一种基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法技术

本申请提供一种基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法，包括以下步骤：将侧扫声呐置于初始深度，使侧扫声纳的发射方向保持水平地朝向大坝并且与大坝的延伸方向垂直；使用侧扫声呐在多个深度对大坝进行扫测以获取多个深度的大坝侧扫数据，其中相邻深度的差值根据侧扫声呐的固有参数、侧扫声呐与大坝的水平距离以及大坝的倾斜角度自适应地确定；处理多个深度的大坝侧扫数据生成大坝侧扫图像；根据大坝侧扫图像判定大坝水下裂缝位置。本申请提供的基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法，能够高效、精确地对大坝水下裂缝进行检测。精确地对大坝水下裂缝进行检测。精确地对大坝水下裂缝进行检测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法


[0001]本专利技术涉及大坝安全检测及水声探测
，尤其涉及一种基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法。

技术介绍

[0002]目前我国有水库9.8万多座，80％修建于20世纪50至70年代，随着岁月推移，许多水库接近或达到设计使用年限，或因超标洪水、地震等原因毁损，对我国所有现存的大坝进行检测并维修，是维护人民生命和财产的重要保障。为了对存在安全隐患的水库大坝进行检修排险，早先大都是依靠潜水员深入水中进行检查，这种方法存在人身安全性低、潜水深度浅、工作时间短和工作条件有限等不足。为了减少人工检修大坝裂痕所存在的安全隐患，使用遥控无人潜水器(Remote Operated Vehicle，ROV)进行大坝水下裂缝检修是当今发展的重要趋势，然而使用ROV进行大坝裂缝的检修任务，会存在着诸多问题。在复杂水域中，ROV搭载的传感器精度极易受到水中杂质的影响，各种噪声也会影响检测精度，尤其是水下光线不充足，黑暗环境会使得ROV摄像头拍摄的光学影像对比度低难以辨认，难以用肉眼去直接观察大坝表面的具体情况。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将侧扫声呐置于初始深度，使侧扫声纳的发射方向保持水平地朝向大坝并且与大坝的延伸方向垂直；S2：使用侧扫声呐在多个深度对大坝进行扫测以获取多个深度的大坝侧扫数据，其中相邻深度的差值根据侧扫声呐的固有参数、侧扫声呐与大坝的水平距离以及大坝的倾斜角度自适应地确定；S3：处理多个深度的大坝侧扫数据生成大坝侧扫图像；S4：根据大坝侧扫图像判定大坝水下裂缝位置。2.根据权利要求1所述的基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括以下步骤：S21：在当前深度使侧扫声呐沿大坝的延伸方向运动并对大坝进扫测以获取当前深度的大坝侧扫数据，运动过程中侧扫声呐与大坝的水平距离保持不变；S22：完成当前深度的扫测后，根据下式(1)计算侧扫声呐的下潜深度：其中，n为在当前深度侧扫声呐最下方的波束点与侧扫声呐中心的竖直距离，w为当前深度的扫测盲区的竖直距离，f为覆盖率因子；S23：判断从当前深度下潜h后是否已超过水底深度，如判断结果为“是”，则结束扫测，如判断结果为“否”，则操作侧扫声呐从当前深度下潜h并重新设置为当前深度，然后返回执行步骤S21。3.根据权利要求2所述的基于侧扫声呐的大坝水下裂缝检测方法，其特征在于：所述n、w由下式(2)确定：其中，d为侧扫声呐与大坝的水平距...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宇，宋熙昭，施剑，程梦迪，张杰，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：