发明名称 浅水滩涂根石断面探测方法
摘要 本发明涉及浅水滩涂根石断面探测方法,有效解决在浅水、滩涂区下对根石断面进行快速、低成本探测的问题,方法是,首先,安装浅水滩涂根石断面探测设备,然后按下列步骤进行:断面定位与扫描、敷设电极、电参数测量、数据处理、计算缺石量,探测设备的移动测量装置装在船体上,船体上焊装有支撑架,液压泵装在支撑架的上部,液压泵的升降柱垂直穿装在立柱壳体下部的立柱凹槽内,并与连接杆相连,连接杆同电机轨道槽相连,船体上装有电法勘探仪器和绞线轮,绞线轮与电缆总线相连,电法勘探仪器与电极转换开关相连通,本发明方法简单,易操作,成本低,工作效率高,探测准确,保证施工质量,有效用于河岸、海岸堤防,确保防洪、防潮的需要。
申请公布号 CN105091855A 申请公布日期 2015.11.25
申请号 CN201510403749.5 申请日期 2015.07.10
申请人 黄河勘测规划设计有限公司 发明人 李晓磊;谢向文;毋光荣;胡伟华;张晓予;马若龙
分类号 G01C7/00(2006.01)I 主分类号 G01C7/00(2006.01)I
代理机构 郑州天阳专利事务所(普通合伙) 41113 代理人 聂孟民
主权项 一种浅水滩涂根石断面探测方法,其特征在于,由以下步骤实现:首先安装测量设备,然后按下列步骤实现:A、断面的定位与扫描:将船体(4)行驶到待测浅水区域(3)固定,然后将船体上的电法勘探仪器(9)、GPS模块(6f)、移动测量装置(11)的时间同步,用船只上的移动测量装置(11)对陆地断面进行线型测量,得到该断面的地形线及GPS坐标,通过与电极槽相连的GPS模块测得电极槽起止坐标,并经显示器显示位置,调整船体或电极槽的位置,保证电极槽与测线处于同一直线上;B、敷设电极:通过根石断面探测装置敷设电极,方法是:(1)、支撑架(7)底部安装有回转轴承(7a),轴承上方为立柱壳体(7e),壳体上有凹槽(7d),连接杆(7b)通过凹槽(7d)伸出,在非工作状态下,电极轨道槽(6)被收于船上,工作时启动液压泵(10),转动支撑架(7),将电极轨道槽(6)从船体上转到水位面(5)上方,然后操作液压泵(10)带动升降柱(7c)和连接杆(7b),将电极轨道槽(6)下降到靠近水面的位置;(2)、启动绞线轮(8),通过绞线轮(8)带动绞绳(6e),绞绳(6e)预制在轨道槽上方的线槽(6j)中,其末端连接在最后一个电极转换开关(6a)上,所有的电极转换开关由电缆总线(6d)串接,并在开关的侧面通过轮轴(6h)连接上行走轮(6g),带动电极(6c)在电极槽(6)内行走,从而拉动串接的电极展开,电极转换开关(6a)与电极(6c)之间设置一段弹簧(6b),落下过程即使碰到根石(1)、淤泥(2),以保护电极转换开关(6a),转换开关(6a)与电极(6c)通过弹簧(6b)圈体内部空隙连接的电极连接线(6i),保证电极的供电和接受电信号;C、电性参数测量:打开电法勘探仪器,连接上电缆总线(6d),进行测量,由于船只受水流影响会发生位移,会导致某些数据点并非预想的位置数据,造成了数据点漂移,通过GPS模块得到每个漂移测点的时间和坐标,每个漂移测点所测数据不少于5次;D、数据处理:(1)、对漂移数据的拟合处理:首先提取出漂移测点空间位置的视电阻率值,然后通过多次电阻率值之间位移相对关系进行插值拟合,得到原正确位置的电阻率值,然后将该电阻率值返回给这个正确的位置,并剔除掉漂移数据,得到一个完整的视电阻率剖面;(2)、通过电法软件RES2DINV进行反演,得到电阻率剖面,然后在Surfer和CAD中重构,形成可编辑的断面电阻率(RES2DINV、Surfer和CAD是市场上容易取得的免费软件);(3)经过计算机对断面电阻率的计算与转换,再与通过GPS坐标将该段数据与移动测量系统所测陆地部分坐标进行嵌套拼接,便得到一个完整的含有纵向高程与横向水平坐标的剖面;E、计算缺石量:断面缺石面积的计算:采用数学积分方法来实现,因为电法数据点是已经离散的数据,所以积分时不需要再作离散,追踪到的根石数据每两点与固定坡度围成一个梯形面积,按照几何图形面积的计算方法计算出每个梯形面积,然后再将所有的梯形面积相加即可得到需要的缺石面积,从而计算出缺石量。
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