3200xs浅地层剖面仪
20_DI_200213_浅地层剖面仪.pdf
水运工程测量技术的实际需求和相关专家学者的建议进行编制,形成了《浅地层
剖面仪》部门计量检定规程草案 2021 年 6 月 18 日,在天津召开《浅地层剖面仪》
检定规程技术咨询会,征求来自中国计量科学研究院、天津计量监督检测科学研
究院、长江航道测量中心、交通运输部东海航海保障中心、北京劳雷海洋仪器有
限公司等单位的相关专家的意见,修改并形成《浅地层剖面仪》(征求意见稿)。
交通运输部天津水
6
曹玉芬
常务副站长 员、部门组织、协调,对规程质量、
运工程科学研究所
技术要求总把关。
交通运输部天津水
7
韩鸿胜 运工程科学研究所
副站长
指导规程 7.3.2 中浅地层剖面仪测 深示值误差技术指标的论证和试
验方法设计。指导附录 A 水下地层 剖面样品制作与测量。
交通运输部天津水
8
陈允约 运工程科学研究所
5
外观和铭牌中所规定的内容与原规程在内容上基本一致,未做修改。 删除整机结构、显示与记录。 修改原因:根据部门计量检定规程的要求,通用技术要求中不对整机结构、 显示与记录做要求,故删除。 (7)计量器具控制 检定环境中温度、湿度指标不变。 检定设备中增加了声速剖面仪、标准水听器、信号采集器及声速在线测量系 统,用于波束宽度检定。 检定方法中: 1)修改了垂直分辨力最大允许误差的检定方法。 修改原因:声速是影响声呐探测准确度的主要因素,应该将其作为中间量引 入检定过程。 2)增加了波束宽度的检定方法。 修改原因:无。 2)删除了穿透深度的检定方法。 修改原因:无。 7.4 检定结果处理、7.5 检定周期以及附录 B、附录 C 参考已发布的部门计量 检定规程的要求编制。编制说明中的量值溯源图是参考国家计量检定系统表框图 汇编(2017 版)确定的。
浅地层剖面仪介绍
浅地层剖面仪介绍朋友!今天咱聊聊浅地层剖面仪这玩意儿。
嘿,一提到浅地层剖面仪,我脑海里顿时就浮现出那深不可测的大地秘密,觉得特神秘、特酷。
我第一次遇见浅地层剖面仪是在一个野外地质勘探项目上。
那个项目组的老李头,他那套设备用得那叫一个娴熟。
我当时就纳闷,这机器咋就这么神奇呢?就像科幻电影里的那种探测仪器似的,小巧玲珑,却能“透视”大地,揭开地下的层层秘密。
你知道吗?浅地层剖面仪操作起来特带劲,就像是拿着一把钥匙,能打开大自然的宝藏箱。
你只需要拖着它在地面上走一圈,没多久,电脑屏幕上就会“噗”地一下显现出各种地层曲线、层与层之间的结构,还能识别各种地下宝藏,简直是探险家的福音。
我记得有一次,忍不住想试试老李头的设备,想探探自己家的底。
老李头却笑着说:“你这小崽子,不经过培训就想乱搞!”我当时那个无奈啊,只好乖乖在旁边看着。
不过,等真正上手操作那一刻,啧啧啧,那感觉,就像在和大地对话。
我觉得这设备是科技对我们最大的馈赠,让我们能窥见地下的奥秘,而不再只是凭空想象。
在我们这个行当里,有个传说。
有个著名的地质学家,就是靠着一台浅地层剖面仪,发现了一个惊天秘密。
我也想呢,可我这水平,啧…自己心里有数。
我总是好奇这好奇那,就像我对浅地层剖面仪的兴趣,一会儿琢磨技术细节,一会儿又想象地下宝藏。
我这又扯远了。
我刚上手这设备的时候,可纠结了。
就像面对一盘未曾谋面的美食,不知道从哪儿下口。
我总想着把所有功能全都试一遍,结果可把我折腾够呛。
后来才明白,有时候简单的探索就好,像欣赏一幅画,不必深究每一个笔触怎么来的。
现在市场上的浅地层剖面仪啊,款式越来越丰富。
一些先进型号的简直高科技得不可思议,我就琢磨,这不会是外星科技吧?不过也有经典款,像老李头用的,可靠性那叫一个高。
我还听说,在一些大型工程项目中,浅地层剖面仪可以用于预测地质灾害呢。
什么地下水探测啦,还有隧道建设前的地层分析啦。
这就让我好奇,这不就是地球的“CT机”嘛,特厉害。
ses 2000浅地层剖面仪作业流程
ses 2000浅地层剖面仪作业流程
以下是SES 2000浅地层剖面仪的作业流程:
1. 准备工作:
- 检查浅地层剖面仪的电源是否接通,并确保仪器工作正常。
- 确认所要进行的地层剖面测量的区域和目标。
- 根据地表情况选择合适的浅地层探头和测量参数。
2. 安放浅地层探头:
- 将浅地层探头安放在地表上,通常需要用到探头针等工具
将其插入地下。
- 确保浅地层探头稳固地安装在地表上,并且与地下相连。
