水下无损检测技术的应用研究

水下管道堵漏方法水下管道是现代城市中不可或缺的一部分，它们承载着城市的供水、排水、通讯等重要功能。

然而，由于管道长期使用、自然灾害等原因，管道出现漏水现象时，不仅会造成水资源的浪费，还会对城市的正常运行造成影响。

因此，水下管道堵漏方法的研究和应用显得尤为重要。

一、传统堵漏方法传统的水下管道堵漏方法主要包括人工堵漏和机械堵漏两种方式。

人工堵漏是指通过人工进入水下管道进行堵漏，这种方法需要专业的技术人员进行操作，操作难度大，且存在一定的安全风险。

机械堵漏则是通过机械设备进行堵漏，这种方法操作简单，但需要专业的设备和技术人员，成本较高。

二、新型堵漏方法随着科技的不断发展，新型的水下管道堵漏方法也应运而生。

其中，最为常见的是无损检测技术和封堵剂技术。

无损检测技术是指通过声波、热成像等技术对水下管道进行检测，找出漏水点位，从而进行精准的堵漏。

这种方法不需要破坏管道，操作简单，且安全性高。

封堵剂技术则是指通过将封堵剂注入管道中，使其在漏水点位形成堵漏层，从而达到堵漏的目的。

这种方法操作简单，成本低，且对管道没有损伤。

三、注意事项在进行水下管道堵漏时，需要注意以下几点：1. 选择合适的堵漏方法，根据漏水点位和管道材质等因素进行选择。

2. 操作人员需要具备专业的技术和经验，确保操作安全。

3. 在进行堵漏前，需要对管道进行彻底的清洗和检测，确保堵漏效果。

4. 堵漏后需要进行检测，确保堵漏效果，并及时进行维护和修复。

综上所述，水下管道堵漏方法的研究和应用对于城市的正常运行和水资源的保护具有重要意义。

在选择堵漏方法时，需要根据实际情况进行选择，并注意操作安全和堵漏效果的检测。

无人船在水下地形测量中的应用方法随着技术的不断发展，无人船作为一种新兴的测量工具，正在被广泛应用于水下地形测量领域。

由于无人船在测量过程中具有自主导航、高精度定位和环境适应能力强等优点，因此它被认为是一种相当有效和高效的工具，能够为水下地形测量提供可靠的数据支持。

本文将介绍无人船在水下地形测量中的应用方法，并探讨其优势和局限性。

无人船在水下地形测量中的应用主要包括两个方面：声纳测深和水下激光雷达测距。

声纳测深是一种通过声波传播来测量水下地形的方法。

无人船可以搭载多频率声纳设备，通过向水下发射声波并接收回波的方式，计算出声波在水下传播的时间，据此推算出水下地形。

这种方法具有定位精度高、覆盖范围广等优势，特别适用于浅水区域或者对地形精度要求不高的情况。

同时，无人船的自主导航功能可以使其在测量过程中避免障碍物，提高工作效率。

另一种应用方法是水下激光雷达测距。

激光雷达通过发射激光束并接收反射回来的光信号，利用光的传播速度和时间差计算出水下目标与激光雷达之间的距离。

相比声纳测深，激光雷达测距方法具有精度更高、分辨率更好的特点，尤其适用于对地形精度要求较高的工作场景。

激光雷达还可以实时获取测量数据，因此无人船通过搭载激光雷达设备，可以提供实时水下地形数据，为后续分析和决策提供更及时的支持。

虽然无人船在水下地形测量中具备诸多优势，但也存在一些局限性。

首先，测量精度受到水下环境的影响。

水下环境复杂多变，包括海流、水流、水质等因素，这些因素会对无人船的准确定位和数据采集产生影响，从而影响测量精度。

其次，无人船的自主导航功能需要精确的位置和姿态传感器支持，这对搭载设备的要求较高。

此外，无人船在搭载设备和能源方面也存在一定的限制，需要在设计和使用方面做出相应的优化和安排。

为了克服这些局限性，人们提出了一些改进措施。

例如，可以通过引入多传感器融合技术，提高无人船的定位和测量精度。

多传感器融合技术可以将不同传感器所得到的信息进行综合和校正，从而提高测量结果的准确性。

海底管道立管检测技术及近海平台立管检测方法选择分析杨树亮发布时间：2021-09-03T09:01:39.107Z 来源：《中国科技人才》2021年第15期作者：杨树亮[导读] 海底管道及近海平台管道的品质将直接决定整个海域管道系统的安全性，所以非常有必要对其立管进行品质检测。

