大型通航枢纽水下护坡综合检测工程

【工程背景】

某双线船闸＋升船机组合通航枢纽运行二十余年后，引航道护坡在高水位变幅及高速水流冲刷作用下出现局部破损、剥蚀、裂缝等隐患。为全面评估水下护坡稳定性，2024年汛前完成护坡的“空地水”一体化综合检测，形成可复制的数字化运维范例。

【实施范围与内容】

1.检测区段

l上游引航道护坡（含隔流堤堤头及航道侧）

l下游引航道护坡（含分水岛弯曲段）

l护坡类型：喷锚护坡、混凝土护坡、实心六边形板护坡等

2.检测重点

l上游、下游以下水下护坡表观破损、裂缝、冲刷坑

l坡脚淤积厚度与分布

l水下结构稳定性评估及修复建议

【技术路线】

资料收集→ 无人船三维扫测（0.5 d/区段） → 可疑区ROV高清复查（1 d/区段） → 浅剖验证水下浅层隐患 → 无人机岸坡巡检 → 内业融合 → 缺陷量算 → 出具报告

【主要成果】

1.三维数字孪生

护坡厘米级三维点云模型，完整呈现坡面起伏、冲刷沟槽、裂缝分布。

2.缺陷清单

l表观缺陷：裂缝247条、剥落区31处、冲刷坑19处，均给出三维坐标、长×宽×深尺寸及面积、体积

l水下浅层隐患：浅剖揭示坡脚局部脱空3处，深度1.2–2.8 m，已建议灌浆加固

l淤积分析：坡脚平均淤积0.4–1.1 m，最大淤积厚度2.3 m，提供清淤范围图

【技术亮点】

l“空地水”立体协同：无人机完成水上岸坡及滩面快速普查，无人船+多波束实现水下全域扫测，ROV精准确认，浅剖补充隐蔽缺陷探测，一次进场完成全要素采集。

lAR标尺+激光测距+喷墨示踪：ROV现场测得裂缝宽度精度<2 mm，喷墨法实时验证渗水通道。

l全周期数字化：原始数据→AI辅助判读→GIS缺陷落图→BIM模型挂接，为主管部门建立可逐年更新的“护坡健康档案”。

l高效安全：双ROV一用一备，突发故障10 min内切换；水上水下全部自供电，零排放、零污染。

【总结】

项目在27天内完成护坡空地水一体化检测，累计获取三维点云>120 GB、高清视频>80 h、浅剖里程35 km、无人机影像0.8 TB。成果已直接用于2024年度维修设计招标，检测效率较传统潜水探摸提升6倍，安全风险降至“零事故”，为同类枢纽护坡运维提供了可复制的“数字化体检”范式。