背景信息
時間：2020年7月22-23日
地點：江西省九江市永修縣
使用設備：SL20小型測量無人船、SL40小型探測無人船、單波束測深儀、側掃聲吶
7月以來，江西省多地持續強降雨導致多條河流水位持續超警戒線，引發洪澇災害致江西數百萬民眾受災。應江西抗洪前線部隊的支援請求，7月22日，雲洲智能技術保障小組赴江西九江永修縣，使用雲洲小型無人船搭載聲吶儀器設備進行水下地形測繪、堤岸檢測作業，快速排查出堤岸隱患，為前線指揮人員的快速部署計劃提供決策依據，保障地方人民生命及財產安全。
作 業 詳 情
本次作業採用了雲洲智能SL20小型測量無人船搭載單波束測深儀、SL40小型探測無人船搭載側掃聲吶對永修縣某堤壩的7個岸段進行水下勘察，採集了現場大量的水深數據和聲吶圖像。
無人船作業的7個岸段
SL20測量無人船及SL40探測無人船可遠程操控，具有體積小、重量輕的特點，可單人或雙人快速布放下水，並馬上開展勘察作業。
SL20測量無人船搭載單波束測深儀進行水下地形測量。根據地形測量比例尺要求設定航線，循線自主航行，探測水底高程，並實時回傳水深數據，生成水下地形等高線圖。
產品參數
尺寸：1.05m×0.55m×0.35m
自重：15kg
航速：工作2.5m/s，最大5m/s
續航：2小時@2.5m/s
通訊距離：遙控1km，基站2km
測量水深：100m
SL40探測無人船搭載測掃聲吶進行水下目標探測。根據設定航線自主航行，全覆蓋掃測水底，可探測水下目標的位置、大小、形狀、深度及探測水底底質，分辨基岩、粉沙、淤泥等不同地貌條件，並實時回傳聲吶圖像。
產品參數
尺寸：1.6m×0.60m×0.4m
自重：34kg
航速：工作2.5m/s，最大6m/s
續航：4小時@2.5m/s
通訊距離：遙控1km，基站2km
探測距離：150m
本次作業過程中，SL20、SL40無人船搭載聲吶儀器設備通過自主模式，以平均2m/s航速勻速航行及測量，不到1天時間完成了7個岸段的勘察任務，相比傳統人工巡檢的效率有了極大的提升。同時，無人船作業無需人員下水，保障了人員安全。
現場勘察作業
經過對7個岸段的走訪勘察，技術小組獲取了大量的堤岸數據和圖像。雲洲技術人員在完成勘察作業後，未作休息，又迅速投入到數據精細化處理和堤岸情況分析工作中，並編制形成具體報告供江西抗洪前線部隊參考決策。
測 量 結 果
經對採集的數據及聲吶圖像進行處理分析，發現所探查的堤壩段水下地形地貌情況較複雜，存在多處沖刷溝壑、滑塌點等，主要集中在兩個重要岸段，共4處潛在風險點。所查出的風險點對應壩內多處位置已出現管湧。經現場走訪調查，上述所查出的幾個風險點汛前曾挖採河沙。4處潛在風險點情況如下：
1號風險點
探測無人船SL40對該段堤岸河床掃測時，側掃聲吶圖呈現出多條溝壑狀，疑似被挖掘所致，現地溝壑較深（相對落差約3米），且距堤岸較近，可能會對堤岸造成沖刷與壓力。此岸段長約100m，寬約30m，深度約10米，從地形地貌圖中可看出該處水深突變距堤岸較近。
1號風險點河床地貌圖（河床出現大面積溝壑狀）
1號風險點水深地形圖（圈示處溝壑較深，距離堤岸近）
2號風險點
探測無人船SL40對該段堤岸掃測時，側掃聲吶圖呈現水下堤岸有疑似塌方滑坡點。該岸段長約5m，寬約2m。
2號風險點河床地貌圖（圈示處為疑似塌方滑坡點）
3號風險點
從側掃聲吶圖圈中所示，疑似堤岸滑落的石塊，石塊約1.5×1×1（米）。
3號風險點河床地貌圖（圈示處為疑似岸堤滑落的石塊）
4號風險點
側掃聲吶圖圈中所示，平行於堤壩20米處，有一條長約24米1.5米寬的疑似壕溝，壕溝有一定深度，不排除此處為堤壩外管湧險情源頭的可能。
4號風險點河床地貌圖（疑似壕溝）
抗洪前線部隊收到雲洲技術人員提交的分析報告後，分別對報告提出的風險隱患點採取了相應的加固措施，提升堤岸抵禦洪水的能力。
應 用 結 論
在抗洪搶險工作中，快速對防洪堤壩健康狀態進行“體檢”，提前預知垮塌、崩堤等風險點，及時採取加固措施是極為重要的任務。傳統的人工巡查方式存在盲區，且耗時長，具有一定的工作風險。雲洲智能小型無人船體積小、重量輕，運輸攜帶方便，通過搭載聲吶儀器自主作業，可代替人員執行勞動強度大、風險性高的任務。在抗洪搶險工作中，能有效彌補傳統人工巡查方式的不足，為抗洪前線工作貢獻科技力量，讓抗洪搶險、防汛更科學、更安全、更快速。
版權聲明
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