Estimating discharge in gravel‐bed river using non‐contact ground‐penetrating and surface‐velocity radars

Discharge measurement is a critical task for gravel‐bed channels. Under high‐flow conditions, the elevation of the riverbed changes significantly by intensive torrential flow. The stage–discharge relations commonly used for stream discharge estimation may no longer be adequate. The contact‐type velocity measuring is also subject to measurement errors and/or instrument failures by the high‐flow velocities, driftwood, stumps, and debris. This study developed a new real‐time method to estimate river discharge in gravel‐bed channels. A systematic measuring technology combining ground‐penetrating radar and surface‐velocity radar was employed. The rating curves representing the relations of water surface velocity to the channel cross‐sectional mean velocity and flow area were established. Stream discharge was then deduced from the resulting mean velocity and flow area. The proposed method was examined in a steep gravel‐bed reach of the Cho‐Shui River in central Taiwan. The estimated stream discharge during three flood events were compared to the prediction by using the stage–discharge relation and the index‐velocity method. The proposed method of this study is capable of computing reasonable values of discharge for an entire flood hydrograph, whereas the other two methods tend to produce large extrapolation errors. Moreover, when the computed discharge is used in 2D flood flow simulation, the proposed method demonstrates better performance than the commonly used stage–discharge and index‐velocity methods.     

瑞典MALA探地雷达在管线探测中的应用

应用瑞典MALA探地雷达进行了地下管线探测的研究。根据地下管线的材质、周围介质及埋设深度的不同选择,不同频率的天线同时设置必要的工作参数,对不同类型的地下管线进行了探测,并对工程实例中典型的管线异常特征进行了分析。     

基于雷达散射特征的堤防隐患诊断技术研究

结合堤防隐患的雷达散射特性,研究了不同堤防隐患在雷达波散射效应下的特征表现,分析 了空洞、渗透、松散体、滑坡、裂缝、漏水等堤防隐患的雷达图谱。研究表明:堤防隐患的成像效果 依赖于雷达设备的技术指标、测量参数和操作方法等因素,隐患图像解释的准确性依赖于图像处理技 术。针对不同堤防隐患和设备物理参数,研究雷达波的散射特征,有助于更高精度地解析图像信息, 是解决雷达波干扰多、衰减快、特征弱等问题的有效途径。结合雷达波的形态、波长、振幅、相位等 特征信息,在对散射信号进行解释时采用二维时频分析的瞬态谱,并运用小波分析、Hilbert变换、Z 变换等方法对图像进行去噪、增强、滤波处理,可对堤身探测范围内的隐患性状、分布、形态信息进 行有效诊断。     

探地雷达在公路改扩建工程检测中的应用

公路改扩建工程在广东省正处于快速发展时期,如何准确得到路面病害情况,是旧路处治方案制定面临的主要问题.依托开阳高速改扩建工程,采用三维探地雷达对旧路进行病害检测,得到道路表面及内部的病害分布情况,并分别与人工徒步调查路况及开挖后内部实际情况进行比对.结果表明:当三维探地雷达检测采样间距设置为2.0 cm、驻波时间设置为0.6 ms、时窗设置为85 ns时,可达到较好的检测精准度;三维探地雷达可实现对路面结构内部不同深度位置的裂缝病害进行探测,精确识别3 mm宽裂缝,并了解裂缝的发展方向及性质.     

钱塘江河口异型块体抗冲稳定特性试验研究

利用涌潮水槽模拟研究钱塘江河口海塘护脚异型块体在涌潮作用下的稳定特性 ,结合现场调查分析 ,认为单纯增加异型块体重量来提高块体的抗冲稳定性 ,效果不明显。有的异型块体尺寸、重量增加后 ,其稳定性反而降低。研究认为 ,对于涌潮作用的护脚异型块体 ,可通过在异型块体内嵌固块石混合料 (以减小异型块体群体孔隙率 )来提高其整体稳定性     

水工混凝土防水涂料抗渗漏性能研究

模拟大坝上游面变态混凝土产生0.5 mm和1 mm裂缝工况,研究涂刷聚合物水泥防水涂料和水泥基渗透结晶型防水涂料后混凝土的抗渗性能以及涂料剥落后混凝土的抗渗性能。结果表明:混凝土产生贯穿裂缝后,抗渗能力明显降低,涂刷防水涂料可以提高混凝土抗渗性能,聚合物和渗透结晶型防水涂料复合使用对裂缝混凝土抗渗性能的改善效果比单一防水涂料要好;带裂缝的涂料混凝土90 d龄期铲除涂料后(模拟涂料剥落)抗渗性能有所下降,涂刷水泥基渗透结晶型涂料混凝土在铲除涂料后仍有一定的二次渗透结晶效果。     

地质雷达在边坡稳定性检测和预警中的应用

西南科技大学老校区某处边坡处在特殊的地质环境中,存在潜在的滑坡危害。为了给其安全防治工作提供有效的科学依据,采用SIR-20型地质雷达进行了无损检测并分析所得数据,发现坡体原始结构层均遭受了一定的破坏,存在多处裂缝,坡体内存有积水,影响了其地层结构的稳定性,遇雨水长期浸润,极易出现整体滑坡现象。根据检测结果提出了相应的排水沟网和抗滑桩支挡的预警措施。     

探地雷达在冬季冰下水深探测中的应用研究

本文从理论上分析了探地雷达用于冰下水深探测的基本原理。介绍了采用该项技术对辽河福德店段的探测过程。通过对采集数据处理和图像解释分析,得到河道断面连续水深值,并进行钻取冰眼测量验证,证明探测结果是可靠的。     

地质雷达在土层疏松和空洞探测中的应用

本文在简述地质雷达基本原理及工作方法的基础上，阐述了地质雷达的信号识别在土层疏松及空洞探测中的可行性及准确性，并对地质雷达的实测资料进行了处理及分析。结果表明，地质雷达检测技术能有效的探测土层疏松以及空洞异常，从而避免地铁施工过程中地下空洞等地质体对周围环境和施工安全造成的不良影响。     

基于应用的中职数学渗透式教学研究

根据当前职业学校的课程安排和数学课的在各专业课的要求不同,我们将课程进行模块化整合,分不同专业讲授不同的内容,制定了不同教学大纲和教学计划。根据实际教学,我们进行了基于应用的中职数学渗透式教学研究。