同济大学学报(自然科学版)

作者：王飞，胡智翔，胡群芳，海倩，车德路，施静康，吴俨

单位：1.同济大学 上海防灾救灾研究所,上海 200092;2.城市安全风险监测预警应急管理部重点实验室,上海 200092;3.同济大学 土木工程学院,上海 200092;4.无锡悟莘科技有限公司,江苏 无锡 214135

关键词：供水管网,结构健康监测,运行安全,无线传感网络,土层传输损耗

基金：国家重点研发计划（2022YFC3801000）；国家自然科学基金（51978530）；上海市“科技创新行动计划”社会发展科技攻关项目（22dz1201200）；国家重点研发计划（2016YFC0802400）

城市供水管网运行安全监测存在信息不全、手段缺乏的问题。首先通过管损数据分析，研究了供水管网运行安全的影响因素，提出了保护性监测和预防性监测2类监测，建立了供水管网运行状态、管道结构和管网环境等“三类参数”的监测指标；其次针对埋地管网，研究了无线信号在地层中传输的路径损耗规律，研发了无线透传感知网络技术；最后，在上海市供水管网抢修现场部署了监测系统。结果表明：管网交叉路口、交叠管线和交变荷载“三交区域”为管损高发区域，为监测的关键位置；体积含水率是影响无线信号路径损耗的主要因素，在高含水量下，砂性土较黏性土路径损耗小；多跳自组网可有效提升无线网络整体的地层穿透能力；管道下方的回填土密实度对管道后期沉降影响大，应确保回填质量，结构监测系统可先于管网渗漏、压力流量变化进行安全预警。

来源：2023年第2期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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