雷达探测技术在河道断面测量中的应用研究

为提高河道断面测量精度,本次研究引入雷达探测技术,开展对其测量方法的设计研究。先合理选择GNSS、机载三维激光扫描仪等测量所需仪器设备,然后利用雷达探测技术实现机载激光雷达测量,最后根据测量结果完成对河道地层底界面深度的计算,并进一步实现对河道断面面积、体积的测定。以某水利工程项目为研究对象,将新的测量方法对其河道断面进行测量,得出结果误差较小,测量精度满足要求,具备极高的可行性。     

GPS RTK技术在河道大断面测量中的应用

本文结合测量实例探讨了GPS RTK技术在河道大断面测量中的应用情况,介绍其定位原理、操作步骤、成果质量控制等几个方面内容。结果表明,RTK技术在河道大断面测量中具有实施简单、快捷等特点,采用RTK测验的方法,在选取横断面位置,约束测量点与断面线的偏差范围,数据处理方面具有优越性。     

航道挖槽紊动特性试验研究

挖槽是河道治理的重要工程措施之一。以长江上游神背嘴右槽为原型进行挖槽概化模型设计，采用三维超声流速仪，系统地测量不同挖槽断面下水流紊动特性，并对时均流速、紊动强度等沿垂线分布进行分析计算，同时还对挖槽水流纵向、横向及垂向的紊动强度分布特点进行了比较。试验结果表明，在一定数值范围内，窄深型断面底部应力和紊动强度相对较大，在减少航槽回淤方面优于宽浅型断面。     

汉江(王家咀至薛家脑段)航道整治试验研究

本文在分析王家咀至薛家脑河段水流、泥沙条件基础上,指出了河道碍航原因,提出航道整治原则和定床试验中的各个特征值,经过验证试验后,进行了三种整治线宽度、走向与三种挖槽断面型态组合而成的七组方案数十次试验,提出以整治线宽度为550m、走向与1987年枯水期河道深泓线相吻合的方案作为推荐方案,该方案不仅能满足四级航道尺度要求,而且具有工程量省、洪水期水位壅高值小的优点。试验还对不同丁坝型式、坝的纵向间距及坝头水流流速等进行了研究和讨论。     

AS-900HL多平台激光雷达测量系统在河道地形测量中的应用

数字城市的发展对基础数据提出更高的要求,获取地表三维空间信息的需求日渐增加。AS-900HL多平台激光雷达测量系统是一种集成高精度激光扫描仪与惯性导航的系统,可搭载在多种平台进行数据采集,具有工作效率高、扫描速度快、测点密度大、成果形式多样等特点。以鸭绿江白马浪至云峰大坝段河道地形测量为实例,对AS-900HL在河道地形测量的应用进行探讨。该河段地形高低起伏巨大,不具备直接接触测量的条件,由于对岸是朝鲜,无法登陆架设远程测量设备,也不能采用无人机航飞,属于实施难度很大的特殊河段。通过踏勘、路线设计、外业采集、内业处理和成果输出,验证了该系统在河道地形测量中的可行性。该系统适用于河道地形测量,尤其在特殊困难河段,能填补常规测量技术无法施测的空缺,可推动数字航道和数字城市建设。     

山区河道陆域复杂地形测量解决方案研究

山区河道陆域地形条件较为复杂,需要结合该山区河道和工程项目的特点,来选择合理的测量方法。本文分析了山区河道陆域复杂地形测量的限制因素,探讨了GNSS-RTK、全站仪免棱镜测量、三维激光扫描仪、无人机、激光雷达这五种山区河道陆域复杂地形测量的作业方式,通过对这五种方式的工作效率、测量精度、优缺点等情况进行对比分析,得出了相应结论,可为以后的山区河道陆域复杂地形测量提供一定的参考。     

地面三维激光扫描技术在港口可视化的应用研究

本文介绍了三维激光扫描技术的基本原理,以某港口工程为例,详细说明应用地面三维激光扫描技术实现点云数据获取、点云数据处理、三维模型构建的方法,验证利用该技术进行港口可视化的可行性,解决常规测量技术在特殊领域的应用不足,为"数字港口"建设提供有力的技术支持。     

RTK+测深仪结合全站仪在河道断面测量中的应用

介绍了RTK实时动态测量系统的工作原理及其在水利河道断面测量中的应用情况。结合实例工程阐述了RTK定位技术的原理,操作步骤以及在工作过程中应注意的问题。     

水汽二相高速射流测量分析

实验流体力学的研究领域内，激光测速技术是当前流动测量中最先进的测试技术之一。为扩展激光测速仪的应用范围，船研中心的激光测速仪除了完成水筒试验的测量外，对气流及水汽直相流的低速和高速流的测量技术进行了探索。本文主要介绍应用三维激光多普勒测速仪，即３Ｄ－ＬＤＶ，实现高速旋转的自由喷射流（非湮设状态）的三维速度的试验测量。叙述了应用３Ｄ－ＬＤＶ进行这类二相流测量的基本技术和注意事项。并给出了部分试验结果     

崇明界河冲刷应急加固方案设计

界河(海平公路桥~界河水闸)段河道整治工程实施后,于2015年7月,发生部分河段河坡流失、护岸位移险情。通过对现场情况踏查、原始资料收集和险情段断面实地测量,进行河道流场二维水动力数学模型模拟分析,提出应急抢修加固措施,以防止冲刷险情进一步扩大。     

