纪然然 宛立君 吴梦实

（第七一五研究所，杭州，310023）

PCCP 是一种复合型管道，已经在水利、电力、市政给排水等多个领域广泛应用。其制造过程是将带有钢筒的高强度混凝土管芯浇筑养护完成后，在其管芯上环向缠绕高强度预应力钢丝，再喷涂水泥砂浆保护[1]。在实际应用过程中，由于受到周边环境各种因素的影响，易出现管道腐蚀、断丝的现象，如果同一部位出现多股断丝，管道强度将显著降低，并最终导致爆管。另外，在管道铺设的一定范围内如有挖掘施工等行为同样会对管道造成结构性损伤，导致管道渗漏、爆管等。因此，对PCCP 管道健康监测非常重要。目前，主要的监测手段有超声检测和电磁波检测技术。前者能够有效的评估PCCP 混凝土的裂缝、脱粘和减薄缺陷，但是无法检测预应力钢丝的缺陷和断丝情况[2-5]；电磁波检测技术主要用于PCCP 断丝的检测，但是易受环境电磁干扰、检测精度差[6-8]。

本文提出一种基于后向瑞利散射和φ-OTDR 技术相结合的分布式光纤声波监测方法，对PCCP 管道进行监测的同时获取振动传感光缆沿线监测区域内随时间空间变化的振动和声音信息。当PCCP管道发生泄漏或者附近有动土施工、敲击振动时，振动信号会引起传感光缆振动，致使光缆中后向传播的瑞利散射信号光的辐射模出现波动，引起光损耗的变化[9]，从而实现振动预警，再通过φ-OTDR技术实现对故障点的定位。

1 检测原理

在分布式光纤检测系统中，可以通过时间信息推导距离的相关的信息。……