Беспилотные гидрографические комплексы (БГК) являются современным и высокоточным оборудованием для гидрографических исследований, обнаружения подводных объектов, проведения картирования рек или батиметрической съемки, а также формирования трёхмерной модели водоёма с минимальным вмешательством человека.
Все беспилотные гидрографические комплексы EFT Boat 4 оснащены функцией автопилота, а также ручным управлением с пульта управления. Используемые материалы и конструкция дают возможность эксплуатации этих комплексов в морских условиях при умеренном волнении. В зависимости от модели гидрографические комплексы могут быть оснащены многолучевым или однолучевым эхолотом; гидролокатором бокового обзора; доплеровским профилографом течения; донным профилографом и другим измерительным и диагностическим оборудованием.
Беспилотный гидрографический комплекс обладает рядом особенностей: возможностью получения данных облака точек над и под водой благодаря использованию лазерного сканера, модульной конструкцией, позволяющей устанавливать разное оборудование для промерных работ, встроенной инерциальной системой (IMU) для контроля наклона корпуса, легким весом, высокой курсовой устойчивостью, защитой от столкновений и мощными электродвигателями. Комплекс легко запускается и управляется одним оператором, а корпус изготовлен из легких, но прочных материалов, таких как алюминиевые сплавы и углеродистое волокно.
Решения
- Инженерно-гидрографические изыскания
- Картографирование дна водоёма
- Контроль состояния прибрежных сооружений
- Обнаружение затонувших объектов и диагностика подводных инженерных сооружений
- Мониторинг подводных переходов трубопроводов и гидротехнических сооружений
- Оценка объёма грунта
- Измерение характеристик потока
- Проведение замеров перед очисткой и реабилитацией водоёмов
- Анализ экологического состояния водных ресурсов
- Оценка распределения и концентрации биологического материала (рыба и планктон)
Инженерно-гидрографические изыскания представляют собой комплекс работ, направленных на сбор данных о рельефе, уровне водной поверхности и окружающей обстановке. Эти данные используются для создания топографических планов и профилей водных объектов, включая русла рек, акватории водохранилищ, озёр, прибрежные зоны морей и прилегающие участки береговой линии с учётом их характерных особенностей. Такие изыскания проводятся на всех этапах жизненного цикла объектов: во время строительства, эксплуатации и ликвидации.
Описание задачи:
- Определение форм, контуров и размеров рельефа дна
- Определение контуров и габаритов объектов на дне водоёма
- Обобщение собранных данных в ходе съёмки
- Построение рельефа дна на основе морфологических характеристик и происхождения разных типов и форм рельефа
- Проведение специализированных гидрографических исследований для поддержки гидрологических и инженерно-геологических работ
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Батиметрическое картирование дна
- Исследование акватории с использованием ГБО
- Геодезическая съёмка береговой линии
И следующие шаги для получения данных
- Покрытие большой площади дна за одно прохождение
- Создание детальной цифровой модели рельефа дна
- Визуальное обследование дня и находящихся там объектов
- Обнаружение потенциально опасных или нежелательных объектов под водой
- Определение или уточнение координат характерных форм рельефа
- Определение высот характерных форм рельефа
Рекомендуемое оборудование
Карты подводного рельефа помогают решать инженерные, природоохранные и природопользовательские задачи. С помощью данных, полученных комплексом EFT Boat 4, создаются карты дна, которые отражают геодинамические и литодинамические процессы, а также распределение веществ и энергии под водой. Эти карты позволяют находить месторождения полезных ископаемых и источники загрязнений, что делает их важным инструментом для оптимизации работ на водных объектах.