中石化胜利海上石油工程技术检验有限公司山东东营 257000摘要：海底管道及近海平台管道的品质将直接决定整个海域管道系统的安全性，所以非常有必要对其立管进行品质检测。

尽管无法对立管系统进行全方位的全天候实时监测，可片段性检测所获取的信息，也可以一定程度上反馈海水管道及近海平台管道系统的缺陷。

常用的立管无损检测方法包括直接观察进行无损检测、利用超声波进行无损检测、利用电磁感应进行无损检测、利用电场进行无损检测、利用磁场进行无损检测、利用射线进行无损检测等等。

下文我们就针对这些方式的优缺点展开具体分析，找出更加符合海底管道立管及近海平台立管的检测方法。

关键词：海底管道立管检测技术；近海平台立管检测方法；选择分析1.海底管道立管及近海平台立管检测方法选择的依据为了不影响立管系统的正常使用和不破坏立管系统的整体性，一般采用无损检测的方法完成缺陷检测。

无损检测是一种物理性质的检测方法，主要通过应用超声波、电磁感应、电场、磁场、射线等物质的物理性能来实现检测目的。

在不破坏立管系统原先品质的基础上对其进行全面检测。

这种物理性质的检测过程并不会削弱检测结果的准确性，反而会更加准确的反馈立管系统的缺陷程度，此外还可以精准定位缺陷存在的具体位置以及范围的大小，有些检测方式还可以深入反馈缺陷的成因。

无损检测相对于破坏性检测有诸多优势，最明显的当然是可以在检测过程中确保海底管道立管系统及近海平台立管系统的完整性，确保其性质不变性和性能稳定性，这就在很大程度上保护了管道系统的正常运作；其次无损检测相对于破坏性检测有更强的适应性和更大范围的适用性，能够在几乎所有材质和形状的立管系统检测中发挥作用；再者无损检测对于立管系统原材料的限制几乎为零，立管系统投入使用之前、使用过程中以及操作结束之后的任意时刻都可以进行无损检测。

