水下铺排施工检测-水声定位系统

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水下铺排施工检测-水声定位系统
行业背景

水下铺排是为满足长江及沿海航道整治对软质基础(沙质等)河床构筑物的工程需要,结合长江水域护坡 / 护底软体排的铺设施工。浅水区或是滩地,可人工铺排,但是水深、浪大、流急的地方,无法人工作业,就需要用到铺排船进行施工。复杂工况下,也会遇到断排、缩排、铺排船失去系泊控制、排体验收检测困难等问题,尤其是排体水下检测一直都是难题。

解决方案

水声定位技术采用 GNSS 与水声定位技术组合,可以对水下排布进行实时可视化定位,为铺排船施工提供有效测量及控制手段。
使用中海达 iTrack水声定位系统进行高精度水下定位检测。

1.铺排工作流程:
(1)在铺排船安装 iTrack UB20 超短基线声基阵;
(2)在每张排上安装 6 个应答器,再逐步放入水中;
(3)在母船控制单元对入水后的应答器进行实时定位指导施工;
(4)施工完成后利用长基线定位技术,对已经铺好的排进行检测。

2.水声定位工作流程:
(1)将声基阵(声头)刚性固定在母船底部,入水深度大约 5~10 米左右;
(2)系统工作为应答模式,声基阵(声头)发射定位信号,应答器接收解算定位信号后,发射应答信号;利用发射和应答信号的时延确定应答器相对水声基阵的距离,利用各水听器接收信号的相位差来测量应答器的方位,完成水下排布的声学坐标定位;
(3)超短基线系统利用与声基阵(声头)刚性固定的姿态传感器(MRU)数据,将应答器的声学坐标转换为船体坐标,利用 RTK 高精度差分 GPS 将船体坐标转换为大地坐标,完成排布的精确定位。

方案优势

1.一套系统即可完成指导施工与铺排检测;

2.大幅提高铺排施工的进度与质量;

3.有效降低施工作业成本;

4.降低深水区人工探摸排体的安全风险。



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