【摘 要】
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受海水介质环境复杂、桩体倾斜以及测量误差大的影响,水下圆柱桩位置的高精度、低成本、高效率确定一直是港口工程建设中的一个难点.为此,提出了一种基于多波束点云的水下圆柱桩及桩间距高精度确定方法.该方法首先基于多波束测量实现桩体及海床点云数据低成本、高效获取.考虑桩体属性信息、点云法向量和高程等几何信息,利用一种综合阈值分割方法实现了桩体点云的有效提取.还提出了顾及桩体形态、测量误差的桩体中心位置综合确定方法,实现桩体相对位置和桩间距的高精度确定.该方法得到了实际工程验证,取得了优于5 cm的桩体相对位置和桩间
【机 构】
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中交第三航务工程局有限公司,上海200032;武汉大学中国边界与海洋研究院,武汉大学测绘学院,湖北 武汉430079
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受海水介质环境复杂、桩体倾斜以及测量误差大的影响,水下圆柱桩位置的高精度、低成本、高效率确定一直是港口工程建设中的一个难点.为此,提出了一种基于多波束点云的水下圆柱桩及桩间距高精度确定方法.该方法首先基于多波束测量实现桩体及海床点云数据低成本、高效获取.考虑桩体属性信息、点云法向量和高程等几何信息,利用一种综合阈值分割方法实现了桩体点云的有效提取.还提出了顾及桩体形态、测量误差的桩体中心位置综合确定方法,实现桩体相对位置和桩间距的高精度确定.该方法得到了实际工程验证,取得了优于5 cm的桩体相对位置和桩间距确定精度.
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台风过境产生极端波浪造成斜坡式海堤越浪,现有计算越浪量的经验公式都存在适用性的问题.为探求台风天气下舟山区域斜坡堤越浪量计算公式,基于VOF方法,对Navier-Stokes方程和k-ε方程进行求解,建立速度边界造波和阻尼消波的数值波浪水槽.在水槽中建立斜坡堤模型,通过改变影响越浪量的相关因素,模拟台风浪条件下规则波作用于斜坡堤发生越浪.将数值模拟结果与物理模型试验结果进行对比,分析确定各因子与越浪量系数的定量关系,提出一种新的计算越浪量系数的经验公式.结果表明,经验公式突出波陡与越浪量的对数关系,相对水
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近年来防波堤越浪方面的相关研究,分别在越浪影响因素、越浪量计算公式推导论证、越浪数值模拟与越浪量标准4个方面进行归纳总结.已有成果表明:1)越浪影响因素的研究多是集中于常规因素,包括波高周期,堤顶高程,坡肩宽度,护面块体,而对水流、风速、波浪谱以及水的性质等其他因素研究相对较少;2)越浪量计算公式研究中主要集中在影响越浪量因素和越浪量公式比选以及公式推导3个方面;3)在数值模拟方面,研究多以RANS方程、RNG k-ε的湍流模型、VOF方法为基础,运用FLUENT等成熟软件对越浪过程进行模拟或进行越浪量预
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