抛石护底是长江航道整治工程的关键工序:在铺设好的软体排上抛投块石压载,构筑整治建筑物。长期以来,水下抛石作业主要依靠施工员经验控制,定位误差可达 15-20 厘米,"抛了多少大致知道、抛得效果如何无法掌握",水下隐蔽工程的质量管控一直是行业痛点。
针对这一难题,普思海洋与长江航道局合作,开发了一套基于三维点云的水下抛石实时监测系统,将水下抛石施工从"凭经验"带入"可视化、定量化"的新阶段。
该系统由可旋转支座、升降梁、折叠杆、声呐设备(多种可选)、定位定姿系统、控制柜与计算机组成。可旋转支座通过回转轴承与伺服电机驱动,实现扫测方位的精确控制;升降梁采用齿轮齿条传动,可根据水深调节声呐入水深度;折叠杆在作业时展开、航行时收拢,兼顾扫测范围与航行安全。声呐设备通过云台安装于杆体底端,配合高精度定位定姿系统,将声呐扫测数据与船舶位置姿态实时融合,全部动作由控制柜统一调度。

三维高清声呐扫测:整治前后水下地形对比(图源:长江航道局 / CCTV13)

系统三维声呐原始点云:扇形扫测画面

点云中自动识别并标注的抛石(枕)位置

抛石(枕)区水下地形 DTM 成果(1m 网格)

水下剖面扫测成果(带深度色标)
以长江中游荆江河段航道整治工程为例,仅二期工程累计抛石即达数百万立方米、铺排数百万平方米。行业正加速形成"水上精确制导 + 水下 CT 检查"的技术体系:施工前扫测生成"数字施工图",施工中依托高精度定位分层抛投,完工后用多波束与三维高清声呐扫测河床、构建水下三维模型,精确比对实际抛石量与设计值。水下隐蔽工程正在从"看不见、算不清"变为可视化、定量化——单次返工损失可达数十万至上百万元,检测技术的价值不言而喻。
普思海洋将持续深耕水下三维检测技术,为航道整治、水利水运工程提供更加智能、可靠的水下质量监控解决方案。
资料来源:长江航道局官网、CCTV13 新闻等公开报道。图片版权归原作者所有。
关注「普思海洋」 ![]() 长按识别 · 携手探索深蓝 |