“V型探槽”管线探测工艺在弗里迪运河底不明管线探测中的应用

弗里迪运河底部分布有若干海底管线,成为运河航道疏浚施工的重大安全隐患。海底管线种类多、埋设位臵及深度不明、管线探测环境复杂等特点使得浅地层剖面仪、侧扫声纳仪以及磁力仪等常规海底管线探测方法因其探测原理的局限性而难以适用。文章采用了小型抽砂设备在海底开挖"V型探槽"的管线探测新工艺,并成功应用于实际探测中,有效排除了海底管线对航道疏浚施工的影响,保障了船舶施工安全。科特迪瓦阿比让港口扩建工程航道疏浚分项施工的顺利实施,说明小型抽砂船开挖"V型探槽"的管线探测新工艺可行、有效,为海底管线探测提供了新思路。     

浅剖仪在海底管线保护中的应用

浅地层剖面探测仪由于操作方便、探测精度高和经济性突出等优点,在水下管线的精确探测中具有明显的优势。结合深圳铜鼓航道疏浚工程的实际情况,利用浅剖仪对航道下的深埋管线进行精确探测,探讨浅剖仪的应用范围以及应用关键技术。得出如下结论：海底管线附近原有土层与抛石间、抛石与管线间的波阻抗差异均很大,可获得较清晰的探测图像信息;采用船舶中部侧方拖拽以及缩短拖缆的方式,可避免拖鱼左右大幅摆动,提高平面探测精度;保持水下托鱼姿态的平稳,同时利用滤波法对船舶噪音和水流、波浪等产生的无效波进行处理,可为制定海底管线保护施工方案提供借鉴。     

淤泥质海底航道浅地层声图分析

海底航道沉积层是影响航道安全的重要因素,海水介质的特殊性使淤泥质海底航道直接观测比较困难。声学探测是目前连续检测海底沉积层最为有效的方法,通过声波在海底沉积层中反射带回的地层信息,可以获得相关地层特征。利用SES-2000浅地层剖面仪获得连云港淤泥质海底航道海域浅地层剖面声图,结合钻探和区域地质资料,对航道声学浅地层剖面沉积层进行了识别,分析了浮泥层、淤泥层、粘土层、砂质土层声学剖面特征,并对异常声图进行了初步探讨,结果对淤泥质海底浅地层声图辨识和航道边坡稳定性分析具有重要意义。     

浅剖仪在海底管线保护中的应用

浅地层剖面探测仪由于操作方便、探测精度高和经济性突出等优点,在水下管线的精确探测中具有明显的优势。结合深圳铜鼓航道疏浚工程的实际情况,利用浅剖仪对航道下的深埋管线进行精确探测,探讨浅剖仪的应用范围以及应用关键技术。得出如下结论:海底管线附近原有土层与抛石间、抛石与管线间的波阻抗差异均很大,可获得较清晰的探测图像信息;采用船舶中部侧方拖拽以及缩短拖缆的方式,可避免拖鱼左右大幅摆动,提高平面探测精度;保持水下托鱼姿态的平稳,同时利用滤波法对船舶噪音和水流、波浪等产生的无效波进行处理,可为制定海底管线保护施工方案提供借鉴。     

海底埋设管线平管起吊运动分析

基于有限元软件OrcaFlex,充分考虑不规则波浪、海流、管土相互作用以及船舶管线耦合运动,建立海底埋设管线平管起吊模型。参考DNV-RP-F110计算埋深管道受到的土壤阻力,依据DNV-RP-C205确定相关水动力系数。通过数值模拟研究分析管线在平管起吊过程中管道的运动响应以及吊绳张力的时间历程变化,为实际海底管线平管起吊提供一定理论参考。     

稳定流作用下海底悬跨管线涡激振动研究

讨论了目前用于海底悬跨管线涡激振动预报的主要数值模型,针对海底管线悬跨段涡激振动问题编制了有限元分析程序,程序采用梁单元模拟管跨结构,动力响应计算方法采用VIVANA模型,模型控制方程采用Newton-Raphson迭代算法求解。采用Larsen,Koushan等人(2002)和Larsen,Baarholm等人(2004)给出的两组不同的用于确定升力曲线的参数曲线进行计算,将计算结果与Tsahalis(1984,1987)的模型实验结果进行了比较。结果表明本文的涡激振动模型能够预报间隙比e/D=∞时海底悬跨管线的涡激振动响应;采用Larsen,Koushan等人(2002)参数曲线得到的计算结果与间隙比e/D=∞时的实验结果符合较好,Larsen,Koushan等人(2002)参数曲线较Larsen,Baarholm等人(2004)参数曲线更适合于海底悬跨管线的涡激振动预报。     

浅埋海底管线防护的设计方法研究

浅埋海底管线由于外部环境荷载的改变,必然引起一定的附加应力。在这种条件下,必须对管线采取防护措施。提出了浅埋海底管线的防护方案,并应用有限元方法,建立了同时考虑土体-结构-海底管线三者耦合作用的二维有限元分析模型,对采取保护措施的海底管线进行应力的分析计算,计算结果表明所采用的防护方案是合理的。     

侧扫声纳和浅地层剖面仪在表层淤泥探测中的应用

侧扫声纳和浅地层剖面仪因其高效和经济的优势,在近海工程物探领域具有广阔的应用前景。本文通过介绍不同表层淤泥探测方法的实际应用,分析各种探测方法的应用优劣点,发现侧扫声纳和浅地层剖面仪相结合的表层淤泥探测系统在科伦坡近岸海底表层淤泥探测中的应用具高效、经济和准确度高的特点,为今后类似海岸工程地质勘察提供了一种参考方法。     

水声勘探中的浅地层剖面技术应用

简要叙述水下声呐技术发展与浅地层剖面仪的工作原理,并介绍3200-XS浅地层剖面仪的技术参数和数据处理流程,以及工程应用实例。浅地层剖面技术具有探测深度大,分辨率高的优点,特别适合水下淤积和沉积地层的精细化探测。     

海底管道不平整度分析

海底管道不平整度分析是根据海底管道悬跨分析的结论,研究海底管道铺设在不平整的海床后其自由悬跨长度、悬跨高度以及自由悬跨产生的应力、应变是否满足要求。本文首先分析海底管道不平整度分析涉及参数,然后结合工程实例,对我国南海深水区复杂地质情况下一条预建海底管道不平整度进行分析评估,并提出合理的优化方法。本文的研究成果对今后类似海底管道不平整度分析有参考意义。