科學(xué)抗洪搶險(xiǎn) 86歲院士帶隊(duì)“把脈會診”
2020年08月04日 11:50 4939次瀏覽 來源: 中國有色金屬報(bào) 分類: 地質(zhì)礦業(yè) 作者: 李諦詮 梁丹
近期,長江、淮河等流域,洞庭湖、鄱陽湖、太湖等湖泊處于超警戒水位,重慶、江西、安徽、湖北、湖南、江蘇、浙江、貴州等地發(fā)生嚴(yán)重洪澇災(zāi)害,造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,防汛形勢十分嚴(yán)峻。86歲的何繼善院士看到洪水肆虐,心痛不已,迅速組織科技抗洪隊(duì)伍前往安徽廬江、湘陰湘江東支流、岳陽臨湘長江大堤、黃蓋湖等防汛形勢地區(qū)開展管涌滲漏排查工作。
2020年7月18日,合肥南巢湖水域、廬江縣域長江支流多處河流發(fā)現(xiàn)明顯管涌,安徽省防辦、合肥市水務(wù)局、合肥市應(yīng)急局、巢湖湖管局、巢湖湖泊研究院等相關(guān)專家現(xiàn)場會診、指揮調(diào)度,對發(fā)現(xiàn)的管涌滲漏高度重視,第一時(shí)間下達(dá)調(diào)度函,請求何繼善院士團(tuán)隊(duì)支援,協(xié)助安徽省巢管局防汛抗旱物資儲備技術(shù)中心前往廬江縣排查險(xiǎn)情。汛情即命令,何院士團(tuán)隊(duì)攜帶自主研發(fā)的DB-3A型堤壩管涌滲漏檢測儀,第一時(shí)間前往廬江,并于7月19日上午正式開始對廬江縣王渡二站段進(jìn)行管涌滲漏排查工作。
86歲高齡的何院士冒著高水位、下雨甚至決堤的危險(xiǎn),指揮著團(tuán)隊(duì)進(jìn)行水面作業(yè),發(fā)現(xiàn)管涌滲漏入水口多處,指導(dǎo)在入水口臨近的堤壩上用打樁機(jī)打防滲墻,目前,已有2處出水口做防滲墻后干涸,效果明顯,其他險(xiǎn)情也在進(jìn)行相關(guān)除險(xiǎn)加固工作。
因水位持續(xù)升高,截至7月21日下午15時(shí),群眾開始陸續(xù)轉(zhuǎn)移,何院士率領(lǐng)的抗洪隊(duì)伍和現(xiàn)場防汛抗旱人員繼續(xù)堅(jiān)守管涌險(xiǎn)情排查一線。
7月22日,因水位繼續(xù)升高,防汛指揮部下達(dá)轉(zhuǎn)移命令,何院士團(tuán)隊(duì)和現(xiàn)場防汛抗旱人員在完成最后一個(gè)堤段排查后,最后一批撤離到安全堤段,又馬不停蹄地前往下一個(gè)防汛抗洪現(xiàn)場,對湖南湘陰危險(xiǎn)堤段開始新一輪管涌滲漏排查工作。
7月23日,何繼善院士團(tuán)隊(duì)接到湖南省應(yīng)急管理廳的通知,協(xié)助湘陰應(yīng)急管理局對相關(guān)堤段進(jìn)行管涌滲漏排查。
7月24日上午,何院士團(tuán)隊(duì)使用堤壩管涌滲漏檢測設(shè)備,開始對湘陰縣湘江東支流老閘門口機(jī)涵段進(jìn)行管涌滲漏排查工作,發(fā)現(xiàn)疑似管涌滲漏入水口3處。
7月24日下午,在三汊河段開展工作,發(fā)現(xiàn)疑似管涌滲漏入水口一處。
7月24日晚上20時(shí),何院士團(tuán)隊(duì)連夜趕到湖南臨湘,開始對臨湘黃蓋湖、長江堤防進(jìn)行管涌滲漏排查工作。
7月25日上午,來到塘渡鎮(zhèn)超警戒線0.62米的下馬蹄湖下閘泵站,發(fā)現(xiàn)疑似集中滲漏入水口一處。下午,在下馬蹄湖的中游段,又發(fā)現(xiàn)疑似滲漏入水口2處。
