张建伟， 程梦然， 马晓君， 王立彬， 张翌娜

(1．华北水利水电大学水利学院 郑州，450046) (2．水资源高效利用与保障工程河南省协同创新中心 郑州，450046)(3．河南省水工结构安全工程技术研究中心 郑州，450046) (4．黄河水利职业技术学院土木与交通学院 开封，475004)

引 言

随着水利事业的蓬勃发展，大型梯级泵站的修建迅速展开，压力管道作为关键组成部分，其运行质量对整个系统的重要性不言而喻，因此，管道的安全稳定备受关注[1]。由于水力学条件的复杂性及结构自身动力特点，压力管道在不同运行状态下所受激励大不相同，导致水工结构存在不同程度的损伤累积和抗力衰减问题，进而引发安全事故。因此，面对压力管道为农业、石油、化工等方面带来巨大经济效益的同时，对结构采取安全监测，提高管道运行质量势在必行。

管道系统的组成部件较多，各元素之间相互干扰，大幅振动在所难免，一定程度上影响了管道的使用寿命[2]，因此关于管道健康检测的研究从未停止。早期的管道健康监测通过人力周期巡检完成。李宇庭等[3]利用场指纹法对金属管道缝隙的腐蚀状况进行监测，并证明了其在缺陷定位、测量上的优越性。杭利军等[4]利用分布式光纤法对管道泄漏进行监测，结果证实了该方法在实时管道监测和定位上的有效性。以上方法在管道安全监测方面成效显著，但大多存在价格昂贵、监测距离短、效率较低等问题，对长距离输水管道进行大范围、长时间的健康诊断困难较大[5]。……