等管線管網(wǎng)測(cè)漏、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)項(xiàng)目一站式解決方案
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公司秉承著“誠(chéng)信為立足之本；創(chuàng)新為生存之源；服務(wù)為永恒主題”的原則，繼續(xù)發(fā)揚(yáng)“與時(shí)俱進(jìn)，求實(shí)創(chuàng)新”的科研精神，將為中國(guó)智慧水務(wù)事業(yè)的發(fā)展和數(shù)字孿生水利工程建設(shè)獻(xiàn)出我們微薄的力量！
城市供水管網(wǎng)為生產(chǎn)和居民生活提供了必要的保障，是跟社會(huì)的方方面面密切相關(guān)，是城市生命線的重要組成部分。地下供水管道網(wǎng)絡(luò)的損壞和維護(hù)不當(dāng)可能迅速引發(fā)公共服務(wù)鏈?zhǔn)街袛唷Ｒ虼?，為降低管道泄漏的社?huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)影響，迫切需要研究出管道泄漏有效精準(zhǔn)的檢測(cè)和定位方法。
聲波法可用于地下供水管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)與泄漏定位（管道泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)-供水管線水錘與漏損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)），該方法通過安裝在管道沿線或地表的聲學(xué)/振動(dòng)傳感器（主要是水聽器）對(duì)管道泄漏聲波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，確定埋地供水管道的漏點(diǎn)位置。其中，相關(guān)檢漏法在供水管道泄漏檢測(cè)中應(yīng)用廣泛，然而該方法卻只能定位單個(gè)泄漏點(diǎn)（杭州邁煌科技有限公司的管道泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)-供水管線水錘與漏損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以檢測(cè)和定位多個(gè)泄漏點(diǎn)）。
針對(duì)供水管道泄漏聲信號(hào)的頻散和輻射特性，中科院噪聲與振動(dòng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究員曾提出過基于地表振動(dòng)測(cè)量的管網(wǎng)定位方法。基于相同機(jī)理，近期研究發(fā)現(xiàn)，泄漏聲能量在低頻段主要集中于一種軸對(duì)稱模式的流體波，一旦泄漏發(fā)生，該聲波可輻射并傳播至地面。近期，中科院噪聲與振動(dòng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的團(tuán)隊(duì)與清華大學(xué)科研人員共同開展了基于圖像融合方法的地面定位地下供水管網(wǎng)漏點(diǎn)試驗(yàn)研究。
研究人員采用三軸地震檢波器陣列檢測(cè)由泄漏引起的地面振動(dòng)，基于其幅度信息繪制地表振動(dòng)的成像圖，將圖像融合技術(shù)與聲波法相結(jié)合，為地下管道泄漏的遙感定位和多泄漏點(diǎn)定位提供了一種可行的解決方案。
圖1 不同頻率下地表振動(dòng)的幅值譜等值線圖（圖/中科院聲學(xué)所）
通過分析管道泄漏聲波傳播特性，研究人員繪制出幅值譜等值線圖（圖1）；引入連接圖遍歷方法，進(jìn)一步進(jìn)行圖像融合，確定了可疑泄漏區(qū)域和漏點(diǎn)位置（圖2）。研究結(jié)果表明，該方法提高了聲波法漏點(diǎn)定位的精準(zhǔn)度，這套系統(tǒng)可以輔助杭州邁煌科技有限公司的管道泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)-供水管線水錘與漏損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
圖2 泄漏區(qū)域和漏點(diǎn)的準(zhǔn)確定位：紅色為泄漏區(qū)域，藍(lán)色為實(shí)際漏點(diǎn)（圖/中科院聲學(xué)所）
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