声呐成像检测桥梁大坝解决方案

发布时间:2019-08-01 14:40:28 信息来源:山东网智

一、方案背景

       目前我国桥梁、大坝水下结构的检测仍然处于起步阶段,甚至在相关规范中没有明确的规定和要求。传统的监测主要是利用水下照相或录像及触摸及观察等人为水下检测手段来实施检测,该方法虽操作方便、简单、应用面广,但其检测结果依赖于相机的成像效果及潜水员的业务素质,且存在一定的人身安全风险。

水库大坝

       目前国内外水下目标声纳探测技术已经有很大的进步,出现了很多不同类型、功能各异的声呐,其中具有高测量效率、高测量精度、高分辨率的多波束勘测技术适合于大面积的水下测绘作业。侧扫声纳也是人们常用的水下探测工具。它分为低频侧扫声纳、高频侧扫声纳和双频侧扫声纳。低频侧扫声纳非常适合于对水下管线、大推进器、沉船等进行搜索定位。高频侧扫声纳可提供高分辨率的图像,尽管其作用距离比低频侧扫声纳近一些,但较低频系统能更详细地显示目标的细微特征,双频侧扫声纳同时具有低频系统的远距离和高频系统的高精度两个优点。此外还有合成孔径声呐扫描技术也可以用于水下结构物的检测。

大桥

二、解决方案

       针对行业现状,我们利用三维声呐扫描成像检测技术实时监测桥梁、大坝等水下重要设施及附近水底情况。

系统组成结构

       首先在被检测的桥梁或大坝周围铺设导轨,用固定支架将声呐设备固定于导轨上,通过电机旋转驱动声呐设备对被检测目标进行持续检测。

       而后声呐通过搭载电机,可左右转动换能器。声呐设备完成数据采集,生成二维、三维数据结果,将水下地形、结构和目标的高分辨率图像,传到云端。用户通过手机、计算机等查看实时监控数据及现场图像。

       同时通过我们的平台软件对采集的大量数据进行分析对比,得出检测目标 结构持续的变化曲线,通过特定算法,预测目标结构的变化趋势。相较与传统的检测手段而言,能够更提前、准确的判断出故障,提前预警排除险情。

三维效果图

       声呐采用紧凑型低重量设计,便于在三脚架ROV上进行安装,只需触动按钮,三维扫描声纳就会生成水下景象的三维点云。扫描声纳头和集成的云台可以生成扇区扫描和球面扫描数据。在水下,甚至在低照度或者零可见度的水下环境,我们可以获得陆地三维激光扫描一样的图像。而且,这种图像可以与传统的激光扫描图像无缝拼接。