水运工程测量在航道维护中的实践

(整期优先)网络出版时间:2024-06-05
/ 2

水运工程测量在航道维护中的实践

罗昭强

广东省东江航道事务中心东江航标与测绘所  广东省  516000

摘要:水运工程测量在航道维护中扮演着至关重要的角色。通过精确的测量技术,可以确保航道的畅通和安全,避免航运事故的发生。本文详细探讨了水运工程测量在航道维护中的应用,从测量方法、技术应用和实际案例三个方面进行分析,以期为航道维护提供科学依据和技术支持。

关键词:水运工程测量,航道维护,测量技术,安全航运

引言

随着水运业的发展,航道维护的任务变得愈发重要。航道作为水运的主要通道,其状态直接影响着水上交通的效率和安全。水运工程测量作为一种科学的技术手段,通过对航道的定期检测和数据分析,能够及时发现和解决潜在的问题,确保航道的畅通无阻。本文将探讨水运工程测量在航道维护中的具体应用,并通过实际案例展示其重要性和效果。

1.水运工程测量的基本原理与方法

水运工程测量是通过使用专业的测量仪器和技术手段,对水域及其周边环境进行精确测量,获取相关数据的一种工程技术。其主要目的是为水运工程的设计、建设、维护和管理提供准确的数据支持。常用的测量方法包括传统的水文测量、地形测量以及现代的GPS测量和遥感技术。传统的水文测量方法主要包括流量测量、河床测量和水质测量。这些方法通常需要借助测量船只和专用仪器,通过现场采样和数据记录来完成。地形测量则侧重于对水域及其周边陆地地形的测量,常用的方法包括水下地形测量和岸线测量现代的GPS测量和遥感技术则可以实现更高精度和效率的测量,通过卫星定位和遥感影像分析,快速获取大范围内的测量数据。在航道维护中,水运工程测量不仅需要对现有航道进行定期测量,还需要对新建航道和航道改造工程进行测量评估。通过这些测量工作,可以及时发现航道中的浅滩、障碍物和侵蚀现象,指导维护工作。

2.水运工程测量技术在航道维护中的应用

2.1水文测量技术在航道维护中的应用

水运工程测量技术在航道维护中的应用主要体现在以下几个方面:航道定期测量、航道障碍物检测和航道维护工程评估。航道定期测量是保障航道安全和畅通的基础工作。通过定期测量,可以获取航道的最新数据,包括水深、流速、河床地形等。这些数据可以帮助相关部门及时了解航道状况,发现和解决潜在问题,确保航道的正常使用。航道障碍物检测是水运工程测量的一项重要内容。通过使用声呐设备和水下摄像设备,可以对航道中的障碍物进行精确定位和识别。这些障碍物可能包括沉船、漂浮物、淤积物等。及时检测和清理这些障碍物,可以有效减少航运事故的发生,保障航道的安全。航道维护工程评估是指在航道维护工程实施前后,通过测量技术对工程效果进行评估。通过对比工程前后的测量数据,可以评估工程的实际效果,调整和优化维护方案,提高航道维护的科学性和有效性。

2.2地形测量技术在航道维护中的应用

地形测量技术在航道维护中具有重要作用,主要包括水下地形测量和岸线测量。水下地形测量通过多波束声呐和单波束测深仪等设备,可以精确获取河床地形数据,为航道疏浚、改造提供基础数据支持。岸线测量则有助于掌握河岸的侵蚀和淤积情况,为岸线保护和治理提供依据。在珠江航道维护中,管理部门采用多波束声呐技术,对某段航道进行了详细的水下地形测量,发现河床存在多个淤积区和浅滩,严重影响航道通行。通过精确的数据分析,制定了科学的疏浚计划,有效清理了淤积区,恢复了航道的正常使用。同时,岸线测量数据显示,某些河段的侵蚀情况严重,相关部门及时采取了护岸措施,防止了进一步的侵蚀。地形测量技术的应用,为航道维护和治理提供了精确的基础数据,确保了航道的长期稳定和安全。

