黄河下游河道整治工程根石探测技术分析

黄河下游河道整治工程根石探测技术分析

陈玉彪 焦连民 高 威 于士乾

（濮阳黄河河务局范县黄河河务局 河南濮阳 457500）

摘要：对黄河下游河道工程的修复是满足稳定安全建设过程的基础，洪水造成险工、控导工程局部或大面积损失的情况下，如果坝体出现滑坡、坍塌等其他情形，将会对防洪工程的安全构成威胁，坝体本身有被破坏或“跑坝’的危险。结合2021年黄河秋汛大洪水防御工作，对洪水前和洪水期间以及大洪水过后的根石进行了多次探测，对深度进行了相应的调查和比对分析，以掌握工程的根系深度、坡度和稳定性，及时更新根部缺失的成分，从而发现保障和把握风险。因此，有必要提高工程养护及维修的速度和质量，及时观察根系的变化，制定适当的防护措施，提高工程的抗御能力，为防洪奠定可靠的基础。

关键词：黄河下游；河道整治工程；根石探测技术

引言

河道控导工程是河道整治工程的主体，担负着重要防洪任务，发挥着控制河势，引导主流和保护滩地、堤防等作用。是稳定中水河槽，归顺河势流路，发挥上迎来溜，下送溜发挥着的重要作用。包括险工、护滩工程均是由丁坝、联坝、垛、护岸建筑物等组成。根部为土石结构，根石是坝体的安全基础，取决于根的稳定性，根是投资最多的应用石。只有在多次不利的水条件下才能实现相对稳定性。根石料的检测受到河沙和技术研究的限制，黄河水利委员会(以下简称“黄委”)的大部分基本构造块都是人工干预造成的，可能导致重大误差、速度比、精度偏差、不确定性等。

1黄河河道整治工程现状

目前，黄河附近有600多个工程建设和控制点，1.3万座大坝，上游河流占据了工程的很大一部分，上游河流已经完成了河道整治工程。按照技术规范，每年在洪水过后的时间里，在河岸提前三次采集河底，需要研究河床上的三至四个纵断面，每个大坝有四至六个断面。总的来说，根尖技术需要广泛的探测范围、大量的水坝、大量的项目和任务。合成金字塔法是寻找河流政治根源的传统方法，存在一些不足和缺点。尤其是探测器的精度不够。一般来说，摩擦、弯曲通道外流和船舶定位都会影响人工根的结果，使加固根的决策难以可靠。第二个问题是人工锥化需要很高的工作量，一艘10人轮调的船，一天的最佳效果是研究两、三座大坝，不仅效率低下，而且费用昂贵。此外，在没有全系统安全措施的情况下，工作人员的安全得不到保障，这是一个安全问题。出于上述原因，迫切需要在治愈黄河的框架内重新发明和应用寻根技术，以提高寻根的准确性和时效性，提高工作安全性，确保工程师不再担心。

2黄河河道整治工程存在的问题

(1)购置设备没有经费。目前，黄委会只有3200 xs平层断面，严重影响了每天20个刺的采样，每年需要5000多个水坝。为满足山东、黄河商业局和黄河河岸的需要，发现除了现有的1套设备外，还需要至少3套仪器，另外2套设备。(2)缺少用于识别3200-XS平层剖面的专用船只。当前的石料搜索使用了一艘以上租用的民用船只，性能不足以满足要求，尤其是船体太小、船只太少、防空能力差、设备处理和安装不足、人员和设备安全不足；探针调节插件，船舶具有较强的阻力，尤其是向后飞行时，在某种程度上对探针的有效性有影响。(3)缺乏统一的检验坐标和相应的高度系统。根检测目前沿固定横截面测量，以研究根的深度、坡度等。但是，没有统一的坐标和相应的高程，因此可以在项目改建后修改原始横断面高程，甚至坐标。这可能会导致检入审计数据库时出错。

