[发明专利]一种声纳探测支架及沉箱接缝量测方法

说明书

本发明公开了一种声纳探测支架及沉箱接缝量测方法，支架主结构呈梯形，三维声纳主机固定在架体腔内，梯形敞口端保证架体与沉箱有较大的接触面，保证检测的稳定性、声纳的发射范围及检测数据的准确性；通过测深仪掌握声纳头的深度；通过支架上浮材的配重及位置满足不同水流条件、工作姿态要求。沉箱接缝量测方法基于三维声纳测量技术，可根据实际检测情况，调节相应的水深检测点，实现对沉箱接缝的可视化、快速、低成本的无损检测，既可定性又可定量、精确地测量沉箱接缝的宽度，为快速评判沉箱工程施工质量提供依据，可广泛应用于沉箱安装实际工程检测工作中，具有很强的实用性和广泛的适用性。

技术领域

本发明涉及一种支架及测量接缝的方法，具体涉及一种声纳探测支架及量测沉箱接缝的方法，属于工程中水下隐蔽工程检测技术领域。

背景技术

随着水运工程建设的发展，港口及航道等日趋大型化和深水化。水运工程施工项目因其独特的施工地理位置，决定了施工中的基础部分要在水下进行，特别是重力式码头的水下沉箱安装是码头工程中最难的一部分，也是最重要的一部分，涉及码头的基础稳定和结构安全。

水下作业施工是工程难点部位，特别是在海上，要受海洋的风浪、水流等多方面的因素影响，施工时的质量不易控制，且由于工程部位处于水下，无法用肉眼直观地看到或用常规的检测（量）工具评判其施工质量；因此，需要全面、准确地评判水下沉箱施工质量，以便及时发现问题进行补救，提高整体施工质量；迫切需要有针对水下隐蔽工程质量检验的手段的技术突破。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够在工程中实现对沉箱接缝可视化，精确地测量沉箱接缝的方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种声纳探测支架，架体由若干支架组成，其水平截面呈梯形，纵向截面呈矩形；

支架腔内，底面中线处设有正对梯形敞口端的声纳台；

支架顶面和/或底面，梯形敞口端的中线处设有外延的探角；

若干浮材对称的设于支架的中点和/或支架的内角处。

上述的一种声纳探测支架，还包括设于纵向支架上的测深仪，与声纳台上的声纳装置等高。

一种沉箱接缝量测方法，包括以下步骤：

S1、声速测量：使用声速剖面仪获取待测位置的声速值；

S2、安装检测装置：将声纳装置、测深仪、浮材分别与权1-2任一所述的支架固定；声纳装置、测深仪分别通过电缆与控制装置相连，并将声速值输入控制装置的测试软件内；

S3、检测装置定位：通过吊绳将组装好的检测装置吊放于沉箱外，使得支架的敞口面正对沉箱接缝面，且探角伸入接缝内；

S4、局部扫描测量：待声纳探头适应水温后开始检测，获得沉箱局部接缝的点云图像；

S5、点云去噪：利用数据处理软件去除点云图像中的噪点，再通过数据处理软件的分段处理功能、抽取功能和不规则三角网TIN模型构造功能，建成三维模型；

S6、局部接缝数据：从上述三位模型中提取检测位置的局部接缝数据；

S7、多点测量：通过吊绳变更探角伸入接缝的位置，重复步骤S3-S6，叠合若干局部接缝数据，得到整个沉箱的接缝数据。

上述声纳装置为三维声纳扫描仪。

上述声纳装置距离支架敞口面的距离为1.5m。

上述探角的长度为20cm。

上述步骤S2中的测试软件，包括ProScan软件。