HYPACK水文测量软件在水下地形测量中的应用

HYPACK水文测量软件是一个功能齐全的用于水下地形数据采集和处理的软件包,可以支持多种定位设备和测深设备.近年来使用HYPACK软件配合GPS和测深仪,完成了长江河道、湖泊和水库等多个水下地形测量任务,介绍了其主要功能和应用实践.     

厦门沪救码头附近海底滑坡特征及机理

根据多种勘察手段的识别,查明厦门沪救码头附近海底地形等值线明显扭曲;码头南侧外块石与淤泥互为翻转;滑体后方淤泥可见到蜂窝状孔隙;北码头一带不连续分布有新近沉积的灰黄色淤泥且沿海岸;另外地震映像也出现绕射波相对严重等现象。本文结合地形、地层、海洋水动力条件等因素,对滑动机理进行综合分析;在不考虑海浪、地震作用下,对水下坡体采用极限平衡理论方法、后壁岸坡选择圆弧条分法进行不同的稳定性评价。研究得出:该海底滑坡形成是自然地质、人为活动和重力、海洋动力共同作用以及地层因素的综合结果。     

水下模型地形超声成像分析与实时测量

针对水利工程试验中水下模型地形的测量问题,分析比较了高频超声回波信号与阵列超声成像信号特征,并提出了一种超声成像测量方法。该方法直接利用高频超声成像仪获取水下模型地形的实时图像,通过分析提取图像中的地形成像亮带线,从而实现水下模型地形的快速无接触实时测量。结果表明基于高频超声成像的测量方法能够有效地规避水中悬浮粒子对水下模型地形测量的干扰,能够实现地形的实时测量,测量误差在3个像素宽(1.8 mm)以内。该方法自适应性强,速度快,分辨率高,为水下模型地形的动态分析与实时测量提供了一种有效途径,并已运用到实际工程中。     

SILAS系统在太湖湖底淤泥调查中的应用

结合实际工作经验,介绍荷兰SILAS走航式测量系统在太湖水下、湖底淤泥调查的使用方法及系统的特点.     

一种回淤层取土器的研制

适航水深资源开发关键技术是如何利用现行水深以下淤泥质回淤层进行通航,以达到增加航深和降低航道维护费用之目的。国内外针对淤泥质港区或呈淤泥特性航道适航回淤层取样技术主要集中在非接触与接触二大类。目前,以荷兰Silas系统为代表的非接触类取样技术已趋于成熟,并在国内外广泛应用;而用于现场回淤层接触类取样技术至今尚未取得显著突破。工程实践中,需对非接触类技术获取的取样数据进行验证。研发一种具有稳定、高效的原状淤泥性土取土器,丰富并完善这一领域接触类取样手段,具有现实意义。     

智能无人测量船在水下地形测绘中的应用

工程建设需要获取水下地形数据，GNSS+智能无人船测绘系统应用非常广泛，可获取翔实的水下地形数据，为科学设计提供基础资料。本文介绍了智能无人船系统组成、与传统作业模式对比分析、测深仪的基本原理，通过测绘工程实例，介绍了无人船水下地形测量航线规划，自动测深作业，采用中值滤波来进行水深测量点粗差剔除，数据处理取样。通过对布设检查线数据的分析，检查断面与测深断面相交处水深点的深度较差，结果均满足规范要求。实现了智能无人测量船代替人工完成水下地形的测量工作，大大提高测量精度与效率并减少人员涉水风险。同时提出了目前仍存在的一些问题以及对未来的展望。     

航道水下数字高程模型的构建方法

以东莞市某航道水下数字地形构建为例,应用GPS—RTK技术并配合测深仪,荻取水下地形测量原始数据。通过VC＋ObjectARXCAD二次开发,在构建格网DEM精度和运行效率方面,利用几种内插方法实现了数字航道水下地形模型的构建,得出在水下地形起伏不大的情况下．TIN线性内插在构建航道格网DEM中是一种高效率、高精度的方法。     

水下直流电阻率法数值模拟

利用有限单元法对水下电阻率测深进行数值模拟。与地面测量不同的是，水下电极所处的深度、水体本身和水底地形都会给电阻率数据造成较大影响，给数据的解释带来困难。若先通过计算，分析不同电阻率装置在水下测量时的视电阻率与水深的关系，再用有限单元法对水下的三维地电断面进行数值模拟，讨论水底地形对视电阻率的影响．即可用比较法消除地形影响。     

