随着城市化进程加速,长距离地下线性工程(如隧道、管廊、输水管道等)的安全运维面临严峻挑战,尤其是渗漏问题可能引发结构损坏、资源浪费甚至安全事故。在这一背景下,河海大学地球科学与工程学院科研团队通过光电融合技术革新,成功研发高精度、智能化渗漏探测系统,为地下工程安全提供了全新解决方案。
目前,传统地下线性工程的渗漏探测手段多依赖人工巡检、单点监测或低频率传感器布控,存在探测深度小、探测距离短、探测效率低和实时性不足等问题,难以及时发现早期渗漏隐患。而新研发的光电融合渗漏探测系统,通过结合高灵敏度光纤传感与先进电磁信号处理技术,能够实现对长距离、复杂环境下渗漏风险的连续监测与精准定位,大幅提升了探测精度和反应速度,探测距离超100千米,探测深度可达1000米。
该系统将光纤传感器与电磁感知设备有机融合,实时采集地下结构微小变化及渗漏特征信号,并提出了信号增强处理算法和多源数据动态融合算法,通过识别多物理场的变化来判断地下线性工程的健康状态。相比传统技术,该系统具备全天候运行、无损探测、易于大规模部署等优势,能够在第一时间锁定渗漏点位置并预警,有效延长地下线性工程的使用寿命,降低运维成本,提升整体安全水平。
未来,科研团队将继续推动该技术的应用与迭代升级,探索其在更广泛地下空间领域的深度应用。同时,结合人工智能、大数据分析等前沿技术,进一步提高渗漏识别的智能化程度,实现从单一监测到综合评估、从局部响应到系统预防的跨越,为城市地下基础设施的可持续发展注入强劲动力。