3X-STAR水下剖面仪的性能检测及开发

1997年7月至2000年9月，黄河工程研究所在黄河东南地区后进行了几项机器性能测量、现场比较试验和生产试验。在八个实地试验中的三个试验中共发现128个大坝。尝试时，具有最大值的浅X-Starr截面会穿透。278kg/m3的沙子和一层最大深度为17.26m(地板下)的防波层，测量深度超过17.26m。在试验过程中根的深度尚未达到。根据人工询问数据的统计分析，工程根大部分在15m以下。例如，1998年洪水过后，人们看到16468个剖面，其中只有223个剖面的深度超过15m，占整个绳和根剖面的1.35%。从大坝数据出发，采用多态性施工方法，传统的地下水施工系统以战壕为基础，战壕深度通常小于8m。从迄今为止的试验结果来看，平坦楼板剖面的探测深度符合黄河根尖愈合的需要。从34个点到点样本的分析中可以看出，大多数根深蒂固的绝对误差不超过0.2m。74件切割仪器和手工检查的数据比较分析是已知的，基本符合结果。因此，平坦的地面方案可以满足黄河水下基本研究的需要。3200-SX地形剖面是在x星水文图的基础上重建的，并于2006年底完成了连接结构地下水位下的快速搜索应用。实验表明，改造后的设备在深挖过程中明显可见。结果将为黄河洪水工程的建设和管理提供重要的技术支持。

4应用效果分析

4.1数据精度提高

相同点动作的数据大部分大于机械数据，主要是因为人们难以垂直控制圆锥、从阻塞压力角度或甚至在圆锥下降之前将其向上抛出，以便从水脉冲波中提取测量数据。此外，还使用了平行于船舶的横截面，这些横截面是手动支撑的，通过拖动在高于1m/s的流速下很难找到的电缆来定位的，这是影响质量数据准确性的平面坐标偏移。机械拔模探针处于固定位置，锥通过垂直锥孔进行锥化试验，具有较强的水和风起动行为，工作速度约为ca。2m/s时，Kon-antage力可以直接穿过通道中的硬土层，而kon拉伸器的设计可以通过电容式岩石的电阻尺寸提高质量数据的准确性。从机械性能与手动检测的比较数据中可以看出，手动检测数据的准确性通常是水深，很少采集土层下的实际数据。

4.2安全程度可靠

传统的手动检测船受船面的限制，人员面临着例如水浪的危险。洪水期间水位较高，风险较大，往往无法捕捉。机械锥根探针的对接位置是测量船的中心，船两侧的重量平衡，性能采用扬声器系统的三个位置测量船的平衡，大大提高安全性，适应整个主航线情况等。

5根石探测技术发展趋势

5.1需要将传统观念进行改变并提高对根石探测工程重要性的认识

发现新技术是重要的研究成果，在工程管理中发挥着重要作用。管理者和有关机构必须清楚地认识到它们的重要性，使它们的想法更加自觉和一致。传统的管理方向、手动程序和现代信息管理的方向都需要改变，而水管理现代化的需要则是从现代化年到提高现代化意识。为了更快、更好地满足现代社会经济发展的需要，有必要确保防洪工程的安全，不断完善管理理念和管理手段，保证工程顺利运行。当前，发现新技术是技术创新起点和工程领域新技术不断发展所必需的发展的重要组成部分，目的是使管理工具具有创新性和效率，从而改善管理。

5.2需要对设备进行创新研发，尤其是根石探测船的研制

为满足地下水样品的需要，应研究和考虑设施的安全安排、仪器分布和抗风性。开发必要的巨石阵探测器，不仅是为了解决这些问题，而且是为了确保船舶的位置和跟踪的专业GPS导航系统。

结束语

为了满足水利用的不断变化的需求，利用寻根技术是加快工程管理创新和新技术应用的创新思路和管理工具的起点。新的寻根技术是“数字管道系统”的重要成果和组成部分，应当以多种方式进行，以加快应用，促进建设管理的顺利运行，最大限度地提高发展效益。

参考文献

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