浅地层剖面仪在水利清淤工程中应用解析

浅地层剖面仪在水利清淤工程中应用解析

史鹏飞

史鹏飞

中交第二航务工程局有限公司第六工程分公司湖北武汉430014

摘要：水利清淤工程是水利工程建设的一的个重要组成部分，通过测量淤泥弧度，可以有效、准确性的治理，以此保证水利工程建设的质量。在水利清淤工程测量的时候，主要是利用浅地层剖面仪展开测量工作，其目的就是保证测量数据的准确性，为水利清淤工程处理给予了一定数据支持，提升处理工作的效率，实现良好的经济效益。

关键词：浅地层剖面仪；地面层剖面仪；经济效益；

淤泥是影响水利清淤工程建设展开的效果，大量的淤泥沉底不仅降低水利工程防洪、蓄水等功能，因此在水利工程建设的时候，加强水利清淤治理工作是非常必要的。在水利清淤工程治理的过程中，采取浅地层剖面仪进行淤泥测量，保证各项测量数据的准确性，提升水利清淤工程治理的效果。因此，本文对浅地层剖面仪在水利清淤工程中的应用，展开了分析和阐述，其目的就是保证水利清淤工程治理的效果，实现良好的经济效益，促使其行业的发展进程。

1、浅地层剖面仪分析

地层剖面仪作为淤泥厚度测量的重要设备，应用的目的就是保证测量数据的准确性，给相关治理工作的展开，提供了基础性的保证。但是，浅地层剖面仪在应用之前，需要对其相关内容进行明确，保证其应用效果，具体的内容如下。

1.1概述

浅地层剖面仪主要是通过声波对浅底地层剖面结构进行探测，并且该仪器根据超宽频海底剖面仪演变而来的，该项仪器在水利工程中有着广泛的应用，其应用效果也是非常好的。同时，浅地层剖面仪不管是在地层穿透深度方面，还是在地层分辨上面，其应用效果非常好【1】。另外，浅地层剖面仪在应用的时候，还可以随意选择相应的扫频信号组合，在施工现场实时进行工作参量的设计与调整，并且不仅测量淤泥的厚度，可以保证图像连续的性能，后期操作也相对较为方便，测量的效率也是非常高的，也为各项工作的展开，提供了便利的条件，为其相关行业的发展，以及经济效益的获取，提供了重要的技术支持。

1.2原理

1.2.1浅地层剖面仪主要是以系统软件、水下单元与甲板单元等方面所构成的，并且主要是基于回声探测仪器所发展而来的一种探测测量设备，并且在浅地层剖面仪测量的时候，一般探测的深度几十米。同时，在测量的过程中，通过利用声波在水底以及水中沉积物中反射、传播等特点，对水底沉积物自身的结构进行连续的探测和测量，这样可以更加直观的进行地层剖面，保证各项数据的准确性。

1.2.2其实，浅地层剖面仪与探测设备在很大程度上有着相似之处，只是在发射功率和频率等方面有着一定的不同。同时，在浅地层剖面仪应用的时候，其利用声波在水底反射能量的大小由反射系数决定，若是反射系数为R的话，其原理为：表示一、二层介质的密度和声速【2】。另外，由于该项公式可以知道，要想得到强反射，相邻之间的介质需要有较强的密度差和声速差，并且在浅地层剖面仪中，可以准确的反映探测和测量的参数，进而为相关的一些工作展开，提供了重要的数据和信息支持。

2、水利淤泥产生的原因

近几年，为了实现最大的经济效益，在水利工程范围内经常出现采石、取土、挖沙等一些工作，这样很容易发生泥石流、崩塌以及滑坡等现象，严重增加了水利工程的淤泥问题。一旦水利工程淤泥问题增加，水利工程自身的很多功能都无法得以发挥，例如：防洪、蓄水等功能，这样严重影响水利工程建设的效果。同时，从客观的角度来说，水利工程建设完成以后，淤泥若是没有及时的治理，会不断释放出各种营养盐，以此造成水利工程富营养化的问题，并且水体就会逐渐变绿，增加了水植物生长速度，影响水利工程使用性能仅仅是一个方面，对人们的饮水安全也会造成一定的威胁，对该行业的发展也是不利的。

3、应用分析

为更好的体现浅地层剖面仪应用的效果，本段内容就以某水利清淤工程为例，对浅地层剖面仪的应用进行了分析和阐述。其实，在该项工程中，主要是利用较为先进的浅地层剖面仪，并且其重量相对较轻、运输和携带也相对较为方面。同时，利用传统的测量技术和设备，经常会受到一些因素的影响，导致数据和信息产生较大误差，不利于水利清淤工程各项工作环节展开【3】。然而，该项工程利用浅地层剖面仪，可以利用传统的探测设备，并且将其放置于测船尾的方式改变为固定于船舷的两侧，以此保证探测数据的准确性，提升其应用的效果。下面就对具体的应用，展开了分析和阐述。