2.3现代测量技术在航道维护中的应用

现代测量技术,如GPS测量和遥感技术,在航道维护中发挥了重要作用。GPS测量技术通过卫星定位,可以快速获取大范围的地理数据,极大提高了测量效率和精度。遥感技术利用卫星影像和无人机航拍,可以全面监测航道的动态变化,提供实时的数据支持。在黄河航道的维护中,管理部门采用了GPS测量技术,快速获取了航道的详细地理信息,发现了多处需要维护的关键区域。通过遥感技术,管理部门实时监测河流的流动和淤积情况,及时发现并处理突发问题。例如,在一次大洪水过后,通过卫星影像发现某段航道的河床发生了显著变化,管理部门立即组织现场测量和维护工作,防止了潜在的航运风险。现代测量技术的应用,不仅提高了航道测量的效率和精度,也为航道的实时监测和应急响应提供了强有力的技术支持。

3.水运工程测量在航道维护中的实际应用分析

3.1长江航道定期测量

长江作为中国的第一大河流,其航道维护工作至关重要。长江航道管理部门每年都会进行多次定期测量,以获取最新的航道数据。这些数据包括水深、流速、河床地形和水质等,全面反映了航道的实际状况。在某次定期测量中,测量人员发现某段航道出现了明显的淤积现象,导致该段航道的水深明显不足,严重影响了大型船舶的正常通行。为了确保航道的畅通,相关部门立即组织了疏浚作业。通过高效的疏浚设备,快速清理了该段航道中的淤积物,恢复了其正常的水深。此次定期测量不仅及时发现了潜在问题,还为疏浚作业提供了科学依据和数据支持,有效保障了航运的安全和效率。此外,测量数据还用于建立航道的长时间序列变化图,帮助管理部门预测未来可能出现的问题,制定长期维护计划。通过这一案例,可以看出定期测量在航道维护中具有不可替代的重要作用,是保障航道安全运行的关键技术手段。

3.2黄河航道障碍物检测

黄河作为中国的第二大河流,其航道维护同样面临着巨大挑战。由于黄河含沙量高,航道中常常会出现沉船、漂浮物等障碍物,影响航运安全。为了保障航道的通畅,黄河航道管理部门引入了先进的声呐设备和水下摄像设备,对航道中的障碍物进行了详细检测。在某次检测中,声呐设备探测到一艘沉船,位于航道的主要通航区,严重影响了船舶的安全通行。管理部门随即组织力量,使用水下摄像设备进一步确认了沉船的位置和状况,并制定了详细的打捞计划。通过专业打捞队伍的高效作业,成功将沉船打捞出水,彻底清除了这一航运隐患。这一案例充分展示了现代测量技术在航道障碍物检测中的应用效果。通过声呐和水下摄像技术,可以迅速、准确地发现和定位水下障碍物,提供精确的数据支持,为航道维护和安全保障提供了重要技术手段。

3.3珠江航道维护工程评估

珠江作为中国南方的重要河流,其航道维护工程同样非常重要。珠江航道管理部门在某段航道实施了一项大型维护工程,主要内容是对河床进行加固和清理,以提高航道的通航能力和安全性。为了评估工程的实际效果,管理部门在工程实施前后进行了详细的测量工作。在工程实施前,通过传统水文测量和现代GPS技术相结合,获取了详细的河床地形数据和水深数据。工程实施后,测量人员再次进行了同样范围的测量,并对比了前后的测量数据。结果显示,经过加固和清理工程,该段航道的水深显著增加,河床结构更加稳定,有效提升了航道的通航能力。同时,测量数据还反映出工程对周边生态环境的影响较小,表明此次维护工程不仅达到了预期目标,还兼顾了生态保护。通过这一案例,可以看出,水运工程测量技术在航道维护工程的评估中起到了关键作用。精确的测量数据不仅验证了工程的效果,还为后续维护工作提供了科学依据,确保了航道的长期安全和高效运行。

结语

水运工程测量在航道维护中的应用,不仅能够提供准确的数据支持,还能有效指导维护工作,提高航道的通航能力和安全性。通过定期测量、障碍物检测和维护工程评估,可以及时发现和解决航道中的各种问题,保障水运的畅通和安全。未来,随着测量技术的不断进步,其在航道维护中的应用将更加广泛和深入,为水运业的发展提供更强有力的保障。

参考文献

[1]张明,李强.(2017).水运工程测量技术的发展及应用.水运工程,45(3),123-128.

[2]王华,刘艳.(2019).现代测量技术在航道维护中的应用研究.水运管理,38(2),87-92.

[3]刘洋,张丽.(2018).可持续取水技术在地下水资源保护中的应用.水资源保护,34(6),78-82.