水电大坝进水口检查——使用高分辨率图像声呐进行监测

国内大中型水电站的进水口、采用各类清污机械进行清污的历史不长，早期修建的水电站清污机也很少应用，进水口布置和设计中一般也不考虑这方面的要求。在我国已投产运行的大中型水电站中，有相当数量的河床式径流电站进水口存在五五堵塞，清理工作量大、困难等问题。这里泱海海洋科技介绍了通过Kongsberg MS1000高分辨率图像声呐，结合水下云台，进行水电站进水口检测的实用案例。

水电站进水口是水电站从水库或河流中取水的水工建筑物。它由进水通道和上部结构所组成。进水通道包括有进口段、闸门段和渐变段。在进口段前缘设有拦污栅。在闸门段设有事故闸门和检修闸门。在发生事故时，事故闸门能在动水中关闭，截断水流，以保证水电厂安全运行。能快速关闭的事故闸门称快速闸门。事故闸门上、下游平压后在静水中开启。位于其上游的检修闸门的启闭均需在静水中操作。进水口上部结构设有启闭机和清污设备。

水电大坝进水口防治包括防治泥沙、防治污物和防治冰冻。防治泥沙的基本原则。根据河流中推移质和悬移质的含量、粒径、硬度、比重以及泥沙运动规律和淤积形态采取以下措施:尽量将泥沙导离进水口；将推移质拦截在进水口前，再排至下游河道；将越过进水口进入引水道的悬浮质泥沙在沉沙池中沉淀下来，再从引水道中清除出去。防治污物的基本原则。根据河流污物的种类、数量和漂移的特征采取以下措施:在进水口前方水域先拦截尽量多的污物，导离进水口、排至下游河道;其余污物由进水口前缘的拦污栅拦截，及时用人工或清污机清污并运走污物。防治冰冻的基本原则.，根据河流封冻和开冻规律、流冰的规模和运动特征、水库冰盖的厚度等采取以下措施:拦截流冰、导离进水口、排至下游;减轻或消除流冰对进水口的冲击压力；使水库冰盖尽量不接触进水口前缘以减轻或消除静冰压力。

通过水下云台，搭载高分辨率图像声呐，可以短时间获得水电大坝进水口的泥沙堆积、水生物附着等污染情况，为水电站的防治清理提供基础。

3D图像显示了一个发电站的进水口扫测结果。从图像上可以看到进水口前的污染物堆积情况。根据不同区域的防治特点，北方主要观察泥沙、砂石、塑料垃圾和淤泥堵塞情况，南方沿海主要关注水生物富集情况。通过水下云台收集到的数据生成三维云图，可以进一步建立进水口的观测模型，通过处理软件制定进水口的防污整治方案。