Описание задачи:
- Анализ форм и размеров характерных элементов рельефа
- Исследование форм и размеров экзогенных объектов, расположенных на дне
- Систематизация и обобщение данных, полученных в ходе съёмки
- Визуализация элементов рельефа с учётом их морфологических особенностей и происхождения различных типов и форм рельефа
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Исследование рельефа дна водоёма
- Топографическая съёмка береговой линии
- Изучение акватории с использованием гидроакустического оборудования
И следующие шаги для получения данных
- Визуальное обследование рельефных форм
- Обнаружение потенциально опасных объектов на дне
- Уточнение местоположения ключевых элементов рельефа
- Расчёт высотных перепадов рельефных форм
Рекомендуемое оборудование
Систематическое наблюдение и анализ технического состояния объектов, находящихся в прибрежной зоне (например, пирсов, дамб, набережных, ГЭС и путепроводов) предполагает сбор информации о возможных деформациях, износе, коррозии и других повреждениях, вызванных воздействием волн, течений, осадков и других природных явлений.
Основная задача такого мониторинга своевременно обнаруживать риски, предотвращать разрушения и обеспечивать долговечность конструкций. Для этого применяются современные технологии, такие как подводная съёмка, датчики, геодезические измерения и дистанционные методы. Полученные данные используются для планирования ремонтных работ, обслуживания и улучшения прибрежных сооружений.
Описание задачи:
- Определение формы, размеров и точного местоположения объектов
- Оценка текущего состояния объектов, расположенных на дне, в грунте и в воде
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Многолучевое сканирование подводных и надводных объектов
- Исследование акватории с использованием гидролокатора бокового обзора (ГБО)
- Проведение батиметрической съёмки рельефа дна
- Создание вертикального разреза донных отложений
- Геодезическая съёмка береговой линии
И последующие шаги для решения задачи
- Визуальный осмотр подводных объектов
- Выявление видимых деформаций или участков, подверженных риску деформации
- Съёмка широкой полосы дна
- Детальное обследование подводных конструкций, включая причальные стенки, опоры мостов и другие сооружения
Рекомендуемое оборудование
Применение гидроакустических систем обеспечивает значительное повышение эффективности проведения поисковых и диагностических операций на донной поверхности, особенно в условиях ограниченной видимости (мутность водной среды) или при наличии сильно заиленных объектов, а также в акваториях с повышенной концентрацией опасных для здоровья человека веществ.
Высокая скорость выполнения работ в сочетании с детализированным сбором данных позволяет оперативно выявлять повреждения инженерных конструкций (разгерметизация трубопроводов, деформации подпорных стенок и других гидротехнических сооружений), что способствует своевременному принятию мер по предотвращению аварийных ситуаций и минимизации рисков возникновения катастрофических последствий.
Описание задачи:
- Идентификация объектов на донной поверхности, в грунте и водной толще
- Проведение анализа технического состояния объектов
- Определение геометрических параметров, размеров и точных координат объектов
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Обследование акватории с использованием гидролокационных бокового обзора (ГБО)
- Выполнение береговой геодезической съемки
- Проведение батиметрической съемки донного рельефа
- Построение вертикального разреза донных отложений
И последующие шаги для решения задачи
- Дистанционный контроль подводных объектов
- Выявление затонувших объектов, расположенных в придонной зоне
- Уточнение координат придонных объектов
Рекомендуемое оборудование
Мониторинг подводных переходов трубопроводов и сооружений включает регулярное наблюдение и оценку их технического состояния с использованием современных гидроакустических, геофизических и оптических методов. Это позволяет своевременно выявлять деформации, коррозию, размывы грунта, а также другие потенциальные угрозы, такие как механические повреждения или смещения конструкций. Проводится анализ данных о целостности трубопроводов, устойчивости опор и состоянии донного рельефа в зоне прокладки. Результаты мониторинга используются для прогнозирования рисков, планирования ремонтных работ и предотвращения аварийных ситуаций, что обеспечивает безопасную эксплуатацию подводных объектов.
В условиях рек с интенсивными литодинамическими процессами прокладка и эксплуатация магистральных трубопроводов связаны с высокими многофакторными рисками повреждений. Это создает угрозу экологической безопасности природных экосистем, а также влечет значительные экономические потери из-за возможных перебоев в поставках углеводородного сырья потребителям.
