东海某海域海优势电海底电缆监测案例--永乐高60net海洋探测

永乐高60net

永乐高60netlogo

i3i3s
搜索
东海某海域海优势电海底电缆监测案例


封面


项目布景

应客户需要,于7月中旬对东海某海域海优势电装机的升压站周边基础地形和海底电缆路由进行扫测,因而项目投入侧扫声纳系统、多波束测深系统和浅地层剖面仪等多种丈量设备进行协同作业,对浅埋海底电缆进行搜索、探测,并评估其冲刷情况。

其中,侧扫声纳系统掌管部门地貌调查,重要对海底电缆路由两侧100m领域的地形地貌覆盖扫测,借助声纳图像反映风机与升压站之间,升压站至陆上登陆点之间海底电缆路由的安葬、袒露、悬空情况,以分析海底电缆的地位、安葬或悬空变动以及演变情况 ;多波束测深系统掌管全覆盖地貌调查,重要对风机机位周边500m领域实现全覆盖海底地形扫测,以分析海底冲刷变动情况及冲刷沟的演变情况,同时可凭据水下高精度三维点云数据推算冲刷区域方量等 ;浅地层剖面仪掌管剖面丈量,通过换能器将节造信号转换为分歧频率(100Hz~10kHz)的声波脉冲向海底发射,以输出可能反映地层声学特点的浅地层声学纪录剖面。

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲作业区域的海优势电设施

痛点分析

海底电缆铺设在海床面以下,海床自身受海流影响冲淤变动复杂,海底沟槽的产生演变较快,海底电缆周围在潮水作用下产生差距性冲刷,容易造成海底电缆出现非安葬(袒露及悬空)状态。因而,对海底电缆的监测必要思考安葬状态和非安葬状态,针对分歧状态要求选取分歧的探测设备进行综合利用,这对设备之间的协同性提出了挑战。同时,由于电缆的直径很幼,对探测设备的精度和不变性也提出了很高的要求。

执行规划

针对项主张需要,永乐高60net提供了iSide 5000多波束侧扫声纳+iBeam 8140浅水多波束测深仪+SES2000参量阵浅地层剖面仪+iPos MS11高精度惯性组合导航系统解决规划。其中,iSide 5000多波束侧扫声纳选取了先进的动态聚焦技术,在大量程处也能对指标高分辨力成像,有效实现高速高分辨力全覆盖扫测效能 ;iBeam 8140浅水多波束测深仪拥有较高的水深分辨率和测深精度,切合IHO S44特级尺度和《水运工程丈量规范》要求 ;iPos MS11高精度惯性组合导航系统通过耦合光纤陀螺技术和GNSS定位技术,有效解决了GNSS失锁、卫星数不够等极端情况下的定位导航,全自由度输出定位、定向、姿势、同步等所有导航定位信息,是实现多波束丈量的最佳搭档。

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

作业流程

侧扫声纳地貌调查

选取iSide 5000多波束侧扫声纳进行部门地貌数据采集。作业前,丈量人员调试好仪器,以保障信号清澈正确,并校对仪器中各丈量参数的正确性。作业起头后,占有100KHz和400KHz双频率的iSide 5000多波束侧扫声纳进行双频率采集。为了保障声纳图像的灰度一致,TVG等声纳维持不变,且船只航速维持在5节左右。这次采集,iSide 5000多波束侧扫声纳现实测线偏移没有超过设计距离的20%,切合设计要求,保障了海底全覆盖丈量。

多波束全覆盖地貌调查

选取iBeam 8140浅水多波束测深仪进行全覆盖地面调查。作业前,丈量人员查抄了丈量船的水舱和油舱的平衡情况,以维持船舶的前后以及左右舷吃水一致。作业中,丈量人员指挥驾驶员依照测前布设的测线操船前进,且航速维持不变,最大航速不得高于5节。每条测线实现后,作业船维持原航向、航速几分钟后再转向。在转向后,待姿势传感器维持不变后振兴头沉新上线丈量。在丈量过程中,iBeam 8140浅水多波束测深仪扫测的带宽和其水深对应的色彩直观地显示在屏幕上,使丈量人员能够正确地观察到测线的沉叠情况和测区有无漏测情况。

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

浅地层剖面仪剖面丈量

选取SES2000参量阵浅地层剖面仪进行剖面丈量,作业中尽量维持TVG不变,船速不超过4节,以保障回波清澈。

成就展示

这次协同作业所得丈量数据蕴含:地貌数据、多波束水深数据。通过对所得数据进行综合处置和分析,确定海底冲刷沟的地位、规模、深度及冲刷沟内底质类型,给出了冲刷分析调查了局和综合调查汇报。

侧扫声纳数据分析

iSide 5000多波束侧扫声纳通过直接获得海底陆续的地貌图像,能够直观地看出冲刷坑穴、沟壑、沙波、沙丘、海底阻碍物、袒露、悬空的海底电缆等典型地貌特点。

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲iSide 5000多波束侧扫声纳获取的升压站及其左近放射状散布的电缆图像

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲iSide 5000多波束侧扫声纳获取的海底地形微风机桩成就图

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲iSide 5000多波束侧扫声纳获取的海底电缆袒露图像


多波束数据分析

基于多波束丈量形成海底全覆盖的海量数据,通过将分歧功夫段丈量的数据成就求差,直接获得地形冲淤变动量值,绘造出了风机桩和升压站冲淤变动数字地形图,并绘造了等值线。

通过风机桩周围数据分析得出:风机距中心地位半径13m领域内,桩周存在较为严沉冲刷景象,海底高程领域为-18.14m至-12.82m,均匀高程为-13.04m,风机基础周边最大冲刷坑深度约5.38m ;风机桩周围存在轻微的冲刷坑,距桩基中心13m领域内填方量为1151.8m?。

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲iBeam 8140浅水多波束测深仪获取的风机桩周围等深线图、三维地形图及点云图

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲穿过桩中心西东、南北向剖面线

通过升压站周围数据分析得出:升压站周围30米领域内,四根桩位周围有轻微冲刷景象,海底高程领域为-14.8~12.5m,均匀高程为-13.37m,升压站四个桩位冲刷坑深度一号为2.2米、二号2米、三号1.9米、四号0.8米。四个桩位周冲刷坑以均匀高程为基准面,填方量如下表格所示。

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲四个桩位填方量情况

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲西东向北侧、西东向南侧、南北向西侧、南北侧东侧四个桩位剖面线

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲升压站周围地形图

浅地层剖面仪数据分析

将采集的浅剖数据按每条测线各自处置,且依照抛物线特点鉴别和提取海缆的坐标,蕴含平面坐标和埋深,并按路由归类整顿。

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲浅剖成就图

永乐高60net(中国集团)官方网站 - Best Of Best

▲浅剖测线数据表

项目总结

针对海底电缆部门冲刷问题,永乐高60net提出了iBeam 8140浅水多波束测深仪、iSide 5000多波束侧扫声纳与浅地层剖面仪协同利用的海缆调查步骤,该步骤拥有更好的普适性、经济性和靠得住性,可能获取越发详实、精确的水深地形数据及水下结构图像。通过该步骤对海底电缆路由区域进行定期调查,分析冲淤变动情况,预测海底电缆袒露、悬空情况的产生,以便于运维单元采取实时、有效的防备措施,解除安全隐患。

【网站地图】