大型通航樞紐水下護坡綜合檢測工程

【工程背景】

某雙線船閘＋升船機組合通航樞紐運行二十余年后，引航道護坡在高水位變幅及高速水流沖刷作用下出現局部破損、剝蝕、裂縫等隱患。為全面評估水下護坡穩定性，2024年汛前完成護坡的“空地水”一體化綜合檢測，形成可復制的數字化運維范例。

【實施范圍與內容】

1.檢測區段

l上游引航道護坡（含隔流堤堤頭及航道側）

l下游引航道護坡（含分水島彎曲段）

l護坡類型：噴錨護坡、混凝土護坡、實心六邊形板護坡等

2.檢測重點

l上游、下游以下水下護坡表觀破損、裂縫、沖刷坑

l坡腳淤積厚度與分布

l水下結構穩定性評估及修復建議

【技術路線】

資料收集→ 無人船三維掃測（0.5 d/區段） → 可疑區ROV高清復查（1 d/區段） → 淺剖驗證水下淺層隱患 → 無人機岸坡巡檢 → 內業融合 → 缺陷量算 → 出具報告

【主要成果】

1.三維數字孿生

護坡厘米級三維點云模型，完整呈現坡面起伏、沖刷溝槽、裂縫分布。

2.缺陷清單

l表觀缺陷：裂縫247條、剝落區31處、沖刷坑19處，均給出三維坐標、長×寬×深尺寸及面積、體積

l水下淺層隱患：淺剖揭示坡腳局部脫空3處，深度1.2–2.8 m，已建議灌漿加固

l淤積分析：坡腳平均淤積0.4–1.1 m，最大淤積厚度2.3 m，提供清淤范圍圖

【技術亮點】

l“空地水”立體協同：無人機完成水上岸坡及灘面快速普查，無人船+多波束實現水下全域掃測，ROV精準確認，淺剖補充隱蔽缺陷探測，一次進場完成全要素采集。

lAR標尺+激光測距+噴墨示蹤：ROV現場測得裂縫寬度精度<2 mm，噴墨法實時驗證滲水通道。

l全周期數字化：原始數據→AI輔助判讀→GIS缺陷落圖→BIM模型掛接，為主管部門建立可逐年更新的“護坡健康檔案”。

l高效安全：雙ROV一用一備，突發故障10 min內切換；水上水下全部自供電，零排放、零污染。

【總結】

項目在27天內完成護坡空地水一體化檢測，累計獲取三維點云>120 GB、高清視頻>80 h、淺剖里程35 km、無人機影像0.8 TB。成果已直接用于2024年度維修設計招標，檢測效率較傳統潛水探摸提升6倍，安全風險降至“零事故”，為同類樞紐護坡運維提供了可復制的“數字化體檢”范式。