Описание задачи:
- Анализ условий расположения дюкеров в донных отложениях
- Наблюдение за изменениями рельефа дна и динамикой русловых процессов
- Идентификация донных объектов, представляющих угрозу для трубопроводов
- Обнаружение аварийно-опасных участков, включая оголения и провисания дюкеров
- Проверка состояния изоляции труб и оценки эффективности катодной защиты
- Прогнозирование изменений состояния подводного перехода
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Батиметрическая съёмка русла
- Планово-высотная привязка трубопровода
- Проверка целостности балластировки
- Контроль заглубления трубопровода
- Осмотр и оценка берего- и дноукреплений
- Выявление недозаглублений, оголений, провисаний и диагностика изоляции дюкеров
- Поиск опасных придонных объектов
- Мониторинг деформаций дна и русла
- Геодезическая съёмка береговой зоны
И последующие шаги для решения задачи
- Съемка состояния дноукрепительных сооружений
- Оценка состояния дноукрепительных конструкций
- Выявление и визуальная фиксация оголенных и провисающих участков дюкера
- Измерение высоты оголений и провисов
- Проверка балластировки на оголенных участках дюкера
- Выявление опасных придонных объектов с использованием подводной видеосъемки
- Обнаружение опасных или неблагоприятных придонных объектов
- Уточнение координат обнаруженных объектов
- Подтверждение наличия дефектов
Рекомендуемое оборудование
Определение объема донных грунтов необходимо для подводного строительства, дноуглубления, проектирования гидротехнических сооружений, мониторинга, а также расчета работ по изъятию или распределению грунта, включая хвостохранилища и пруды-отстойники. Расчеты объема выполняются на этапах проектирования, проведения и завершения работ. При мониторинге измерения проводятся с заданной периодичностью.
Описание задачи:
- Создание цифровой модели рельефа исходной поверхности
- Определение структуры и мощности донных отложений
- Построение цифровой модели рельефа конечной поверхности
- Расчет объемов грунта между поверхностями с использованием математических алгоритмов и методов обобщения данных
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Батиметрия дна
- Геодезическая съемка береговой зоны
И последующие шаги для решения задачи
- Широкополосная съемка дна за один проход
- Детализированная съемка рельефа дна
Рекомендуемое оборудование
При изучении скорости водных потоков обычно решаются две основные задачи: определение объема проходящей воды по результатам измерений и создание карты течения или векторного поля скоростей. Эта информация необходима для правильного проектирования мостов, определения их параметров и формы, предотвращения размыва берегов и борьбы с ледовыми заторами, а также для корректной установки строительного оборудования при прокладке подводных коммуникаций. Помимо этого, такие данные находят применение в научных исследованиях и метеорологии для анализа состояния водоемов и экологического контроля. В последнее время в гидрологической практике все шире используются методы измерения скорости водотока, основанные на рассеянии звуковых волн в воде.
Акустические доплеровские профилографы течений (ADCP) уже много лет успешно применяются для различных целей. Они могут устанавливаться как стационарно, так и монтироваться на судах для исследования пространственного распределения скоростей течений.
Описание задачи:
- Измерение скорости водного потока на различных глубинах
- Создание поперечного сечения речного русла
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Батиметрическое обследование дна
- Замеры с использованием доплеровских измерителей скорости течения (ADCP)
И последующие шаги для решения задачи
- Создание карт и профилей течений, которые позволяют
- Определение скорости потока и наиболее вероятные зоны затопления
Рекомендуемое оборудование
Выявленные загрязнения, толщина донных отложений, их химический и гранулометрический состав зависят от физико-географических условий водоёма и совокупности природных процессов, происходящих внутри него. С развитием человеческой деятельности на водосборах, такой как распашка земель и сброс сточных вод, усиливается антропогенное воздействие, влияющее на процессы заиления и загрязнения водоёмов.
При попытках исправить существующее загрязнение воды в естественной среде или провести дноуглубительные работы важно иметь возможность точно оценить качество воды, а также морфометрические показатели дна с помощью современных датчиков. Все эти замеры необходимы для разработки детального плана очистки и реабилитации водоёма, который будет учитывать особенности конкретного объекта и обеспечит максимально эффективное восстановление его экологической функции.