3. 启动浅地层剖面仪:
- 打开浅地层剖面仪的电源开关,启动仪器。
- 根据仪器的说明书设置合适的测量参数和采集频率。
4. 进行浅地层剖面测量:
- 在浅地层剖面仪的控制界面上点击开始测量按钮。
- 仪器开始采集地下的信号,并将其转化为可视化的剖面图。
- 测量时,可以慢慢移动浅地层探头,以获取更多不同位置
的地下信息。
5. 数据收集和分析:
- 测量完成后,浅地层剖面仪会生成一份测量报告或数据文件。
- 保存这些数据文件,并进行必要的后续处理和分析。
- 根据需要,可以绘制剖面图、曲线图等图表,以更好地理解地下结构和特征。
6. 维护和保养:
- 使用完浅地层剖面仪后,注意及时关闭电源开关,断开电源连接。
- 对仪器进行清洁,保持表面干净整洁。
- 定期检查仪器的各个部件,确保其正常工作。
- 如果发现任何问题或故障,应及时联系维修人员进行维护和修理。
请注意,以上是一般的浅地层剖面仪作业流程,具体操作步骤可能会根据不同的仪器和应用有所差异,请参考相关的操作手册和说明书进行操作。
浅地层剖面仪在海底管道检测中的应用
图 1 浅 地 层 剖 面 仪 工 作 原 理
航式 地 层探 测 , 且 探 测 影像 直 观 、 易 于 判读 ; 在后
续 的管道 定期 检测 中 , 浅 地层 剖 面仪可 以准 确 、 高 效地 确定 管道位 置 及掩埋 状况 , 十 分便 利 。
声波反射强度和地层的反射系数 R有关 :
射信号 , 携 带 了水 下地 层 的 大 量 有 用 地 质信 息 。
通 过 观测 记 录 并 分 析 海底 沉 积 物 对 于声 波 的 反
种介 质 , 它 的密 度 为 P , 声 波 在 其 中 传 播 的速 度为 C , 海 底 下的沉 积 物存 在 多个 界面 , 它们 的密
中 图分 类 号 : P 6 3 1 . 5 文献标志码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 - 7 9 5 3 ( 2 0 1 3 ) 0 3 - 0 1 6 1 03 -
海底 管 道 的铺 设需 要经 历铺 设前 对路 由区海
度 和 速度 分别 是 P , C , …, P , C 。当声 波 向下传
要用 到 包 括 单 波束 、 多波 束 、 侧 扫声 纳 、 浅 地 层 剖 面仪 等大 量 地 球 物 理探 测 设 备 。 J 。在 检 测 海 底
管道 赋存 状况 的过 程 中 , 裸 露 或者 悬 空 的管 道 可 以用 单 波 束 进 行 探 测 , 该 方法简单高效 、 成 本 低 廉 。对 于掩埋 的海 底 管 道 , 则须 使 用 浅 地 层 剖 面 仪才 能确 定其 埋藏 深度 及位 置 。浅地 层剖 面探 测
一
射, 可 以了解沉 积物 的地质 属 性 , 并 可 以直观地 识
别 地层 的地 质构 造 。 浅地层 剖 面仪 就 是 利 用 回声 测 深 原 理 设 计
浅地层剖面仪在近海工程中的应用
浅地层剖面仪在近海工程中的应用发表时间:2018-06-01T10:16:27.343Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第36期作者: 1姚峰 2张兴华[导读] 港口、航道区域内水下浅点对于船舶的航行安全构成严重的威胁。
武汉港湾工程质量检测有限公司海工结构新材料及维护加固技术湖北省重点实验室武汉 430040摘要:浅地层剖面仪在水域岩土工程勘察中发挥着重要作用。
随着水域环境中的建设工程越来越多,对浅剖仪的精度要求也越来越高,传统的浅剖仪存在探测深度与分辨率相矛盾的问题。
然而,Chirp浅剖仪能较好地解决这个问题,并且其应用范围也越来越广,例如航道疏浚工程建设、港口码头建设和水利水电工程建设等。
在工程的可行性研究阶段以及后期设计、施工阶段,都必须对工程场地的地质条件进行调查、评价。
下面文章对相关内容进行简要的分析,以供参考。
关键词:地层剖面仪;近海工程;应用港口、航道区域内水下浅点对于船舶的航行安全构成严重的威胁,浅点碍航水域的整治是港口航道维护的一项重要的工作,其中尤为重要的是获取浅点碍航区域海底底质资料,并对其进行判别和分析。
