地点   海南大广坝

 时间   2021年10月

 设备   CS40P便携式多波束测量无人船

      大广坝水电站工程位于海南省西部东方市境内昌化江中游，该工程具有发电、灌溉、供水等综合效益，电站在系统中承担调峰、调频和事故备用的任务。

      如下图大广坝航拍图所示，大广坝前基岩因水库多年运行行为及自然地质变化等因素产生下沉、破损现象，目前已陆续出现多个基岩深坑。国家能源局为加强水电站安全监督管理，规范水电站安全监测工作，确保水电站安全监测数据的可靠采集和监测资料的综合分析，在明确基岩深坑检测项目的、内容、功能情况下，开展了坝前基岩深坑水下地形的三维测绘工作。

      多波束技术采取广角度发射和多信道定向接收，以获得水下高密度条幅式海底地形数据，突破了传统单波束测深技术的局限，大大提高了水底地形勘测的精度、分辨率和工作效率，实现了测深技术的重要突破。为保证水库运行安全，现利用多波束手段获取可靠水下基岩三维地形数据。

      多波束测量系统虽扫测精细，但是体积大，重量大、辅助设备多，安装复杂。针对大广坝前基岩深坑地形，本项目采用现场易调试的无人船搭载方案，可以很好地提高测绘效率，获取全面精细监测数据，同时保证了监测人员安全。

图 | 大广坝航拍图

      云洲智能团队配合国家能源局，利用CS40P便携式多波束测量无人船进行了2个基岩深坑的三维水下地形监测。如下图所示，由于基岩深坑的总体裸露面积较小，工作人员因地制宜并未进行测线规划，而采用了人工遥控操作进行这种小面积、高危的测绘场景。

图 | 基岩深坑近景

      针对江河湖泊、水库等水域面积小，水流平缓区域，这次监测适宜地选择了云洲智能推出的CS40P便携式多波束测量无人船，CS40P在库容测量、建筑水下部分扫测和航道测绘等应用中可以满足小型化、智能化测绘的需求。多波束系统的换能器安装于无人船底，在码头快速完成设备的安装调试后，无人船即可下水运行，并开始测量作业。CS40P便携式多波束测量无人船提供了一种两人即可实施的智能化自动化解决方案，无需租船、快速部署，采集数据成果可靠。

图 | 工作实景

      此次CS40P便携式多波束测量无人船测量作业采集的多波束数据质量良好，清晰地呈现了复杂深坑的水下地形地貌，为勘察大广坝水下地形提供了基础测量数据。

      如下图经过后处理的深坑三维高程图所示，利用CS40P便携式多波束测量无人船顺利完成了深达26米的基岩深坑测绘作业。

图 | 深坑三维高程图

      由无人船搭载多波束测量设备进行水下测量作业，其智能化、操作简易化，数据采集有效化等产品特性，有效克服了大广坝前基岩深坑地形复杂、水下高程变化迅速等问题。

      CS40P便携式多波束测量无人船的应用，能有效提高作业效率，降低人员安全风险。针对水下基岩形变明显区域等高危工作场景，无人船在避免工作人员涉水风险的同时，可根据意愿，人工遥控指令进行关键区多次测量，以高重复性监测工作保证水下地形三维变化细节特征的呈现。