[發明專利]一種河流淤泥清除量計算方法

在審

• 申請號: 201811243777.5
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109165478A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 郝艷;高曉波;李林耀;金璐;閆景明;劉心浩;徐奮進;李雨娟
• 申請（專利權）人: 寧夏環境科學研究院（有限責任公司）
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種河湖淤泥清除量計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)、獲取待清淤河流長度，將待清淤長度分為N個單元段；

步驟2)、分別獲取N個單元段的河流斷面圖，讀取河流面至待清理淤泥面的斷面深度h_mn作為基準深度；獲取當前河流面至清淤后要達到的深度的高度值H_n；

步驟3)、將一個單元段的水平面沿其長度方向為固定邊分為m個三角形；

步驟4)、計算步驟3)中每個三角形面積S_mn，分別獲取每個三角形對應其下方待清理淤泥三棱柱體體積以及每個三角形對應其下方清理淤泥后三棱柱體體積，并最差得到對應三角形下待清理淤泥體積量V_mn，然后對m個三角形所對應的下方淤泥體積V_mn求和即可得到一個單元段淤泥體積V_n；

步驟5)、采用同樣方法依次計算每個單元段清淤量，求和即為該河流清淤量。

2.根據權利要求1所述的一種河湖淤泥清除量計算方法，其特征在于，所述每個單元段的長度為50-100米。

3.根據權利要求1所述的一種河湖淤泥清除量計算方法，其特征在于，利用載有聲納探測系統的走航船獲取每個單元段的斷面截圖。

4.根據權利要求3所述的一種河湖淤泥清除量計算方法，其特征在于，首先將載有聲納探測系統的走航船行至首個單元段的起始斷面，靠近岸邊位置并GPS定位，將監測儀器探頭電源數據線連接好并垂直固定于船的一側，調整好儀器探頭的方向并使其沒入水面下10～20cm，打開電源后設置好各項參數后開始測量，測量過程中船由河流一側緩慢垂直駛向另一側，船速保持在2m/s以下，測量得到首個單元段河流斷面圖，記錄首個單元段斷面起點和終點GPS坐標，然后依次測量每個單元段兩端的河流斷面圖。

5.根據權利要求1所述的一種河湖淤泥清除量計算方法，其特征在于，每個單元段的長度方向為三角形的一個直角邊，將每個單元段寬度方向分為m段作為三角形的另一個直角邊，得到其中一個三角形面積S_mn＝L*D/2，其中L為單元段長度，D為三角形沿河道寬度方向邊的長度。

6.根據權利要求1所述的一種河湖淤泥清除量計算方法，其特征在于，所述采用三角形網格模型方法，利用Auto CAD軟件計算得到每個三角形的面積S_1n,S_2n......S_mn。

7.根據權利要求1所述的一種河湖淤泥清除量計算方法，其特征在于，對照斷面圖分別獲取第n單元段m號三角形三個頂點的高程h_1mn、h_2mn和h_3mn，計算其中第n單元段一個三角形對應的下方待清理淤泥三棱柱體體積V_mn＝S_mn(h_1mn+h_2mn+h_3mn)/3；

根據每個三角形對應其下方待清理淤泥三棱柱體體積V_1n、V_2n......V_mn，計算第n個單元段對應其下方待清理淤泥三棱柱體體積V_n＝V_1n+V_2n+......+V_mn；

獲取工程要求清淤后要達到的深度H_n，計算清淤后一個三角形高程達到H_n時的體積V_mnh＝S_mn×H_n；V_mnh即每個三角形對應其下方清理淤泥后三棱柱體體積；

計算其中一個三角形對應河流區域清淤量V_mn＝V_mnh-V_mn。