基于ROV的三维成像技术在大坝水下垂直结构面冲刷缺陷检测的应用研究

摘要

现有的水库大坝的坝后过流面(消力池、海漫和两侧导墙等)水下检测作业中,多波束测深系统在水面下检测时,对于垂直面的混凝土缺陷是有困难的,而侧扫声呐只能获得二维地貌声图,对冲刷缺陷,例如淘蚀等的尺寸参数获取也有问题.根据多波束发射换能器的工作原理分析,不管其波束开角有多大,总能在垂直面出现波束信号空白区域.在混凝土重力坝,由于坝后发电组尾水的冲刷,这个淘蚀也会出现在消力池的导墙垂直面水下部分,这对于导墙的结构安全造成潜在的危害.利用ROV作为检测平台,可以搭载光学摄像和三维成像声呐,对导墙的垂直面缺陷进行水下精细扫描检测,并可对重点部位近距离'驻足'观测和高精度测量,从而弥补多波束扫测时出现的数据空白,解决导墙淘蚀现象类似的水下结构缺陷的检测应用.