浅地层剖面仪自兴起以来,已经广泛应用于海洋地质调查、港口建设、航道疏浚、海底管线布设以及海上石油平台建设等方面,另外其在淤泥层厚度、基岩埋深及灾害地质情况探测等方面也发挥了越来越重要的作用。
关于浅地层剖面仪在海底管道检测中的应用许多学者已经做了介绍,而对于其在淤泥层厚度探测方面的研究涉及较少,仅有在人工湖中的研究个例。
1 浅地层剖面仪地质探测采用的仪器为DA-50超声波式浅地层剖面仪,是利用声波在水中和水下沉积物内传播和反射的特性来探测水底地层的设备。
这种仪器是在回声测深技术的基础上发展起来的,它的换能器装在调查船或拖曳体中。
在走航过程中,发射器垂直向水底重复发射大功率低频脉冲声波,声波遇到水底及其下面的地层界面时产生反射回波。
由于反射界面的深度不同,回波信号到达接收器的时间也不同,而地层介质均匀性的差别大小则决定了回波信号的强弱。
科技成果——深海、浅海浅地层剖面仪
科技成果——深海、浅海浅地层剖面仪技术开发单位中国船舶重工集团公司第七一五研究所技术简介浅地层剖面仪(sub-bottom profiler)是利用声波探测水底浅层剖面地质结构的仪器,能够对海洋、江河、湖泊底部地层进行剖面显示,结合地质解释,可以探测到水底以下地质构造情况。
该仪器在地层分辨率和地层穿透深度方面有较高的性能,并可以任意选择扫频信号组合,现场实时地设计调整工作参量,可以在航道勘测中测量河(海)底的浮泥厚度,也可以测量在海上油田钻井中的基岩深度和厚度。
因而是一种在海洋地质调查,地球物理勘探和海洋工程,海洋观测、海底资源勘探开发,航道港湾工程,海底管线铺设广泛应用的仪器。
技术指标(1)工作频率:1-16kHz;(2)频带划分:1-5.5kHz,5-16kHz两个子带和一个全频带;(3)地层分辨率:7.5cm;(4)地层穿透深度:≥50m(泥沙);(5)拖体航速:≤4kn;(6)拖体工作深度:≤300m。
技术特点该仪器在地层分辨率和地层穿透深度方面有较高的性能,并可以任意选择扫频信号组合,现场实时地设计调整工作参量,可以在航道勘测中测量河(海)底的浮泥厚度,也可以测量在海上油田钻井中的基岩深度和厚度。
因而是一种在海洋地质调查,地球物理勘探和海洋工程,海洋观测、海底资源勘探开发,航道港湾工程,海底管线铺设广泛应用的仪器。
技术水平国内领先可应用领域和范围海洋地质调查,地球物理勘探和海洋工程,海底资源勘探,水库、河道清淤,海底路由调查、管道铺设,河道、水库清淤。
专利状态已取得专利1项技术状态小批量生产、工程应用阶段合作方式合作开发、技术服务、融资需求投入需求500万元转化周期1年预期效益预期效益可观。
探测海底输油气管线状态的方法
探测海底输油气管线状态的方法韩孝辉;李亮;苟鹏飞【摘要】为了海底输油气管线运行安全,避免潜在的灾害性因素的发生,对广东沿海一段海底输油气管线状态进行检测,采用浅层剖面测量、侧扫声呐测量和多波束测量手段对海底油气管线路由区域进行了勘测,勘测结果表明检测区域海底油气管线没有裸露和悬空,埋藏状态良好,管线周边地层较稳定,根据侧扫声呐图像和多波束测深图像,发现在管线路由区海底存在影响海底油气管道安全的因素,管线路由区海底拖锚等痕迹较多,并且在距离管线大约1000 m处有一个较大人工采砂坑存在.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2017(014)006【总页数】7页(P633-639)【关键词】浅地层剖面测量;侧扫声呐测量;多波束测量;输油气管线;灾害性因素【作者】韩孝辉;李亮;苟鹏飞【作者单位】海南省海洋地质调查研究院,海南海口 570206;海南省海洋地质调查研究院,海南海口 570206;海南省海洋地质调查研究院,海南海口 570206【正文语种】中文【中图分类】P631.4定期对海底输油气管线进行安全检测是保障管线安全和海洋环境安全的重要手段,根据检测的目的确定检测手段是国内外检测海底输油气管线安全运行的普遍做法。
作为海上油气田开发的重要组成部分,海底输油气管线已成为是油气输送的重要手段,据统计,近30年来我国海域累计已铺设海底管道总长度超过3 000 km,但由于我国沿海用海活动越来越频繁、力度愈来愈大,再加上海洋环境复杂,使得海底油气管线出现失效的现象增多,自1995年以来我国发生了20多起海底管道泄漏事故[1-4],由于违规抛锚、拖网、冲刷悬空等外力导致的管道断裂占65%,腐蚀等因素导致的管道断裂占35%,海底油气管道一旦泄漏将对海洋环境和海洋生态造成严重影响。
