一种涵洞及管道内部金属结构安全检测的设计应用

针对涵洞及管道内部金属结构的安全检测问题,设计并应用了一种水下金属结构自动探测系统。该系统主要由水下机器人、高清摄像头、声呐探测设备以及管道检测软件组成。通过对水下机器人进行控制,使用高清摄像头获取管道内部图像信息,同时使用声呐探测设备探测管道内部金属结构,并将数据传输给管道检测软件进行分析和处理。该系统具有高效、准确、可靠等优点,在实际应用中可以有效保障涵洞内部及管道内部金属结构的安全。     

水下机器人在水库大坝渗漏检测中的应用

基于水下机器人和自制的示踪装置组合而成的全覆盖水下详细检查系统,实现了对大坝、隧洞、溢洪道等水下构筑物进行全覆盖检查,可以发现缺陷并通过示踪装置喷墨判断该部位是否存在渗漏,再利用二维图像声呐进行准确定位,为水下机器人在水库大坝渗漏检测中的应用积累经验.     

以ROV为载体的水库大坝水下检测系统选型研究

随着海洋水下机器人（ROV）技术的不断进步,利用其在深水检查和作业上的潜在优势,将ROV引入水库大坝水下检测及缺陷定位中将会提高解决该类工程问题的效率,降低水库水下检测难度。介绍了以ROV为载体的水库大坝水下检测系统的优劣和组成,并从ROV、图像声纳、水下定位系统选型多个方面分析比较了不同系统设备的优缺点和适用条件,最终推荐了一套适用于我国水库大坝水下监测系统的设备组合。研究成果可供同类水库运行管理单位和水下工程公司借鉴。     

三维声呐系统在水工建筑物水下结构检测中的应用

近年来,有较多的先进光学、声学探测设备投入到水下检测中来,如水下高清摄像机、水下激光成像、水下多波束测深系统、侧扫声呐等,但这些设备都存在一定的使用限制条件,而三维声呐技术,操作便捷,安装方便,可以通过处理软件实时显示水下结构的三维图像。通过三维声呐在水闸等水下结构检测中的应用,表明其具有较高适用性及工作效率,可以对整体结构及淤积情况具有清晰直观的了解。     

遥控水下机器人系统在水库大坝水下检查中的应用

通过遥控水下机器人系统在水库大坝面板趾板、水库进水口、宋代古陂等工程水下检查中的实际应用,总结遥控水下机器人在清水环境下渗漏点查找、浊水环境水下冲刷检查、流动水环境水下金属锈蚀检查、易缠绕环境条件下水下检查的应用技巧,归纳遥控水下机器人系统的特点、技术优势及适用范围,为解决遥控水下机器人系统应用中出现的线缆易缠绕及难以发现大坝渗漏点等问题积累经验。     

水库大坝水下安全保障技术探讨

水库大坝坝体开裂渗漏、破损塌陷等水下病害问题时有发生，因水库无法放空或放空代价大，需要通过水下检测和加固的方式处理。结合国内外水库大坝水下病害检测处理的丰富实践，分析了水库大坝的典型水下安全问题及深水检测、加固等水下安全保障技术现状，并对水下安全保障技术的发展趋势进行探讨。提出在水下缺陷检测、水下修复作业及水下修复材料等方面仍需要进一步发展和完善，以适应高坝深水大库大范围复杂水域环境的水下检测与加固处置需求，提升我国水库大坝应对重大病险隐患的水下安全保障能力。     

水下结构物表面缺陷的仿生双目视觉测量

以水库大坝深水表面裂缝为检测对象,提出了一种基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法。该方法在水下环境中标定双目摄像头的参数矩阵,对双目摄像头采集的图像进行校准,利用仿生技术对图像增强,采用基于半全局匹配的立体测量方法得到稠密视差图,进而推算出缺陷的几何参数,最终实现对水下结构物表面缺陷的测量。试验结果表明,该基于双目视觉的水下结构物表面缺陷测量方法稳定性高,可靠性强,测量精度满足工程需要。     

潜水机器人在深孔有压式隧洞环境检测中的应用

结合检测工程实例,对ROV搭载水下摄像机和其他传感器在水利水电设施深水环境中的检测技术特点、实际运用等进行了介绍和分析,为此项技术在水利设施水下环境检测中的推广应用提供参考。     

白云水电站混凝土面板堆石坝渗漏处理设计

白云水电站面板坝高度达120 m,于1998年蓄水运行,大坝运行状态总体正常,但自2008年5月开始,大坝渗漏量快速增大,最大达1 240 L/s,大坝安全受到国家有关部门的高度关注。文章论述了大坝深水渗漏声呐检测技术和打通原导流隧洞、水下封堵门启门、水下堵头岩塞爆破等老水库放空与导流新技术,论述了面板坝发生大范围塌陷破坏的特点,以及混凝土面板破损区修复、面板裂缝处理、面板脱空部位灌浆处理、疏松垫层料加密灌浆处理和止水修复等面板坝加固系统技术。     

多元协同探测技术在水电工程中的应用

水电工程水下构筑物常年浸没在水面以下,长期运行后会不同程度出现淤积、冲刷、掏蚀等表观缺陷,传统人工探摸、录像或者单点声呐的缺陷检测方法易受作业深度限制、作业时间长、效率低、安全风险较大,且作业环境要求高。鉴于此,基于"面积性普查、局部性详查、多手段精查"的技术思路,协同运用多波束测深系统、侧扫声呐等水下声呐技术和水下高清连续摄像、二维图像声呐及三维声呐等水下无人潜航器技术,辅以潜水员水下探摸,多种检测手段相互配合、支撑,互相验证,对深溪沟水电站消力池缺陷空间形态精确量化,并查明缺陷表观影像,检测成果准确可靠,为大坝安全运行管理提供了三维数字化动态管控成果,为精准制定修补方案提供了可靠依据,并通过旱地施工处理得到了验证。     