水下焊接技术在海洋工程中的应用与挑战在人类探索和利用海洋的进程中，海洋工程扮演着至关重要的角色。

从海洋资源的开发到海洋基础设施的建设，众多领域都离不开先进技术的支持。

水下焊接技术作为其中的关键技术之一，为海洋工程的发展提供了坚实的保障，但同时也面临着诸多挑战。

水下焊接技术在海洋工程中的应用广泛而多样。

首先，在海洋石油和天然气开采领域，水下焊接用于修复和维护海底管道、钻井平台的结构部件。

由于海洋环境的复杂性和恶劣性，这些设施在长期使用过程中容易出现磨损、腐蚀甚至损坏。

水下焊接能够及时对这些问题进行处理，确保油气开采的安全和稳定运行。

其次，在海洋可再生能源的开发中，如海上风力发电场的建设，水下焊接用于连接基础结构和塔筒。

水下基础的稳固性对于风力发电设备的正常运行至关重要，高质量的水下焊接能够保证结构的强度和耐久性。

再者，海洋桥梁和港口设施的建设也离不开水下焊接。

例如，桥梁的桥墩、港口的码头等水下部分的施工和维修，都需要依靠水下焊接技术来完成。

然而，水下焊接技术在海洋工程中的应用并非一帆风顺，它面临着一系列严峻的挑战。

从环境方面来看，水下的高压、低温、水流等因素对焊接过程产生了巨大的影响。

高压会导致电弧的稳定性下降，使得焊接质量难以保证；低温则会影响焊接材料的性能和焊缝的组织；水流的冲击可能会使电弧偏吹，导致焊缝成型不良。

在技术层面，水下焊接的操作难度极高。

由于水下能见度低，焊工难以清晰地观察焊接部位，这对操作的精准度和熟练度提出了极高的要求。

同时，水下焊接设备需要具备良好的防水、抗压和耐腐蚀性能，以确保在恶劣环境中正常工作。

材料的选择也是水下焊接面临的一个难题。

水下焊接所使用的焊条、焊丝等材料需要具备良好的抗水性、抗腐蚀性和力学性能，以保证焊缝的质量和强度。

此外，水下焊接的质量检测也是一个棘手的问题。

传统的陆上焊接质量检测方法在水下往往难以实施，需要开发专门的检测技术和设备。

为了应对这些挑战，科研人员和工程技术人员一直在不断努力和创新。

技术交流▏海洋侧扫声呐探测技术的发展及应用一、发展概述侧扫声呐利用水底后向散射回波来探测海底礁石、沉船、管道、电缆以及各种水下目标，是海洋探测的重要工具之一,应用极其广泛。

对于海洋水下救捞、海洋地质地貌测量、海洋大陆架专属经济区划分、海洋工程、海洋开发以及港口航道疏浚、河港、大坝维护探查乃至渔业研究等都是非常有效的探测工具。

侧扫声呐还可用于探查海底的沉船、水雷、导弹和潜艇活动等,因而更有其重要的军事意义。

1960年英国海洋科学研究所研制出第一台侧扫声呐并用于海底地质调查，60年代中期侧扫声呐技术得到改进，提高了分辨率和图像质量等探测性能，开始使用拖曳体装载换能器阵，拖曳体距海底的高度约数十米。

70年代研制出适应不同用途的侧扫声呐，轻便型系统总重量仅14公斤。

近年来，计算机处理技术的快速发展和应用有效地推进了侧扫声呐探测技术的发展，出现了一系列以数字化处理技术为基础设计的数字化侧扫声呐设备，进而使侧扫声呐技术步入了全新发展阶段，符合特定探测深度和精度的侧扫系统不断研发面世。

传统的单频模式逐渐被具备高、低两个频段的双频模式取代，以适应不同的应用环境，特别是对地质调查以及掩埋目标的探测。

信号形式也逐渐从简单的单频脉冲演变为chirp信号，以获得更好的分辨力。

此外，诸如多波束侧扫、多脉冲技术也不断地被应用于侧扫声呐系统中，以实现高速拖曳全覆盖的同时获得高分辨率的地貌图像信息。

美国Klein公司近年研发的Klein5000 V2系列以及EdgeTech公司研发的4200系列深海多波束侧扫声呐系统，代表了目前国外商业侧扫声呐发展的前沿。

其他诸如DeepVision、Konsberg、ATLAS以及Teledyne 等公司也都有自己的成熟商业侧扫声呐系列产品。

图1 Klein5000 V2（左）、Edgetech 4200MP侧扫声呐及其成图结果（右）二、工作原理以双侧、单频带侧扫声呐系统为例，其工作原理示意图如图2所示。