维护海底油气管线安全,预防海底油气管道泄漏,保护海洋环境,必须定期进行海底油气管道安全检测,对复杂区域的管线和易受极端天气影响区域的管线,应加大检测频次。
浅地层剖面测量实例研究
浅地层剖面测量实例研究【摘要】本文简要阐述了浅地层剖面测量的一般性步骤,结合广州海事测绘中心近年来浅地层剖面测量的实际应用,展示了其主要扫测成果的数据展现形式,对浅地层剖面测量的应用范围进行了探讨。
【关键词】海洋地质调查;地球物理探测技术;浅地层剖面测量1 引言浅地层剖面测量是一种依赖声纳技术对海底地质情况进行连续走航式测量的地球物理探测技术,与其他的浅海地质调查方法相比,具有操作简单、成本低廉和直接高效的特点,因此其应用前景一直受到广泛关注。
2 浅剖测量的一般步骤2.1 选取浅地层剖面测量设备20世纪60年代初期,浅地层剖面探测技术开始兴起,其后广泛应用于港口建设、航道疏浚、海底管道布设,以及海上石油平台建设等方面。
目前,随着海洋工程的不断增加和探测技术的不断完善,浅地层剖面探测技术的使用范围也呈现多元化扩散的趋势。
依据施工需求的分辨率要求和穿透深度需求,以及工作水深限制,选取适当的剖面测量设备是完成浅地层剖面的重要前提。
2.2 选择拖曳方式目前浅剖测量设备安装方式主要有固定安装、侧拖以及尾拖等三种安装方式。
与旁侧声纳类似,浅地层剖面仪也容易受到噪声、尾流以及船只摆动的影响,造成数据失真,因此尾拖是一种较为常用的方式。
采用尾拖的方式,拖体入水深度变成测量时控制浅剖图像质量和保证设备安全的一个主要外部参数,其取决于拖体(即浅剖换能器)自身重量、拖缆长度和船速三者的相互作用。
赵铁虎等人2002年的研究结果表明,在一般情况下,浅地层剖面测量时水深应大于10m,水深小于5m时,往往难以取得所需的测量精度,波束干扰现象变的非常明显,使得分辨率下降,信噪比降低,严重影响剖面声图的质量。
2.3 测线布设测线布设主要依据勘测区内地层走向和勘测工程实际需求两个方面。
区内地层的走向,特别是特殊地质体的走向,对测线的布设影响极大,浅地层剖面测量应基本覆盖区内的各地质类型,因此在布设测线之前必须获取区域环境的背景知识,详细了解相关地质构造和地层资料,确定勘测去内的基本沉积物类型,并对其物理化学性质和声学参数特性进行详细记录。
海洋技术 浅地层剖面仪和侧扫声纳仪器校准与检测
海洋技术▏浅地层剖面仪和侧扫声纳仪器校准与检测【摘要】浅地层剖面仪和侧扫声纳是海洋领域最常用的声纳仪器,针对此类仪器出台相关校准和检测等计量化的标准和规范已是势在必行。
先针对这两种仪器提出了“两步走”的校准和检测方法:①声学参数校准:提出了浅地层剖面仪和侧扫声纳仪器主要声学性能参数的校准方法;②海上实际效果检测:提出了浅地层剖面仪和侧扫声纳实际探测效果评价指标的检测方法;最后对建设具备高效消声性能的大型试验水池及海上标准地层检测场和海底标准目标物检测场进行了展望。
一、引言单波束测深仪(SBE)、多波束测深系统(MBE)、浅地层剖面仪(SBP)和侧扫声纳(SSS)都是基于声学原理研发的连续探测海底地形地貌和浅部地层结构、构造的地球物理调查仪器。
近年来,随着我国近海油气资源的大规模开发、国土资源大调查的展开、各种海洋工程建设的不断增加以及各种海底灾害地质现象的频繁发生,浅地层剖面仪和侧扫声纳等声学仪器在国内诸多管理部门、科研院所、各大高校、海军、各级勘察测绘院及涉水涉海大中型企业等被大量引进,得到了广泛应用,发挥了巨大的作用。
但是,由于缺乏相关仪器校准与检测的方法体系,这些常用的声纳设备无法进行规范有效的检测和校准,只能采取自校和比测的方法,且无统一规范,甚至有些人拿来就用,缺少最基本的仪器运行质量评价程序,这样所获取的数据资料存在很大的质量隐患,严重影响到探测结果的准确性和可靠性。
因此,当务之急是要研究这些常用声纳仪器的校准与检测的关键技术和方法,建立科学的、权威的校准、检测和检定体系,保证仪器的有效性、稳定性和可靠性,确保探测数据的准确性和可信度,提升我国海底调查资料的质量和使用价值,也有利于推动海洋高新技术产业化发展,打破国外技术垄断和封锁,对保障海洋经济的持续、快速、健康发展具有深远的社会效益和经济效益。