塔贝拉水电站扩建工程水库深水探测技术研究

在简述深水水下机器人探测和混合气潜水技术的基础上,针对塔贝拉水电站叠梁门安装工程水下探测中水下情况不明、水深大、能见度低等特点,探索了水下机器人初探结合潜水员进行复杂作业的库底深水探测技术,并在叠梁门门槽淤积情况探测、门槽水下锈蚀状况与上方淤积体勘测、百米深水下清障和除锈除垢作业等方面成功应用。研究成果对水库和浅海水下探测工程具有借鉴意义。     

水工建筑物隐患探测服务

依托日臻完善的水下探测服务平台。水工建筑物隐患探测方面配备了水下双频识别声呐、水下机器人、探地雷达和高密度电法仪等高精度探测设备。 利用水下双频识别声呐和水下机器人等可对水闸、泵站、船闸等水工建筑物经长期运营后,出现的如裂缝、冲坑、剥蚀等等种种病害进行水下探测。利用探地雷达和高密度电法仪等可进行堤防隐患探测、地下管线探测、地下截渗墙连续性检测、混凝土内钢筋和内部缺陷检测等。     

深水孔洞清淤机器人设计及应用

针对深水孔洞清淤的现实需求，即清淤机器人需具备水下清淤、行走、定位、动力及智能控制等基本功能，通过对清淤环境的分析，设计一款具备闸门前淤积物清理的智能化深水孔洞清淤机器人。根据清淤机器人作业中的难点，对布放回收技术方案进行了详细介绍，包括上平台、下平台及吊放绞车等，实现清淤机器人的布放、入洞、动力供给和回收等功能。在实验室对清淤机器人的直线行走性能进行试验，结果表明：清淤机器人具有技术可行性和作业能力。     

水下自动定位浮体封堵门的模拟试验研究

通过对水下自动定位浮体封堵门模拟试验的研究分析,探讨了开发无潜水员辅助的大坝水下孔洞封堵施工新技术的技术可行性,为解决我国大、中型水库、电站的深水底孔封堵问题找到了一种新方法。     

水下机器人在水利水电工程检测中的应用现状及发展趋势

水下机器人已成为水利工程智能检测方面最具潜力的水下探测工具,具备较大的发展空间,对于水利工程除险加固和大坝日常安全管理等均具备十分重要的应用价值。本文梳理了水下机器人在水利水电工程领域的典型应用场景和检测实践现状,归纳和分析了水下机器人的关键技术要点,结合技术发展,对水下机器人在水利工程领域的应用前景和发展趋势进行了展望。     

谈谈水下机器人

2003年3月,中国研制的6000米水下机器人正式下水投入使用。6年来,它已在海洋科考、海洋勘探等方面大显身手。什么是水下机器人水下机器人也称无人潜水器或深潜器,它的任务是进行水下探测和实验、打捞、搜救等。根据操纵方式,分缆式和无缆式;根据下潜深度,分潜水型、深水型和超深水型;根据任务不同,分科考型、军事型等。     

基于无人水下机器人的水电站和大坝检测技术

水电站和大坝淹没区通常只能通过测量其地理位置、使用渗滤液和目测来进行监测。对水下基础设施进行监测和检查,有助于防止重大危害的发生。介绍了一些最新研究成果,例如自动检查水下基础设施(港口、海上风力发电机、大坝)的水下机器人制导方法。该方法要求水下机器人配备精确的导航系统,因而造价很高。     

水下综合检测技术在雁洲涌水闸安全鉴定中的应用

定期通过有效的检测技术对运行一定年限的水闸进行结构性及功能性检测对水闸的安全运行而言，极为重要。以广州市番禺区雁洲涌水闸安全鉴定为例，通过对水下机器人系统、三维声呐、高清图像声呐多种检测技术的应用研究，从检测原理、检测实施的详细过程、检测结果分析等各环节，论述水下综合检测技术的适用性及有效性。结果表明，水下综合检测技术能够高效识别水闸水下结构部位已形成的裂缝情况，并较为精确地圈定缺陷的分布，解决了传统水闸检测方法效率低下、可靠性不高等问题。研究成果为同类水闸安全鉴定提供了快速准确的解决方案。     

无人船搭载声呐设备在大岗山水下检测中的试验应用

随着水下测绘技术手段、自动化控制技术和通信技术的发展,越来越多的先进仪器设备与无人远程智能控制设备的结合变得可能与可靠,GPS-RTK结合声呐设备的无人船水下检测技术逐步应用到水电工程中.大岗山水电站位于大渡河干流的中游,其库区属大渡河中游产沙区,坝址河段多年平均悬移质年输沙量2430万t,为准确获取大坝蓄水运行后大坝...     

水下吸附机器人系统及其应用研究

重力坝长期运行过程中,大坝可能出现渗漏、结构破损等病害.对于大坝上游面水下部分的病害,为提高检测的安全性和效率,降低检测成本,研发了一套具备沿坝面吸附爬行和在水中浮游两种工作模式的水下吸附机器人系统,并开展了应用研究.笔者介绍了水下吸附机器人系统的组成部分和功能特点,并研究了该系统在重力坝水下检测中的应用方案,通过工程应用验证了水下吸附机器人系统可用于重力坝渗漏、结构破损、拦污栅锈蚀和坝前淤积等病害的检测,为类似工程检测提供了参考.