淤泥质浅滩泥沙临界起动切应力剖面确定

为了确定淤泥质浅滩泥沙的临界起动切应力垂线剖面,采用音叉密度计在淤泥质连云港徐圩浅滩进行了定点密度垂线分布测量,并针对该海域的泥沙利用长水槽和环形槽开展了泥沙起动室内试验。淤泥密度现场结果表明,浅滩泥沙密度与深度满足对数型关系;室内试验得出密度1 050~1 400 kg/m³的泥沙临界起动切应力值为0.1~1.0 Pa,泥沙临界切应力与密度呈指数关系;进而确定了临界起动切应力与深度的关系即临界起动切应力剖面,该剖面关系式可供数学模型模拟淤泥质浅滩的泥沙起动过程参考。     

一种Web三维地形表面积测量方法

由于传统地形测量的局限,存在费时、费力、误差较大并且在某些高危险区域无法实地测量.传统的二维WebGIS只是对地形的投影面积进行简单测量,无法真实有效测量三维地形的表面积.随着互联网技术与地理信息技术的快速发展,这里提出了一种Web环境下,借助Cesium内置的方法,采用浏览器内核计算,并基于Cesium的三维地形切片...     

准噶尔盆地莫北凸起侏罗系三工河组沉积演化及微相构成

运用高分辨率层序地层学原理将准噶尔盆地莫北凸起侏罗系三工河组划分为10个短期基准面旋回、2个中期基准面旋回。按照短期基准面旋回期次分析了该区沉积演化特征,在三工河组沉积期,研究区经历了辫状河三角洲前缘、曲流河三角洲前缘及滨浅湖的交替演化过程。不同的演化期,其微相构成具有很大的差别,辫状河三角洲前缘沉积主要由辫状河水下分流河道微相及河道间微相构成,河口砂坝及远砂坝不发育;曲流河三角洲前缘沉积微相有曲流河水下分流河道、支流间湾、河口坝、远砂坝及席状砂,以水下分流河道微相为主,河口坝较发育,远砂坝、席状砂次之;滨浅湖沉积微相由砂泥坪及滩坝构成。通过分析认为,在中期基准面下降到上升的转换位置,辫状河水下分流河道叠置连通广泛分布,为本区最有利的构造油气藏储集砂体;中期基准面上升和下降的中期,曲流河三角洲前缘水下分流河道及河口坝砂体发育,孤立状分布,为形成岩性油气藏的有利储集砂体。      

基于固结-固化复合技术对温州淤泥加固的试验研究

为了对软弱淤泥土进行加固,使之满足工程建设所需的一定承载力,在试验基地采用固结-固化复合技术对淤泥进行加固研究。试验时,将一定厚度淤泥分为浅层固化加固层和深层固结加固层;浅层（≤1 m）淤泥采用固化技术进行加固,使之形成高强度硬壳层;对于深层（＞1 m）淤泥,采用真空预压技术进行加固,以提高深层淤泥的承载力并控制加固土体的后期沉降量。试验结果表明,当固化剂掺量为0.6%～5.0%时,浅层固化淤泥承载力特征值在109～330 kPa;固结-固化复合技术对土体加固效果突出,分层加固土体整体的承载力特征值在89～230 kPa;浅层淤泥经过固化处理后,土体强度较高,对地表荷载起到了明显的扩散作用,有效地减小了地表荷载在下卧层土体中产生的附加应力;多数试验单元浅层固化土的应力扩散角在19.474°～26.303°之间。     

纸浆渣烧结灰基本特性及其在污泥固化中的试验研究

国内每年产生大量的污泥,其无害化处理、废物重新利用的技术是解决疏浚污泥污染问题的必由之路,而污泥固化技术是其重要的途径。纸浆渣烧结灰自身所具有的吸水性和自硬性是一种研制廉价污泥固化剂配方的重要成分,是把造纸产业废弃物和生产废弃物同时再利用的环保工法,具有现实的研究价值。对纸浆渣烧结灰基本特性进行了试验研究,并在此基础上进行了污泥固化的试验研究,主要包括纸浆渣烧结灰酸碱度试验、吸水率试验、微观结构试验、抗剪强度试验和污泥固化土的无侧限抗压强度试验,结果表明,纸浆渣烧结灰呈弱碱性;吸水性随着压力的增大而减小,存在一个最小吸水率;抗剪强度随含水率的增加而减小,且具有自硬性。纸浆渣烧结灰可提高水泥固化污泥的无侧限抗压强度,并且水泥的掺入含量越高,其强度的提高越显著。     

SBR、PAC-SBR反应器处理制药废水污泥变化特征

探讨了SBR和PAC-SBR反应器处理盐酸林可霉素原料液生产废水过程中活性污泥特征的变化.随着废水投加量的增加,PAC-SBR反应器的污泥性能始终优于SBR反应器,但是由于盐酸林可霉素原料液生产废水对生物有较强的抑制作用,PAC-SBR反应器和SBR反应器中污泥的活性均发生恶化,COD去除率已明显下降,单独采用SBR或PAC-SBR法处理已难以达到排放标准,必须进行工艺的组合.PAC-SBR反应器较SBR反应器在污泥性质及处理效率上均有一定的改善,对处理盐酸林可霉素原料药生产废水有一定的优势.     