本文依托海洋公益性行业科研专项《常用海底声纳测量仪器计量检测关键技术研究与示范应用》,在项目实践的基础上,提出了浅地层剖面仪和侧扫声纳两种声纳仪器校准与检测的基本方案和具体的方法体系,为以后开展声纳仪器校准与检测以及强制性检定的标准制定和实施提供技术性支撑和指导意义。
浅地层剖面系统在福建沿海海底沉船调查中的应用
浅地层剖面系统在福建沿海海底沉船调查中的应用李海东;胡毅;许江;林兆彬;刘伯然;王恒波;郑江龙【摘要】海底沉船是水下文化遗产的一种重要类型和存在形式,利用综合地球物理手段对福建平潭、莆田及福州海域的海底沉船进行了探测研究,并重点探讨了不同浅地层剖面系统及不同探测频率在不同埋藏状态的水下文物调查中的应用。
结果表明:浅地层剖面探测能够有效识别处于不同埋藏状态的沉船,尤其对探测埋藏海底面以下的沉船具有其他探测手段无法比拟的优势,但是探测频率的调节对目标物探测结果存在较大差异,对于埋藏式的海底沉船低频信号探测效果较理想。
【期刊名称】《海洋技术学报》【年(卷),期】2019(038)001【总页数】6页(P79-84)【关键词】水下文化遗产;沉船;综合地球物理;浅地层剖面;探测频率【作者】李海东;胡毅;许江;林兆彬;刘伯然;王恒波;郑江龙【作者单位】[1]吉林大学地球探测科学与技术学院,吉林长春130021;[2]自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质实验室,福建厦门361005;[2]自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质实验室,福建厦门361005;[2]自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质实验室,福建厦门361005;[2]自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质实验室,福建厦门361005;[2]自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质实验室,福建厦门361005;[2]自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质实验室,福建厦门361005;[2]自然资源部第三海洋研究所海洋与海岸地质实验室,福建厦门361005;【正文语种】中文【中图分类】P738人类文化遗产包含陆上文化遗产和水下文化遗产[1]。
联合国教科文组织2001年《水下文化遗产保护公约》规定,水下文化遗产指“至少100年来,周期性地、部分或全部位于水下的具有文化、历史或考古价值的所有人类生存的遗迹”。
水下文物由于所处环境的特殊性,其探测的难度要远高于陆地考古[2-4],由于水层的隔绝作用,从其调查到发掘出水的过程都需要借助现代的科学技术手段与方法[5]。
浅地层剖面仪和多波束声呐系统在外秦淮河清淤工程中的应用
浅地层剖面仪和多波束声呐系统在外秦淮河清淤工程中的应用发布时间:2022-11-23T02:53:19.466Z 来源:《城镇建设》2022年7月第14期作者:张战阳吴海兵[导读] 河道清淤工程是保护城市河流环境的重要手段之一,张战阳吴海兵南京市水利规划与设计院股份有限贵公司,江苏省南京市 210001摘要:河道清淤工程是保护城市河流环境的重要手段之一,传统的淤泥测量方法通常采用人工巡查和逐点测量的方式,分辨率和测深精度较低。
本文提出了联合浅底层剖面仪和多波束测深系统协同应用的测量方法,能够快速、精准的获得河道水深、淤泥厚度数据及水下三维地形特征。
选取外秦淮河为研究对象,通过现场调查,分析了河道的淤泥分布规律和河床地形特征。
结果表明:沿水流方向,河道转弯处、入江口淤积方量最大;沿断面方向,河道深槽及与河岸滩地的连接段有显著淤积,并且多波束测深系统可以辅助识别出床面处的大石块及散落的障碍物,研究结果对外秦淮河清淤工程提供数据支持。
关键词:浅地层剖面仪多波束声呐水下三维地形外秦淮河清淤工程城市河道淤积是一个普遍存在的现象[1]。
河道淤积导致河床抬高,不仅严重阻碍洪水下泄,而且不利于船只通航;河底会有很多散落的大石块及废弃建筑物,给河道清淤工作带来了极大困扰[2]。
同时底泥所富集的氮磷污染物、重金属元素等会持续向水体释放,导致水环境恶化[3]。
因此,需定期开展疏浚清淤工程,掌握河道淤泥分布特征,对于科学指导疏浚清淤工程及保障河道水环境健康具有重要意义。
