由于受2008年汶川大地震的影响，某大坝上游束水墙受到了分歧水平的粉碎。受客户委托对束水墙铺盖的变形情况进行监测，并与上次的监测数据进行对比、分析，正确相识其可能对大坝安全造成的影响。
测区卫星图
痛点分析
为了实现对束水墙的正确评估，本项目必要获取高精度和高密度的水下点云数据。但是现场部门扫测区域位于坝体下方，卫星信号弱，GNSS接管机难以定位。这些难点是传统定位设备共同单波束或者多波束测深仪难以克服的。同时，基于现场作业前提的限度，要求在半天内实现丈量工作，这对人员的专业性和设备的不变性提出了更高要求。
针对本项目要求，我司选择iBeam 8120浅水多波束测深仪（下称iBeam 8120)、iPos MS11高精度惯性组合导航系统(下称iPos MS11)、HiMAX多波束采集后处置软件的组合作为这次扫测的最优解决规划。所选设备均由彩乐园自主研发，占有齐全自主知识产权。
规划中，iBeam 8120拥有最高512个波束，分辨率高；60Hz最大ping率可保障在较高航速下的数据密度，节俭丈量功夫，提高作业效能。
iPos MS11选取深耦合算法，将惯性导航和GNSS导航信息有机融合，保障了GNSS失锁等复杂环境下的精确导航。
1.设备装置
凭据现场前提和作业需要，iBeam 8120选取了侧舷装置，具体装置如下图所示。
2.航路布设
凭据现场情况以及指标物走向，选取了平行指标物扫测的航路规划。航路距离指标物由远及近，每条航路维持肯定的距离，保障指标物两侧扫测的齐全性。最后垂直于指标物进行扫测，从而保障指标物顶部数据的齐全性。其他区域扫测线间距按现实水深数据面区域覆盖50%布设的要求进行规划。
▲航路规划图
3.数据采集
通过实时2D/3D格网水深显示，客户能够实时观察水下地形和特点物，也能够通过工具实时量取指标物尺寸。
▲软件采集成效
4.数据处置
HiMAX多波束采集后处置软件占有半自动校准职能，支持条带编纂、剖面编纂、点云编纂、切片编纂等多种编纂方式，且占有丰硕的滤波方式能大幅降低数据处置功夫，提高工作效能。
▲半自动校准界面
▲条带编纂界面
▲切片编纂界面
凭据水下多波束扫测数据能够观察得到：除上游束水墙与闸墩相连段情况较好，无显著变形表，其他段均存在显著的变形和位移，如下图所示。
▲指标物扫测整体成效图
▲指标物扫测细节成效图
在测区随机拔取剖面能够看到，即便水下地形复杂多变，iBeam 8120仍能展示出多的高精度测深机能，条带的美满拼接，更能反映其优良的测深精度，如下图所示。
▲测区剖面图
从内切合精度汇报能够得知，在IHO S44特等精度尺度下，达到98.44%的通过率，齐全满足IHO特等精度尺度和《水运工程丈量规范》的要求，如下图所示。
▲内切合精度汇报
同时，分析处置的水下多波束扫测数据得出：上游束水墙第一段与闸墩相连段，情况较好，无显著变形；第一段与第二段显著错开，交角大角为171.98°，较上次监测增长0.43°，错位距离从0m到2.79m；第二段与三段显著错开，交角大角为162.99°，较上次监测增长0.91°，错位距离从0m到5.85m；第三段与第一段耽搁线交角大角为171.01°，较上次监测增长0.58°，如下图所示。
▲各段束水墙间交角图 ▲束水墙位移角度图
项目总结
通过对束水墙扫测了局的分析，在面对复杂的水域环境时，iBeam 8120与iPos MS11的美满组合能够获取高分辨率、高精度的水深数据，并且能急剧高效地实现大坝灾后监测工作，得到了客户的充分认可。
本次扫测证明，iBeam 8120拥有较高的测深分辨率和测深精度，齐全适应GNSS失锁等复杂环境下丈量，测深精度切合IHO S44特等尺度和《水运工程丈量规范》要求。
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