碼頭作為海上交通的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),其水下地形的穩(wěn)定與否直接關(guān)系到運(yùn)營(yíng)安全與效率。但受自然淤積和人為活動(dòng)影響,碼頭區(qū)域常出現(xiàn)泥沙淤積問(wèn)題,進(jìn)而影響通航與作業(yè)能力。因此,精準(zhǔn)測(cè)量清淤土方量、定期開展碼頭清淤工程至關(guān)重要。在福建省莆田市湄洲島某碼頭的清淤工作中,華測(cè)導(dǎo)航的華微3號(hào)水利無(wú)人船憑借高效的水下地形測(cè)量能力,為工程提供了科學(xué)可靠的解決方案。

近期,華測(cè)導(dǎo)航合作伙伴福州三維空間信息科技有限公司的工作人員,正是運(yùn)用華微3號(hào)無(wú)人船,成功完成了該碼頭清淤的水下地形測(cè)量工作,并繪制出1:500的地形圖。這款集成了單波束測(cè)深系統(tǒng)和高精度GNSS導(dǎo)航模塊的無(wú)人船,在實(shí)際作業(yè)中展現(xiàn)出了遠(yuǎn)超傳統(tǒng)有人船測(cè)量方式的優(yōu)勢(shì)。

項(xiàng)目啟動(dòng)時(shí),工作人員迅速完成華微3號(hào)無(wú)人船的調(diào)試,并進(jìn)行動(dòng)力性能測(cè)試。無(wú)人船下水后,通過(guò)遙控器進(jìn)行簡(jiǎn)單的航線測(cè)試,確保航行安全無(wú)虞。這一簡(jiǎn)潔高效的部署與測(cè)試過(guò)程,為后續(xù)測(cè)量工作打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

接下來(lái)進(jìn)入智能航線規(guī)劃環(huán)節(jié)。借助Easysail安卓軟件,工作人員可輸入自定義衛(wèi)星圖URL,繪制測(cè)區(qū)邊界后,軟件會(huì)自動(dòng)生成最優(yōu)測(cè)量航線,無(wú)需電腦遠(yuǎn)程控制,大幅簡(jiǎn)化了外業(yè)操作流程。此次作業(yè)便以5米為間距布設(shè)了航線。

航線確定后,便進(jìn)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控階段。Easysail軟件集成了測(cè)深數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)顯示功能,工作人員通過(guò)遙控器實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o人船的航行狀態(tài)與測(cè)量進(jìn)度,還能隨時(shí)調(diào)整測(cè)量參數(shù),確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。從遙控器上,能清晰看到無(wú)人船按照預(yù)設(shè)航線穩(wěn)步采集數(shù)據(jù)。

隨后,華微3號(hào)無(wú)人船以2.5m/s的穩(wěn)定航速自動(dòng)直線巡測(cè),船體與航線偏移距離小于0.5m。在測(cè)區(qū)平均水深2-5米的環(huán)境下,短時(shí)間內(nèi)就完成了63913平方米的測(cè)量任務(wù),高效的自動(dòng)走航能力得到充分體現(xiàn)。

測(cè)量完成后,便進(jìn)入內(nèi)業(yè)處理階段。工作人員利用Easysail軟件對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速處理,該軟件支持自定義成果數(shù)據(jù)格式,可導(dǎo)出dat、txt、csv等文件,滿足多樣的制圖需求。從單波束數(shù)據(jù)處理界面能清晰看到數(shù)據(jù)處理的過(guò)程和結(jié)果。

之后,工作人員使用Cass軟件打開dat成果,進(jìn)一步加工處理數(shù)據(jù),生成了比例尺為1:500的水下地形圖與等高線數(shù)據(jù),碼頭水下地形點(diǎn)云圖和等高線圖直觀展示了區(qū)域內(nèi)的水下地形變化。這些成果為清淤施工單位提供了可靠的數(shù)據(jù)支持,有效提高了后續(xù)清淤土方量測(cè)算的準(zhǔn)確度。

華微3號(hào)水利無(wú)人船在湄洲島碼頭清淤測(cè)量中的應(yīng)用,通過(guò)清晰有序的五步作業(yè)流程,不僅高效完成了測(cè)量任務(wù),其數(shù)據(jù)成果更為碼頭清淤工程的順利推進(jìn)提供了有力保障,也讓行業(yè)看到了無(wú)人船在水下地形測(cè)量領(lǐng)域的巨大潛力。