在河流上修建臨時(shí)鋼棧橋,最讓人提心吊膽的是什么?是載荷太大?還是焊接不牢?其實(shí),真正潛伏在水下、最致命的“隱形殺手”是基礎(chǔ)沖刷。

水流日復(fù)一日地沖刷著河床,特別是洪水期或汛期,水流會(huì)在鋼管樁周圍掏出深坑。一旦基礎(chǔ)埋深被無情削減,原本穩(wěn)固的棧橋就會(huì)像建在懸崖邊上的房子,隨時(shí)面臨傾斜甚至垮塌的巨大風(fēng)險(xiǎn)。防范這種“腳底下的危機(jī)”,光靠人工巡查和經(jīng)驗(yàn)判斷是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,你需要一雙能看透水底的“鷹眼”。

這類監(jiān)測(cè)需求里,最重要的兩個(gè)指標(biāo)就是:鋼管樁周邊的河床標(biāo)高變化和水流速度。我們給客戶的推薦方案也很直接——M80測(cè)深儀配多普勒流速儀,一個(gè)管水下地形,一個(gè)管水流速度,組合起來把沖刷風(fēng)險(xiǎn)看得清清楚楚。

M80測(cè)深儀就像是水下的“尺子”,采用聲波測(cè)距原理,通過換能器發(fā)射超聲波脈沖,脈沖觸底反彈后由同一換能器接收,主機(jī)根據(jù)聲波往返時(shí)間算出水深。這么一說好像挺技術(shù),但說白了就是靠“發(fā)出聲音、聽到回聲”來測(cè)量距離,只不過這個(gè)“聲音”我們用的是超聲波,在水里又快又穩(wěn)。

M80的另一大亮點(diǎn)是200kHz/50kHz雙頻段聲吶技術(shù)。高頻段在淺水區(qū)表現(xiàn)更細(xì)膩,能識(shí)別小尺度的地形變化;低頻段抗干擾能力更強(qiáng),適用于深水或含泥沙量大的水域,抗氣泡干擾能力也比傳統(tǒng)設(shè)備高出不少。而且設(shè)備內(nèi)置了動(dòng)態(tài)聲速修正模塊,會(huì)根據(jù)水溫、鹽度實(shí)時(shí)校準(zhǔn),保證測(cè)量數(shù)據(jù)足夠準(zhǔn)確。外殼還達(dá)到了IP68防護(hù)等級(jí),水下作業(yè)完全不擔(dān)心進(jìn)水問題。

而我們的多普勒流速儀則像是“氣象員”,它負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)水流的速度。利用多普勒效應(yīng)來測(cè)流速——簡(jiǎn)而言之,傳感器向水里發(fā)出一束超聲波,遇到水中懸浮的顆粒或氣泡后反射回來,水流越快,反射聲波的頻率變化就越大,根據(jù)這個(gè)變化量就能反推出流速大小。這款流速儀的量程覆蓋了從0.03米/秒到5米/秒的常見流速區(qū)間,還可以根據(jù)實(shí)際需求定制到10米/秒,測(cè)量精度達(dá)到±1%,分辨率高達(dá)1毫米/秒,哪怕水流變化非常細(xì)微也能捕捉到。水深測(cè)量也在同一套設(shè)備里完成,量程0至10米,精度±0.5%,一塊傳感器把水流和水深數(shù)據(jù)全都收了。

通過這套方案,我們可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼管樁基礎(chǔ)周邊河床沖刷深度、河床標(biāo)高變化的連續(xù)監(jiān)測(cè)。一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常波動(dòng),系統(tǒng)能及時(shí)反饋,幫助施工方防范基礎(chǔ)埋深不足導(dǎo)致的失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)。
用技術(shù)守護(hù)安全,大禹電子希望能為每一座鋼棧橋提供最堅(jiān)實(shí)的水下感知保障,讓工程建設(shè)更安心、更從容。如果你也在做水下工程或者臨時(shí)棧橋施工,寄資料或發(fā)消息來,我們可以根據(jù)你的實(shí)際情況出個(gè)詳細(xì)的方案。