随着声学探测技术的进步,多波束声呐系统以及浅底层剖面仪等测量精度有很大的提高,操作难度大大降低,能够避免床面低流速、水下能见度差等环境影响,完全可以满足河道淤泥探测的要求[4]。
其中,通过浅地层剖面仪可获取河床淤泥的高分辨率二维平面图像,得到不同位置处淤泥的厚度[5];多波束声呐系统高精度水深数据可辅助浅地层剖面仪修正河床底高层,提高淤泥探测精度,此外其高分辨率的水下地形三维等值线图[6],可精确全面地反应河床上石块的分布特征。
浅地层剖面仪在海底管线调查中应注意的问题
浅地层剖面仪在海底管线调查中应注意的问题文章简单介绍了浅地层剖面仪的工作原理,结合工程实例探讨浅地层剖面仪Edgetech-3200XS在海底管线调查中的安装、使用及注意事项,剖析数据处理过程中存在的问题,并且提出一些可行的方法进行偏移改正,减小测量误差,最终获取管道的精确位置与埋深状况,对浅地层剖面仪在海底管线调查中的应用具有非常重要的意义。
标签:浅地层剖面仪;海底管线;计划测线;偏移浅地层剖面仪探测作为海底管线调查中的一种重要调查手段,可以准确、高效地查明海底管线的位置及掩埋状况,十分便利。
1 浅地层剖面仪的工作原理浅地层剖面仪是利用回声测深原理设计的,换能器按一定开角、特定的时间间隔垂直海底向下发射一声脉冲,声脉冲穿过海水触及海底以后,一部分声能反射返回换能器;另一部分声能继续向地层深层传播,同时回波陆续返回,声波传播的声能逐渐损失,直到声波能量损失耗尽为止,如图1为声脉冲在三种介质中传播示意图。
通常将衡量声脉冲反射强度的变量称为反射系数,也称波阻抗,反射系数R 的数学表达式为:R=■=■ (1)式中,R为反射系数(波阻抗),ρ1、V1为第一种介质的密度和声波传播速度;ρ2、V2为第二种介质的密度和声波传播速度。
由式(1)中可知,反射系数的大小取决于界面两侧的物质是否存在着较大的差异。
因此,回波信号经接收处理后,在浅地层剖面仪终端显示器会反映出灰度较强的剖面界面线,从而可以辨别海底管线在海床中的埋设位置。
图1 声脉冲在三种介质中传播示意图图2 仪器设备安装示意图2 工程实例文章以渤海湾某条海底管线调查项目为工程实例,调查所使用的管线探测仪器为美国EdgeTech公司生产的3200XS浅地层剖面仪系统,采用的是全频谱Chirp技术,是一种高分辨率宽带调频(FM)的浅地层剖面仪系统,可广泛用于海底管线探测、地质调查等。
2.1 设备安装及使用浅地层剖面仪EdgeTech-3200XS采用侧舷悬挂式安装的方式,数据采集软件为Discover-Sub-bottom,频率范围为2~16KHz,脉冲范围选择2~15KHz,穿透深度需要根据测区的地质环境而定。
浅地层剖面仪在水利清淤工程中应用
浅地层剖面仪在水利清淤工程中应用浅地层剖面仪是一种用于监测水利清淤工程中底泥剖面的仪器。
在水利清淤工程中,底泥淤积是一个很常见的问题,会影响水深,减小水力条件,降低航道、港口等水域设施的使用效率,影响水资源的利用效果。
因此,及时清淤是水利工程维护的重要工作之一。
本文将介绍浅地层剖面仪在水利清淤工程中的应用。
一、浅地层剖面仪的原理和特点浅地层剖面仪是一种能够实时监测底泥剖面的高科技仪器。
它基于超声波回波原理,可以高精度地测量和记录水下底泥的深度、密度、厚度、质地等数据。
浅地层剖面仪具有以下特点:1. 非接触式测量,不需沉管,不影响原有环境。
2. 高精度、高精度的数据,可满足复杂地质环境的测量需求。
3. 可实时监测、记录底泥剖面,方便后续数据分析和处理。
4. 操作简单,易于携带和安装。
二、浅地层剖面仪在水利清淤工程中的应用浅地层剖面仪在水利清淤工程中的应用非常广泛,它可以帮助工程师们更好地了解水下底泥的情况,从而更科学地制定清淤方案。
下面将介绍浅地层剖面仪在水利清淤工程中的几个应用场景。
1. 清淤航道时,使用浅地层剖面仪对底泥进行实时监测,可以及时调整清淤方案,保证航道的水深和水力条件。
2. 在维护水利工程中,使用浅地层剖面仪可以对溢流河道、底排河道等进行监测,可以检查底泥淤积情况,及时进行清除,维护工程的正常运行。
3. 在新建水利工程中,使用浅地层剖面仪可以对施工区域的底泥情况进行详细了解,为后续的工程设计、建设提供依据。
