水下测量技术方案

水下测量技术方案XXX计划建设一个新的5万吨级通用泊位，占用长江港口岸线5米，位于长江下游镇扬河段世业洲右汊水道右岸，二重码头下游，下游紧邻马步桥河口。为了实现该项目，需要进行码头水域地形测量。以下是技术设计书的详细内容。测量范围包括沿长江水流方向和垂直于长江水流方向。沿长江水流方向，从拟使用岸线上游侧边线向上0米处起测，测至拟使用岸线下游侧边线向下500米止。垂直于长江水流方向，向外从拟建码头前沿线向江中测0米；向内测至长江大堤。累计测量长度为拟使用岸线的长度再加0米。测图比例尺为1:100，高程系统采用5国家高程系，坐标系统采用2000国家大地坐标系统。测图需要与陆域现有地形图拼接，并提供陆域地形图的坐标点高程。测量的技术标准遵循《水运工程测量规范》2以及《全球定位系统GPS测量规范》GB/T-200、《地形图图式》GB/T7929-1996等法律法规的有关规定。为了实现测量目标，使用南方S银河1进行平面定位，南方SED-28S单波束测深系统进行水下地形扫测。声波频率为200kHz，波束角为7，发射功率为500（配200kHz换能器时），测深范围为0.～0米（与水体情况有关），吃水设置为0.～9.9米，声速为s～s，分辨率为s，测深精度为0.1%D（声速导致误差除外），RTK定位精度为（8mm+1mm/km*d）。测量方案包括平面控制及高程系统。外业情况需要进行设备调试安装、计划测线、系统安装参数标定和河床扫测。内业处理需要对扫测结果进行处理。最终的质量评估将根据测量结果进行。提交资料需要按照《水运工程测量规范》（2中的有关要求提交工程测量图，采用自由分幅的方式。1平面控制采用2000年国家大地坐标系，首级平面控制点为E级GPS点。2国家高程基准为1985年。5.2编绘1:1000比例尺水下地形图。四、仪器设备4.1仪器设备组成本次扫测主要使用7125测深系统和相位差分GPS。多波束RESONSeaBat7125超高分辨率聚焦多波束测深系统主要由多波束声纳探头及信号处理器、罗经及运动传感器、声速剖面仪及实时控制及后处理软件包组成。4.2主要设备精度指标5SeaBat7125多波束测量系统主要设备的精度指标4.2.1XXX系统测深分辨率为6毫米，条带覆盖宽度为0度，波束角为0.5度。4.2.2Octans光纤罗经和运动传感器技术指标1)航向稳态精度为0.1度，动态精度为0.2度，分辨率为0.01度。2)纵摇/横摇动态精度为0.01度，跟踪速度可达0度3)升沉/横摆纵摆精度为5厘米，跟踪速度可达500度秒。4.2.3声速剖面仪技术指标量程为1400-1550米秒，响应时间小于1毫秒，声速传感器精度为6米/秒。4.2.4LeicaSR1230双频RTKGPS接收机动态测量水平精度为0毫米1.0pp，点位更新速率为10H，点位输出时延小于0.03秒。五、扫床测量5.1外业情况5.1.1设备调试安装按照多波束测深系统操作规程，对系统连接设备进行了安装检查，并联机测试，各设备运行正常。本系统声纳探头位于测船中心船底位置，采用固定安装方式，探头吃水深度为0.85米，探头安装牢固，受噪声干扰小。5.1.2计划测线根据测区原有资料，利用外业采集软件对扫测水域沿顺水流方向布置测线。本测区共布设扫测线6条，测线布设的间距随水深不同而变化。其布设原则是保证每条波束的扫测覆盖率为100%，并且有一定的重叠宽度，确保测量的精度和可靠性。5.1.3系统安装参数标定对系统参数进行标定，标定主要用于改正声纳头以及光纤罗经和运动传感器的安装偏差（roll、pitc、），以确保水深测量的精度。5.1.4河床扫测多波束测深系统设备调试及安装参数标定后，在测区实测该水域的水下声速剖面，以便内业处理时对测区水深进行改正。外业河床扫测于11月28日在测区按计划测线，使用外业数据采集软件包PDS2000进行。本次扫测工作覆盖了XXX码头前沿河床，采用LeicaSR1230相位差分GPS进行平面定位，多波束扫测系统进行水深测量。在数据采集过程中，GPS卫星信号及数传信号较好，多波束声纳信号信噪比较大，河床扫测条带回波信号呈像清晰，共扫测8条测线，水下测点点距平均为0.3米左右，覆盖了测区，测点重复度良好。同时，使用侧扫声纳功能对码头前沿河床进行声纳扫床，并采集侧扫数据。实际扫测河床长度为530，平均宽度为270，总面积为2，数据质量较好，保证了外业的测量精度和可靠性。为保证成图数据的准确性，内业制图前，对多波束的每个波束测量数据使用软件包的功能菜单项进行噪声信号的滤波及跳变点的剔除，有效保证了扫测成果的质量。在数据经各项改正后形成DTM原始水深文件，输出河床三维图，并回放侧扫声纳数据，输出声纳侧扫形成的河床反射图，并根据成图比例要求，生成1/1000的格网数据文件，由格网数据文件生成水下地形图，最后输出CAD格式数据文件。提交的成果为水下地形图、扫测报告及扫测成果的电子文档。通过扫测，在全测区范围内没有发现碍航物。码头前沿河床等深线走势较为顺直，紧靠码头前边沿水下岸坡较陡，从码头前沿水深12m左右渐深至45m左右，码头前沿65m外航道侧河床较为平坦，水深基本上在40m至45m之间；紧靠码头边沿，#泊位最浅处水深为，向外侧9m最小水深为#泊位最浅处水深为，向外侧9m最小水深为12.7。码头区河床水深三维图见附图一、侧扫三维图见附图二。本项目水下河床扫测，内外业严格按照规范执行，使用目前国际上最先进的7125高精度多波束测深系统，对水下地形扫测是以一种全覆盖的形式。使用仪器设备各项性能指标符合规范要求，扫测方法正确，测点重复精度小于，各项技术指标均满足《水运工程测量规范》JJTS131-2012规范的要求。图纸注记清楚，图面整洁，成果齐全可靠，可供使用。提交资料包括水下地形图、扫测报告及扫测成果的电子文档。1.XXX提供了一幅1:1000的码头水域水下地形图，该图详细展示了港口水域的地形情况。2.XXX还提供了一份河床水深三维彩图（附图一），该图展示了港口水域的水深情况，帮助船只避免潜在的危险。3