[發(fā)明專(zhuān)利]河岸帶橋墩沖淤變化測(cè)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610901001.2
• 申請(qǐng)日: 2016-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106568570B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊宇;周杰;韓昌海;楊月明;程璐;沙海飛;韓康;劉東風(fēng);呂平;聞云呈;譚高文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 水利部交通運(yùn)輸部國(guó)家能源局南京水利科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01M10/00
• 分類(lèi)號(hào): G01M10/00;G01S15/08
• 代理公司: 北京尚德技研知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11378
• 代理人: 陳曉平;嚴(yán)勇剛

本發(fā)明河岸帶橋墩沖淤變化測(cè)量計(jì)算方法，屬于水利測(cè)量專(zhuān)業(yè)，是一種在河流中橋墩處進(jìn)行沖淤測(cè)量并計(jì)算沖淤的方法；包括在橋梁上架設(shè)測(cè)量支架，并利用支架和鋼索移動(dòng)漂浮小艇，進(jìn)行橋墩周?chē)鷾y(cè)量并計(jì)算橋墩附近沖淤的方法。本發(fā)明的有益效果在于：1、本發(fā)明不需要人工在船上操作就可以獲得測(cè)量數(shù)據(jù)；2、本發(fā)明的方法提高了測(cè)量安全性，降低了成本；3、本發(fā)明的方法，可以將斷面間距和垂線測(cè)量控制的很小，提高了測(cè)量精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明河岸帶橋墩沖淤變化測(cè)量計(jì)算方法，屬于水利測(cè)量專(zhuān)業(yè)，是一種在河流中橋墩處進(jìn)行沖淤測(cè)量并計(jì)算沖淤的方法。

背景技術(shù)

長(zhǎng)江安徽段位于長(zhǎng)江下游，上起宿松縣段窯，下迄和縣駟馬河口，河道全長(zhǎng)416km，兩岸干堤總長(zhǎng)度為771km，是著名的“黃金水道”，沿江有安慶、池州、銅陵、合肥、蕪湖、馬鞍山市等重要城市，人口密集，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，是安徽省重要的工業(yè)走廊。2010年1月國(guó)務(wù)院正式批復(fù)《皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)規(guī)劃》，皖江城市帶是我國(guó)實(shí)施促進(jìn)中部地區(qū)崛起戰(zhàn)略的重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域，其防洪安全、供水安全以及洲灘人居環(huán)境安全變得極為重要。由于三峽工程蓄水運(yùn)行以來(lái)，來(lái)水來(lái)沙條件發(fā)生變化，皖江河勢(shì)變化較為劇烈，河道主流左右擺動(dòng)幅度較大，汊道分流分沙比變化明顯，洲灘槽沖淤頻繁，主流頂沖點(diǎn)上提下移，河岸崩塌范圍擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，皖江崩岸由59處增至76處，崩岸區(qū)總長(zhǎng)度418km，其中江心洲崩岸16處，崩岸長(zhǎng)度83km，扣除江心洲崩岸長(zhǎng)度后，兩岸崩岸長(zhǎng)度占總岸線45％。三峽蓄水后，下游河道呈流量洪峰坦化、過(guò)程延長(zhǎng)。2010年三峽上游遭遇較大洪水控泄后，皖江段洪峰呈現(xiàn)扁平化，洪水過(guò)程延長(zhǎng)，長(zhǎng)江水位在防汛警戒水位附近持續(xù)大約40天，增加了支流洪水壓力。

由于皖江河岸帶泥沙顆粒較細(xì)，兩岸邊坡極為不穩(wěn)定性，建造在其上的橋墩沖淤特性極為復(fù)雜，隨著上游來(lái)水來(lái)沙和周邊邊坡的變化，橋墩附近的沖淤在年際間變化劇烈。對(duì)橋墩的沖淤進(jìn)行測(cè)量和描述，有利于對(duì)橋墩的沖淤進(jìn)行預(yù)警。

通常情況下，進(jìn)行橋墩的沖淤測(cè)量是采用船測(cè)的方法，將船開(kāi)到橋墩附近，利用超聲測(cè)深儀或者利用鉛魚(yú)，對(duì)水深進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)水深與高程的關(guān)系換算為河底高程，危險(xiǎn)性大，效率低，測(cè)量成本很高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上橋墩測(cè)量問(wèn)題，本發(fā)明公布了一種在橋梁側(cè)面固定支架對(duì)橋墩沖淤進(jìn)行測(cè)量的方法。

具體而言本發(fā)明包括以下步驟：

1、在橋梁兩側(cè)面固定測(cè)量支架和橫向支桿；

2、在橫向支桿上利用環(huán)套穿插鋼繩，并在上游側(cè)鋼繩上連接漂浮小艇；

3、在上游側(cè)將漂浮小艇吊入水中，水流會(huì)帶動(dòng)漂浮小艇在橋下穿過(guò)橋洞；

4、在下游側(cè)利用鉤繩勾取上游側(cè)鋼繩，并利用鎖扣將下游垂向鋼繩固定在漂浮小艇上；

5、通過(guò)兩根鋼繩的拖動(dòng)可以將漂浮小艇停留在橋墩一側(cè)的任意位置；

6、若相鄰橋墩距離小于200m則測(cè)量時(shí)以相鄰橋墩為邊界，若相鄰橋墩距離大于200m則以200m為邊界；

7、在沿橋梁方向上，自相鄰橋墩向被測(cè)橋墩移動(dòng)測(cè)量，每5m劃分為一個(gè)斷面；

8、在沿河流方向上，自上游向下游逐漸釋放鋼繩，超聲測(cè)深儀以每秒1次的頻率進(jìn)行深度測(cè)量，鋼繩釋放速度為每秒0.5m；

9、當(dāng)小艇到達(dá)被測(cè)橋墩一半寬度時(shí)結(jié)束半邊測(cè)量，將漂浮小艇與下游垂向鋼繩脫開(kāi)；

10、利用上游側(cè)鋼繩將小艇吊起，移動(dòng)到另一側(cè)，繼續(xù)進(jìn)行測(cè)量；

11、全部測(cè)量完成后，將數(shù)據(jù)取回進(jìn)行圖形構(gòu)建；

12、多次測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算沖淤量。

上述的測(cè)量支架包括水平支架和垂直支架，水平支架伸出橋面不小于4m，垂直支架高度下垂到橋面與橋墩接合高度；