三、使用浅地层剖面仪注意事项在使用浅地层剖面仪时,需要注意以下事项:1. 需要在水深较小的地方进行测量,以便保证最好的效果。
2. 需要对仪器操作人员进行严格的培训和考核,确保数据的准确性和可靠性。
3. 需要对仪器进行定期的维护和检修,以保障其正常的工作。
四、结语浅地层剖面仪是水利清淤工程中的重要监测工具,可以帮助工程师准确地了解水下底泥的情况,制定科学的清淤方案,保证水利工程的正常运行。
[剖面,地层,水利]浅地层剖面仪在水利清淤工程中应用
浅地层剖面仪在水利清淤工程中应用摘要:淤泥测量在水利清淤工程中是一重要环节,通过淤泥厚度的测量可获得更为准确且合理的水底淤泥土方量,清淤工程的设计以及施工奠定基础。
本文就浅地层剖面仪在水利清淤工程中的应用进行研究和分析,通过浅层剖面仪的定义与工作原理的简述,结合具体的案例,该仪器设备在水利清淤工程的应用进行详细地论述,希望通过本文内容的阐述可推动我国水利清淤工程的实施,提高清淤的成效与水平。
关键词:浅层剖面仪;水利;清淤工程;淤泥;应用1 浅地层剖面仪的概述1.1 定义浅层剖面仪是通过声波来对浅底地层剖面结构进行探测的一种仪器,该仪器是基于超宽频海底剖面仪的改进,用于显示湖泊、海洋以及江河底部地层剖面的一种设备,借助于地质解释方面的内容,可探测到水底以下的地质构造情况。
这种仪器不管是在地层穿透深度上,还是在地层分辨上,其性能均比较高。
除此之外,还可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,不仅可测量航道浮泥的厚度,该仪器具有图像连续、便于操作且探测速度快等特点。
浅地层剖面仪是由系统软件、水下单元与甲板单元所构成的,该仪器是基于回声测探仪器所发展成为的一种仪器,通常情况下其探测的深度是几十米。
在测量过程中,通过声波在水底以及水中沉积物中的反射、传播特点,连续探测水底沉积物自身的分层结构,以此获得更为直观和合理的浅地层剖面。
浅地层剖面仪的工作方式和测探仪大致相似,只是所采用的发射功率与频率不同,但测探仪只可对换能器至水底水深进行测量,其工作的频率比较低。
相对于测探仪而言,浅地层剖面仪除了可对换能器至水底水深进行测量以外,同时还可探测出换能器的垂直下方所对应的水底深度,可将水底地层的具体分层状况及各层的地质特征反映出来。
在浅地层剖面仪中,其换能器根据相应的时间间隔来垂直向下进行声脉冲的发射,当声脉冲通过水触及到了水底后,其中有部分的声能可反射返回至换能器,而另外一部分则又会继续朝地层的深层进行传播,且其回波又会逐步返回,一直到声波所传播的这些声能损失全部耗尽为止。
浅剖设备相关参数
一、物探测线布置原则主测线按间距200m布置,联络测线按间距800m布置。
二、物探工作内容通过浅地层剖面物探查明海砂层分布范围与发育厚度;通过侧扫声呐查明海底地形起伏及地貌特征;通过磁法物探查明海底铁磁性障碍物并结合侧扫声呐查明海底管道、巨砾等其他非铁磁性障碍物;2.1浅地层剖面实施过程2.1.1测量GPS导航定位浅地层剖面测量定位采用信标导航和GPS差分定位。
测量定位方法技术满足规范和设计阶段的要求。
测量时将信标机安装在勘探船上,连续接收GPS信号,实时计算、显示出勘探船的实际位置,同时还显示勘探船的偏离设计勘探测线距离、航向和航速,工作人员指挥勘探船按设计的勘探测线进行物理勘探,定点时和物探仪器同步打点及记录,每完成一个测点的勘探工作后自动将成果存盘。
当由于海流、风向等影响船舶行使精度,使某段测线定位的误差较大时,及时进行了往返重测。
一天的外业结束后,当天进行内业整理,发现问题时,及时在第二天的外业中进行纠正重测,直到满足技术要求为止。
2.1.2潮位测量方法勘区海域的海水存在有一定的潮差,高程计算需要同时进行潮差的日变观测工作,本次物探在勘区附近小码头上设置有一个水位观测点,工作时派专人观测潮水高程日变,每10分钟观测一次,并做好记录,以提供地质解释剖面图时作高程校正使用。
2.1.3浅地层剖面仪器设备采用了美国Edgtech公司生产的3200XS浅地层剖面仪系统。
如图2所示,3200XS浅地层剖面仪系统主要由一个SB-216S拖鱼和甲板处理器组成,其主要参数指标参见表2和表3。
图2 3200XS浅地层剖面仪系统表2 FS-SB全频谱处理器的主要参数指标表3 SB-216S拖鱼的主要参数指标2.1.4浅地层剖面技术方法本次物探采用3200XS浅地层剖面仪系统。
