ICS 17.180.99 CCS A 91 中华人民共和国国家标准 GB/T 41057-2021 预应力钢筒混凝土管分布式光纤声监测 技术要求 Technicalrequirements for distributed acoustic optical fiber monitoring system on prestressed concrete cylinder pipe 2021-12-31发布 2022-07-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会
GB/T 41057-2021 目次 前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4方法原理 5一般要求 6性能要求 7安装及验收 8运行维护 9监测报告 参考文献
GB/T 41057-2021 前言 本文件按照GB/T1.1一2020（标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草.
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本文件由中国建筑材料联合会提出.
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本文件主要起草人：田华、王五平、封皓、俞锋、彭正辉、王建慧、朱新民、吴国芳、沙洲、朱鸿鹃、代春生、 安小龙、李晓克、董佳兵、宁靖华、张宪伟、朱志航、刘远祥、濮琦、李军华、袁昌勇、余斌、袁立群、欧阳清浩、 钱亮、苏岩、蔡涛、郭传臣、齐贺、桂宗能、晋成龙、刘敏、余金洋、周钊名、于法鑫、盛宴、于符静、赵浩、 王超、周有衡、徐进、王宏宪、朱今祥、张宁、杜泽、蒋涛.
GB/T 41057-2021 预应力钢筒混凝土管分布式光纤声监测 技术要求 1范围 本文件规定了预应力钢筒混凝土管分布式光纤声监测技术的方法原理、一般要求、性能要求、安装 及验收要求、运行维护要求，给出了监测报告的基本信息.
本文件适用于预应力钢筒混凝土管线的预应力钢丝完整性在线监测.
2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.
其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于 本文件.
GB/T7424.2-2008光缆总规范第2部分：光缆基本试验方法 GB/T15972.40-2008光纤试验方法规范第40部分：传输特性和光学特性的测量方法和试验 程序衰减 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件.
3.1 预应力钢筒混凝土管prestressedconcrete cylinder pipe;PCCP 在带有钢筒的混凝土管芯外侧缠绕环向预应力钢丝并制作水泥砂浆保护层而制成的管子.
[来源：GB/T19685-2017.3.1.1，有修改] 3.2 分布式光纤声监测技术distributed optical fiber acoustic monitoring technology 基于分布式光纤传感原理进行声学信号监测的技术.
3.3 分布式光纤声监测系统distributed optical fiber acoustic monitoring system 基于分布式光纤传感原理进行声学信号监测的系统.
3.4 模拟漏报率Simulated missingreport rate 通过敲击测试模拟断丝漏报率，漏报的有效藏击次数占总的有效敲击次数的比率.
4方法原理 传感光缆沿预应力钢简混凝土管线敷设，当预应力钢丝发生断裂时，产生的振动波对光缆内的光信 号形成相位调制监测系统对光信号进行探测、采集和处理，识别预应力钢简混凝土管道断丝，确定断丝 的时间和位置.
GB/T 41057-2021 5一般要求 5.1监测系统 5.1.1监测系统从物理构成上分为监测系统主机和传感光缆两部分.
5.1.2系统能通过管道全线断丝事件的分布式在线监测，对原始信号进行采集、处理、分析、识别、判 断，并根据判断结果选择性地进行原始数据的存储和报警信息的写人、发送，将分析结果通过人机界面 清晰地展示给管理人员.
5.1.3断丝次数累计及阔值报警功能，能够实时自动统计各管节的累计断丝次数，并判断是否超过阔 值，若超过阀值则报警：若短时间内单节管道断丝速率加剧也应报警.
5.1.4记录断丝音额文件，并具备回放功能.
5.2监测系统主机 5.2.1在人机界面上实时显示监测状态和监测数据.
5.2.2主机配置高速数据采集设备；计算机系统内存容量、内存带宽、硬盘容量和硬盘读写速度与系统 长时间稳定运行的要求相匹配.
5.2.3具备定时发送模拟断丝信号的功能，通过能否检出模拟断丝信号判断其工作状态是否正常.
5.2.4具备故障报警和光纤断纤报警功能.
5.2.5具备数据库功能能够将断丝监测结果（位置、时间）写入数据库，支持用户查阅历史监测记录.
5.2.6每年总运行时间应不低于全年时间的95%.
5.3传感光缆 5.3.1光缆应具备抗拉伸性能，详见表1. 5.3.2光缆的耐水压力不应低于管道设计压力.
5.3.3光缆纤芯应采用标准单模光纤.
5.3.4光缆纤芯数量不应少于2芯，应保留一定数量的备用芯，备用芯数量不宜低于在用芯数量.
5.3.5光缆外护套结构应具备良好的振动传导性能.
5.3.6光缆使用寿命不低于20年.
当用于腐蚀环境时，应做好防腐处理.
6性能要求 监测系统性能应满足表1的规定.
表1监测系统性能要求 项目 技术指标 新丝定位误差/m 5 模拟漏报率/% 5 光纤衰减系数/（dB/km） 镀长 1 310 nm ≤0 35 镀长1 550 nm ≤0 20 光缆拉伸性能附加衰减/dB 管内不固定-在2 000N短期拉力下 ≤0 05 管内周定在350N短期拉力下 ≤0 05 单通道光缆总衰减/dB 8 单通道监测距离/km >20 2