7月26日,在中山湖段發(fā)現(xiàn)疑似滲漏入水口一處。
7月28日上午,何院士團(tuán)隊(duì)到達(dá)臨湘市聶市,快速檢測并確定管涌的具體位置。
“只有堵住管涌進(jìn)水口,才是防止?jié)⒌痰闹伪局馈?rdquo;何院士說,如何在漫漫洪水中找到管涌進(jìn)水口,便是堤壩管涌滲漏檢測儀的任務(wù)。 “擬流場法”與電流場的數(shù)學(xué)物理模型一致,通過將“滲流場”轉(zhuǎn)化為“電流場”,測量電流場的畸變來判斷漏水位置。
通俗地講,一旦出現(xiàn)管涌,水會爭先恐后通過管涌沖向下游。由于水的導(dǎo)電性大于堤壩,電流主要通過管涌與下游連通,因此,管涌處的電流密度大,通過測量堤壩來水面的電流密度,就可以探測管涌。
何院士一生致力于為地球“把脈”,創(chuàng)立了雙頻激電法、擬流場法、偽隨機(jī)信號電法和廣域電磁法等地球物理探測領(lǐng)域的重大理論方法。早在1998年,他便提出流場法堤壩管涌滲漏探測理論,并研制出世界上第一批能在汛期惡劣環(huán)境下準(zhǔn)確探測堤壩管涌滲漏入口的儀器設(shè)備。這款儀器在1999年洞庭湖區(qū)抗洪期間大展身手,此后在長江、黃河、珠江、淮河流域以及洞庭湖水域的20多個(gè)省份,共檢測出管涌入水口210多個(gè),查明32座病險(xiǎn)水庫的滲漏部位,準(zhǔn)確率達(dá)100%,為多個(gè)險(xiǎn)情的正確處險(xiǎn)和指揮決策提供了重要依據(jù)。
何院士表示,要在汛期保護(hù)老百姓的生命財(cái)產(chǎn)安全,一方面,要把堤壩建得更好;另一方面,管涌險(xiǎn)情不可能絕對避免,需要用科技抗洪的思想防患于未然。如在汛期到來之前的冬季,把可能有險(xiǎn)情的地方通過堤壩管涌滲漏檢測儀排查,然后及時(shí)治理,汛期來了也不怕,最起碼可以減少險(xiǎn)情。在科技抗洪中,只要有需要,我們將永遠(yuǎn)在抗洪搶險(xiǎn)管涌滲漏檢測的路上。
DB-3A堤壩管涌滲漏檢測儀以“流場法”和“偽隨機(jī)多頻信號”理論為基礎(chǔ),應(yīng)用了“偽隨機(jī)”電流信號發(fā)送和接收技術(shù)、近場源強(qiáng)化異常技術(shù)、電流密度場高分辨率快速檢測技術(shù)、電流密度場多分量檢測等技術(shù),主要用于檢測土壩、石壩或混凝土壩等各種壩體和壩基管涌滲漏。具有巡查管涌滲漏速度快(連續(xù)掃描測量,可達(dá)0.5~1米/秒)、定位精度高(探頭直接在水中測量,定位誤差小于1米)、抗干擾能力和適應(yīng)能力強(qiáng)(適應(yīng)不同類型堤壩,不同水流速度和氣候條件,鐵質(zhì)干擾不會產(chǎn)生假異常)、操作簡單(自動化程度高,表頭顯示,方便非專業(yè)人員使用)等特點(diǎn),能夠在惡劣條件下快速檢測并準(zhǔn)確確定管涌的具體位置和形狀。在非汛期,可有效用于江河、水庫的堤壩養(yǎng)護(hù)和治理工程,對于抗旱和保護(hù)水資源具有重大意義。2000年產(chǎn)品被列為“國家防汛抗旱儲備物資”,2008年錄入“水利部堤防隱患探測規(guī)程”(2008版),2014年錄入“中央防汛抗旱物資管理使用手冊”。
責(zé)任編輯:羅娜
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