外业工作时,甲板处理器、GPS测量及导航仪器置于工作船上,拖鱼同船体采用柔性联结技术以减少小船体振动的影响。
并用杆件撑离船侧2m左右以减小船体航行过程中的尾流对它的影响。
浅剖仪在海底管线保护中的应用
浅剖仪在海底管线保护中的应用赵海涛;李超超;岳文飞;王天祥【摘要】浅地层剖面探测仪由于操作方便、探测精度高和经济性突出等优点,在水下管线的精确探测中具有明显的优势.结合深圳铜鼓航道疏浚工程的实际情况,利用浅剖仪对航道下的深埋管线进行精确探测,探讨浅剖仪的应用范围以及应用关键技术.得出如下结论:海底管线附近原有土层与抛石间、抛石与管线间的波阻抗差异均很大,可获得较清晰的探测图像信息;采用船舶中部侧方拖拽以及缩短拖缆的方式,可避免拖鱼左右大幅摆动,提高平面探测精度;保持水下托鱼姿态的平稳,同时利用滤波法对船舶噪音和水流、波浪等产生的无效波进行处理,可为制定海底管线保护施工方案提供借鉴.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2018(000)0z1【总页数】6页(P1-6)【关键词】浅剖仪;海底管线;航道疏浚【作者】赵海涛;李超超;岳文飞;王天祥【作者单位】中交(天津)生态环保设计研究院有限公司,天津300461;中交天津航道局有限公司,天津300461;中交天航南方交通建设有限公司,广东深圳518101;中交天津航道局有限公司,天津300461;中交天航南方交通建设有限公司,广东深圳518101;中交天津航道局有限公司,天津300461;中交(天津)生态环保设计研究院有限公司,天津300461;中交天津航道局有限公司,天津300461【正文语种】中文【中图分类】U612.2随着我国天然气以及石油消费的日益增多,国家对于能源运输安全日益重视,目前天然气以及石油主要依靠管线进行运输[1]。
管线运输天然气及石油具有连续性强、受外界环境影响小、运输量大、成本低廉等诸多优点,但海洋环境对管线的不断侵蚀以及人们活动的日益增加,均会影响管线的运营安全,管线破坏给国家财产造成严重损失[2-3]。
根据相关数据统计,自2000年以来,因为工程施工造成管线破坏的事件就达15起,不但造成大量的财产损失,而且对环境产生不可估量的影响[4-5]。
全海洋浅地层剖面仪及其应用
全海洋浅地层剖面仪及其应用吴水根;周建平;顾春华;李守军;谭勇华【期刊名称】《海洋学研究》【年(卷),期】2007(025)002【摘要】全海洋浅地层剖面仪(Topographic Parametric Sonar,TOPAS)PS 018系统是目前世界上最先进的浅地层剖面仪之一.该系统是全海洋宽带非线性差频浅地层剖面仪,可对海底地层进行全方位测量,同时还兼有测量水深的功能,最大地层穿透深度为150 m,最小分辨率为0.3 m.系统多种发射信号(Ricker波、Burst波和Chirp波)的选取方便了操作者使用,从理论上实现了全海洋测量功能.从实测剖面分析,该系统是中、深水地层测量的理想测量系统.【总页数】6页(P91-96)【作者】吴水根;周建平;顾春华;李守军;谭勇华【作者单位】国家海洋局,第二海洋研究所,国家海洋局,海底科学重点实验室,浙江,杭州,310012;国家海洋局,第二海洋研究所,国家海洋局,海底科学重点实验室,浙江,杭州,310012;国家海洋局,第二海洋研究所,国家海洋局,海底科学重点实验室,浙江,杭州,310012;国家海洋局,第二海洋研究所,国家海洋局,海底科学重点实验室,浙江,杭州,310012;国家海洋局,第二海洋研究所,国家海洋局,海底科学重点实验室,浙江,杭州,310012【正文语种】中文【中图分类】P733.2【相关文献】1.浅地层剖面仪在海洋工程中的应用 [J], 李一保;张玉芬;刘玉兰;陈亮2.Bathy2010P浅地层剖面仪在海洋工程中的应用 [J], 臧卓;马云龙;刘勇;李晓竹3.海洋采砂区监测监管中浅地层剖面仪的应用 [J], 李金铎;郭清荣;林振华4.微波消解仪在海洋沉积物重金属环境有效态及全量分析形态分析中的应用 [J], 董炜峰;曾松福;吴俊文;郑崇荣5.SES-2000(标准版)浅地层剖面仪在海洋勘测中的应用 [J], 杨阳;宋显雷;曲志鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。