Описание задачи:
- Мониторинг и контроль качества воды
- Планирование очистительных мероприятий
- Обеспечение безопасности работ
- Сохранение экосистемы
- Прогнозирование и предотвращение проблем
- Мониторинг и контроль качества воды
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Измерение скорости водного потока
- Анализ химического состава воды
- Оценка биологического состояния водоёма
- Определение уровня загрязнения дна
- Мониторинг температуры и pH воды
И последующие шаги для решения задачи
- Батиметрическая съемка дна
- Геодезическая съемка береговой линии
- Создание вертикального профиля донных отложений
- Многопараметрическое измерение характеристик воды
Рекомендуемое оборудование
Мониторинг и сохранение водных ресурсов представляют собой ключевую задачу при рациональном использовании воды. Водохозяйственные организации, а также компании и частные лица, ответственные за управление водными объектами, прикладывают значительные усилия для защиты этого ценного ресурса.
Загрязнение водоёмов приводит к изменениям в химических и биологических процессах, а также в морфометрии дна. Эти процессы вызывают изменения в составе воды и её оптических характеристиках.
Более того, экологическое состояние воды зависит от параметров течений, так как промышленные сточные воды часто сбрасываются в водоёмы.
Поэтому, для водоёмов, подверженных риску загрязнения, или прудов-отстойников в горнодобывающей промышленности, требуется постоянный контроль за экологическим состоянием, особенно в процессе рекультивации.
Описание задачи:
- Мониторинг показателей поверхностных вод
- Биологический анализ состава воды
- Создание трехмерной модели донного ландшафта
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Многопараметрическое измерение характеристик воды
- Батиметрическая съемка дна
- Измерение течений и волнения вод
- Геодезическая съемка береговой линии
И последующие шаги для решения задачи
- Морфометрические исследования
- Химический, физический и биологический анализ вод
Рекомендуемое оборудование
Оценка распределения и концентрации биологического материала, такого как рыба и планктон, включает в себя определение мест скопления и плотности этих организмов в водоёме. Это помогает понять распределение биоресурсов, выявить зоны с наибольшей концентрацией и оценить общее состояние экосистемы.
Планктонная экосистема отличается относительной стабильностью состава и других характеристик. Изменения в условиях обитания организмов отражаются на количественных показателях. Таким образом, величина биомассы планктона может служить индикатором состояния среды обитания и качества воды в водоёмах.
Описание задачи:
- Измерение рассеяния звуковых импульсов на различных глубинах водного столба
- Выявление отдельных рыб в водной толще
- Определение конфигурации, размеров и координат объектов
- Оценка состояния объектов
Решение задачи включает себя:
Проведение измерений
- Исследование акватории с использованием гидрографического оборудования (ГБО)
- Замеры с использованием доплеровских измерителей скорости течения (ADCP
- Визуальная проверка рельефных форм
- Уточнение координат зон скопления водных организмов
И последующие шаги для решения задачи
- Визуальное наблюдение подводного рельефа и рыбы под судном и вокруг него
- Корректировка координат объектов
Рекомендуемое оборудование
ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГИДРОГРАФИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ EFT
Экономия людских ресурсов
Для транспортировки лодки достаточно 1-2 человека
Экономия времени
На открытых водоёмах дрон способен самостоятельно собирать данные
Удобство в использовании
Дрон компактный — его легко перевозить в багажнике машины
Функциональность и безопасность
Нет необходимости заходить в воду. Глубина, качество воды и тип дна больше не имеют значения
РЕФЕРЕНСЫ
Севастополь
Морской гидрофизический институт РАН. Ввод в эксплуатацию решения EFT BOAT 3
Тверь
Пуск на воду, настройка и обучение управлению гидрографического комплекса EFT BOAT 4 PRO для последующего использования партнёром компании при строительстве порта на Северном морском пути.
ФБУ «РосСтройКонтроль»
Гидрографические изыскания на объектах строительства гидротехнических сооружений по всей России.
Мы постоянно развиваемся и готовы к тесному сотрудничеству с профессионалами смежных областей. Если вам интересно совместное развитие, свяжитесь с нами для обсуждения деталей.