长江中游鲤鱼山水道现状水流特性研究

长江中游鲤鱼山水道河床演变、碍航特性与该河段的水流特性直接相关。文章通过对长江中游鲤鱼山水道物理模型试验资料的分析,对该水道现状条件下各特征流量的水面比降、水流动力轴线的位置、断面平均流速、沿程流速分布等进行了深入研究。结果表明:河道边界条件决定了本水道的水流特征,河道放宽段不同水期断面平均流速变化特征决定了放宽段浅滩"洪淤枯冲"的演变特点;受上游半壁山节点挑流、河道展宽等因素影响,左槽内水流动力轴线在不同水期摆动频繁,将导致展宽段易于淤积出浅。     

天然河道断面流速分布计算

采用Ｋｎｉｇｈｔ等推导的计算断面流速分布的解析解，得出天然河道断面流速分布计算公式。该模型计及了滩槽间的动量交换。边界阻力及断面上二次流的影响。天然河道的不规则断面形状用若干段析线表示。该模型较好地给出断面流速分布。     

中小河道断面测量技术探讨

随着国家攻坚克难工作成效的逐步显现,国家相关部门将河流治理的重心从大型河流逐渐转向了中小型河道,但是由于中小河道位置比较分散,环境比较复杂,这也给中小河道环境治理工作增加了一定的难度。在中小河道治理的过程中,为了明确掌握河道淤泥的变化周期及河道的淤积情况,就要对河道断面进行测量,这对准确的评估河道的安全性能极其重要。     

GIS技术在长江扬中河段护岸抛石效果分析中的应用

在长江扬中河段护岸抛石管理工作中,通常采用Hypack提取断面对抛石效果进行检测,但因受概率性事件影响,该方法的统计结果并不唯一,易产生纠纷。针对该方法的缺陷,结合现场施工数据和实际需要,提出采用GIS（地理信息系统）技术对抛石效果进行分析的方法。通过对比Hypack和GIS技术的分析结果,论证GIS技术在反映真实地形及在计算施工区沉降量、流失量、补拋量及展示三维效果等方面的优势,为优化施工工艺、弥补施工缺陷、降低施工成本提供技术支持。     

无人机LiDAR及倾斜摄影测量技术在复杂河道工程测绘中的融合研究

复杂河道工程测绘中往往受到植被茂盛、信号链接弱、山体遮挡等多种因素影响，导致传统测绘手段难以开展，通过在复杂河道工程测绘中对无人机LiDAR及倾斜摄影测量技术进行对比研究，找出两者之间的互补优势及融合方法。经试验证明，融合纹理影像信息的LiDAR数据既具有准确的空间地理信息，又具有清晰的地物边界信息。采用LiDAR数据校正的倾斜模型细节表达明显改善，模型轮廓表达清晰，人工判读更加容易。该成果有效克服了无人机单一测量技术及传统测量技术的弊端，可快速构建更加精准的河道数字孪生模型。     

河道断面垂线平均流速横向分布计算的简易数值模型

本文根据紊流剪切力传递补原理,利用天然河道恒定渐变流动力平衡方程,建立了一个简易的差分数值解模型,籍以推求断面垂线平均流速的横向分布,该模型对若干河道断面垂线平均流速模向分布的模拟结果与实测值吻合良好,为河道水力计算提供了一种有效的实用办法.     

三维激光扫描技术在北江航道沿线水上物外观测量中的应用

针对北江航道沿线水利枢纽、桥梁和丁坝等建筑物结构复杂、常规测量施测困难和测量精度偏低的问题,对三维激光扫描测量技术进行了研究。依托北江某段航道项目,采用三维激光扫描技术,获得航道沿线水上物外观高精度三维点云数据,为航道扩能升级设计提供精细地形图,并建立三维可视化模型,为依托项目BIM设计提供了精细、丰富的测绘成果数据。研究表明,三维激光扫描技术可为航道设计提供丰富的测绘成果,具有良好的技术优势。     

山秀船闸扩能工程上游引航道口门区方案优化研究

建立山秀水利枢纽整体物理模型,对山秀船闸扩能工程口门区布置方案进行试验。上游口门区所处弯曲河道下游左岸,基础条件较差,方案布置及优化受限制条件较多,水流条件难以满足通航要求,结合工程实际情况从宏观角度出发,从上游弯段起沿程布置潜坝群以调整工程河段的主流位置,将口门区对岸扩挖以补充河道过流断面并为河势提供调整空间,使得口门区及航道过渡段的水流条件满足通航要求,并减少对河道泄洪影响。     

新时期治水新思路视域下河道生态断面设计的研究

随着现代社会的发展,我国城市的进步日新月益,在城市基础设施建设的过程中,河道属于城市建设的重要组成部分,需对其进行全方位的治理。治理过程中需以现代化的治水新思路为基础,实现对河道生态断面的设计,从而实现对城市防洪安全的保障。在本文当中,首先概述治水新思路的设计理念;其次河道分析现代化生态设计理论;最后结合相关实例应用反映出治水新思路基础下的河道生态断面设计。     

长洲枢纽下游河床下切水位下降原因分析

近年来,长洲枢纽下游航道水位实测值呈现下降趋势,与原航道水位设计值不符。通过收集该河道的水文资料对河床演变原因进行分析。结果表明:上游来水来沙对枢纽下游河床的影响、下游河道过度采砂、河流梯级开发及水利枢纽建设以及航道整治建筑物的修建等是导致长洲枢纽下游河床下切水位下降的原因。结合该处具体情况,提出控制枢纽下游河道过度采砂、采用限制性整治措施以及加强河道断面检测的改善措施,为确保长洲枢纽下游航道的正常通航提供技术支撑。