JSCORS系统在太湖底泥勘探测量中的应用

从分析JSCORS系统技术特点入手,阐述了JSCORS系统的使用流程,并以竺山湖及西沿岸区北段底泥勘探测量为例叙述了在此工程中的使用过程,从使用过程中体会到JSCORS的系统在勘探测量中的巨大作用,因其覆盖范围广、效率高、劳动强度底、使用简便等特点在勘探测量单位广泛推广,JSCORS系统的使用是对勘探测量技术的又一次提升。     

Pelleting flocculation—an alternative technique to optimise sludge conditioning

The process of pelleting flocculation, a further development of classical flocculation technology, is defined as a formation of wet pellets directly in a liquid medium. Apart from well described mechanisms of flocculation like perikinetic and orthokinetic flocculation, the mechanism responsible for the formation of dense agglomerates is the mechanical syneresis guaranteed by the appropriate reactor form. Upon the two established models in the literature: the series system and the parallel system, experiments were performed to simulate a layer-by-layer particle deposition on the so-called “mother seeds” conforming to the parallel system.The present paper deals with the results originating from laboratory scale experiments with model sludge, kaolin suspension. The layering process was conducted in the presence of different cationic flocculants and the resulting relationships with respect to their nature and to the applied energy level have been assessed. The achieved agglomerates exhibit an “onion like” structure with densities up to 1.42 g/cm³ and solid matter content up to 48% after gravity dewatering. Thus generated sludge agglomerates reveal the optimisation potential for sludge treatment manifested by improved characteristics achieved during the conditioning.     

微波加热在岩土工程中的应用

介绍了微波具有的特性以及微波加热原理,包括偶极极化、离子导电和界面极化三种机制。综述了微波加热技术在岩土工程领域的相关应用,例如快速测定土的含水量、处理固体废弃物、破碎岩石等,概述了该技术在融解冻土、淤泥土脱水、公路再生沥青修复技术方面的成果,并且提出微波加热技术可应用于减少有机土有机物含量、加热快速固结软土,以及微波加热研究的具体方向,期望能推动微波加热技术在岩土工程领域的推广。     

螺线管磁定位技术初探

随着钻探工艺的不断发展,对井身轨迹的要求不断增加。一般依靠地磁定位的仪器已无法满足精度要求,于是研发出了多种近场磁导向系统,如MGT、RMRS和慧磁中靶仪等。以发射源种类为依据,可分为主动测量技术和被动测量技术。螺线管磁定位系统属于主动测量技术,它具有数据传输量小、耐温高等优点。目前国外已经商用化,而国内研究不多。本文简单介绍了螺线管测量的理论模型,着重阐述了室内实验和误差分析。实验共测量了144个点数据,总距离平均误差为4.9%,平面距离平均误差为5.6%,初步验证了螺线管磁定位系统的可行性。     

新型城市污泥固化土工程特性及微观机理

通过污泥固化技术可以将城市污泥转化为一种新型城市污泥固化土。为了研究污泥固化土工程特性,对新型城市污泥固化土进行无侧限强度试验、收缩特性试验、浸出毒性试验以及X射线衍射试验与微观结构测试。试验结果表明,城市污泥固化土无侧限抗压强度随期龄增加而增长,28 d后基本稳定;新型城市污泥固化土的线缩率随龄期的增大而增大,且28 d后趋于稳定值;与消化后城市污泥相比,城市污泥固化土中的浸出毒性明显减少,重金属浸出量均符合国家规范要求。消化城市污泥衍射峰中氢氧化钙峰值很高,但随着养护期龄的增长,城市污泥固化土中氢氧化钙的衍射峰值减小,碳酸钙的衍射峰值增大,说明固化土各成分反应越充分,强度越高。微结构测试研究表明,污泥固化土SEM图像中有大量的纤维状物质联结着土颗粒和颗粒团块,形成土骨架纤维的交互空间结构,提高了土体强度。     

固化污泥的工程性质及微观结构特征

通过室内试验,向污泥中添加不同比例的石灰、土和粉煤灰,研究了不同配合比下固化污泥的工程性质。研究发现,采用适当的配合比情况下,固化污泥的强度可以满足填埋的要求,渗透性也有很大提高;采用冷冻干燥技术和扫描电镜研究了固化污泥的微观结构,发现固化后污泥的密实性有较大的提高,这是其强度提高的一个重要原因;应用分形几何的理论,对由扫描电镜获取的固化污泥微观结构图像进行了定量分析,结果表明,分形维数和强度之间有较强的正相关性。