2.1数据和信息采集

数据和信息采集是浅地层剖面仪应用的重点，主要是从以下几个方面展开。

2.1.1在应用之前，需要对数据和信息等相关方面进行采集和处理，并且根据数据和信息设计一条断面测线，这样可以方便后期工作的展开。同时，利用GPS平面定位将浅地层剖面仪放置于水下实施探测和测量，准确的获取各项数据和信息，并且将这些数据和图形利用通讯线路接口传输到导航计算机的硬盘中，作为基础资料和信息，将这些数据和资料进行保存，为后期工作环节的展开，提供了重要的支持。

2.1.2在浅地层剖面仪架设的时候，一定要保证浅地层剖面仪、GPS天线与测深仪的探测头处于的同一个位置，这样主要是保证各个探测点与平面位置处于对应的的状态【4】。同时，在根据断面线法进行实时测图，需要对测线间隔进行控制，一般情况下对测线间隔应当控制在10m，测点之间的距离应当控制在3m~5m之前，这样才能保证数据和信息采集的准确性。

2.1.3在数据和信息采集完成以后，需要进行相应的处理工作，需要根据地质结构与断水面深度的实际情况，对仪器自动增益、发射间隔、时变增益、延迟时间等方面进行相应的调整，确保分辨率和穿透深度等方面的合理性和准确性，提升水底剖面结构图像数据和资料的清晰度。

2.2声图判断

在浅地层剖面仪应用的过程中，声图判断是其中不可缺少的一项环节，并且该项工作具有一定的复杂性，任何一点影响因素都会导致地层名称或者地层分界线错定、错划等现象发生。因此，为了避免该现象发生，在探测的时候，相关的工作人员需要对工作模式、周围环境、转换器的水深波、探测前后的水深比、水深位的移植以及量程范围、收发换能器基阵之间的距离等方面进行明确，这样可以为图像资料准确性的判断给予了一定的支持【5】。另外，在声图判断的过程中，需要根据干扰特点，对声图中的影响因素进行清除，并且在根据地质结构沉积的规律进行分析和判断，以此确保声图判断的准确性。

2.3淤泥厚度计算

淤泥厚度主要是利用不同颜色，表示淤泥的密度与厚度，并且浮泥一般是位于水底表面，声波反射状态相对较弱。同时，在探测的过程中，若是受到某些因素的影响，产生剧烈的摇晃，需要对该方面进行详细的说明和标注。同时，在该方面完成以后，需要展开相应的计算工作，取波浪状的地层线的幅度的平均值，并且根据相应的规范，对淤泥的厚度进行计算，进而为相关治理工作的展开，提供了相对便利的条件。

另外，为了保证淤泥厚度计算的准确性，需要将各项数据和信息，进行处理并且形成规范文件，这样才能更好的应用于淤泥厚度计算中【6】。同时，通过浅地层剖面仪具体实践应用，可以对地层地质构造的情况准确的呈现，及时获取水利淤泥的厚度，以此保证水利清淤工程治理的效果，实现良好的经济效益，为其行业得到更好的发展，给予一定的支持。

结束语：

根据以上的综合论述，得出了以下几个结论。

1、本文对浅地层剖面仪，以及水利工程淤泥产生的原因，进行了分析和明确，只有这样才能保证浅地层剖面仪应用的效果。

2、从数据和信息采集、声图判断、淤泥厚度计算等方面，对浅地层剖面仪在水利清淤工程的应用，进行了明确和研究，其目的就是体现浅地层剖面仪应用的效果，准确的判断水利工程淤泥的厚度，提升后期治理的效果，保证水利工程的自身功能不受影响，实现良好的经济效益，促使其行业得到更好的发展。

参考文献：

[1]梁昱，王正虎.浅地层剖面仪在水域整治工程中的应用[J].经纬天地，2017(04):32-35.

[2]章思亮，胡方涛，宋术伟，蒋甫伟.浅层剖面仪在河道淤泥测量中的应用分析[J].工程勘察，2017，45(03):69-73.

[3]周润洲，罗日春.Innomar浅层剖面仪在水域工程勘察中的应用[J].勘察科学技术，2016(S1):90-93.

[4]黄光.浅地层剖面仪在水利清淤工程中应用[J].农业与技术，2015，35(09):58-60.

[5]陈飞.浅地层剖面仪在水库清淤测量中的应用[J].科技创业家，2012(13):171.

[6]黄宁.浅地层剖面仪在水上工程项目中的应用[J].科技信息，2012(17):359-360.