桥梁水下结构检测方案防止水下腐蚀和损坏近年来，随着社会经济的不断发展，桥梁作为基础设施的重要组成部分，起到了连接城市、促进交通的关键作用。

然而，由于桥梁长期受到水下环境的侵蚀，水下结构的腐蚀和损坏问题也日益突出。

为了确保桥梁的安全可靠运行，采取适当的检测方案来预防和控制水下腐蚀和损坏显得尤为重要。

本文将介绍一种针对桥梁水下结构的检测方案，以有效预防水下腐蚀和损坏。

首先，针对桥梁水下结构的检测方案需从技术手段方面进行考虑。

目前，常用的检测技术包括潜水员检测、无人机检测以及水下机器人检测等。

潜水员检测是传统的检测方法，可以全面了解桥梁水下结构，但操作复杂且存在一定的安全风险。

无人机检测是利用无人机的高分辨率摄像技术，可以远距离观察和收集水下结构信息，但存在无法直接接触水下构件的限制。

水下机器人检测是一种高效且安全的检测手段，可以深入水下结构进行实时数据收集和监测。

综合考虑各种技术手段的优点与不足，我们建议采用水下机器人检测作为主要的检测方案。

其次，为了提高桥梁水下结构的检测效率和准确性，需要在检测方案中加入先进的传感器技术。

传感器可以实时获取水下结构的数据，如腐蚀程度、结构稳定性等，并将数据反馈到监测系统中进行分析和处理。

据统计，目前常用的传感器技术包括红外线传感器、超声波传感器和电化学传感器等。

红外线传感器可以检测水下结构的温度变化，进而判断是否存在腐蚀问题；超声波传感器可以探测水下结构的厚度和裂缝情况；电化学传感器则可以实时监测水中的电化学参数，如pH值和离子浓度等。

通过合理选择和配置传感器技术，可以更加全面地掌握桥梁水下结构的实时状态，从而有效预防和控制腐蚀和损坏。

此外，桥梁水下结构的检测方案还应考虑到数据管理与分析系统的建立。

通过建立统一的数据管理和分析系统，可以对桥梁水下结构的实时监测数据进行存储、处理和分析。

在数据管理系统中，可以建立桥梁水下结构的数据库，记录各个时期的检测数据，并对数据进行相应的分析和对比。

水库大坝渗漏常用探测技术及工程应用摘要：有效、准确地探测渗漏病害是评价大坝渗漏安全和进行加固处理的重要前提，但由于水库大坝建筑物规模大、范围广，渗漏病害的渗漏点分散，渗漏病害具有较强的复杂性与隐蔽性，其探测一直以来都是大坝安全领域的一项技术难题。

关键词：水库大坝；渗漏问题；探测技术；措施分析1水库大坝渗漏探测技术现状1.1电磁法类电磁法类主要包括自然电场法、高密度电阻率法、瞬变电磁法、大地电磁法、探地雷达法、电磁波CT法等。

此类方法通过测量岩土材料本身电磁特性及其在天然或人工激发电磁信号作用下响应来探测坝体内部缺陷情况，若坝体内存在集中渗漏通道时会呈现明显电磁信号异常。

由于电磁信号在岩土地质体中衰减速率较快，电磁法类有效探测距离较短，且电磁信号易受外界环境及地层本身非均匀性干扰，探测精度常受到限制。

1.2弹性波法类弹性波法类主要包括地震折射波法、瑞雷波法、弹性波CT法、声呐法等。

此类方法利用人工激发的地震波、瑞雷波、声波等弹性波在被测介质中的不同传播速度及反射、折射、透射等原理对介质内部的缺陷进行检测。

如声呐法利用声波在水中的优异传导特性，基于多普勒原理实现对水库库底流速场的检测，以定位入渗点。

近年声呐法在闸坝、面板坝及沥青心墙坝等坝型渗漏检测中得到了成功应用，但此类方法多采用二维断面检测，需要布置大量断面才能显示整体检测结果。

1.3示踪法类示踪法类主要包括同位素示踪法、连通性试验、水化学分析等。

此类方法通过在大坝上游或渗漏入口投入同位素示踪剂、荧光素、食品级颜料或其他对环境无毒害的颜料示踪剂，调查渗漏入口的水化学成分（如氯离子、硫酸根离子、重碳酸根离子，钙、镁、钾、钠等离子），并在大坝下游渗漏出口进行监测，以判断水流的连通性及渗漏通道的存在。

此类方法一般作为渗漏探测的辅助验证手段，无法确定渗漏通道在大坝内部的分布情况。

1.4视频法类视频法类主要包括潜水员视频检查、彩色电视视频检查、水下机器人（ROV）探测、水下喷墨摄像、钻孔彩色电视成像技术等。