基于Boosting-Monodepth的管道病害深度估计与三维重建

城市地下管道是城市的血脉经络,但随着排水管道的大量投入运营和使用年限增加,引发了一系列的管道病害安全隐患,如管道整体结构变形、内表面破裂和管中异物插入等问题,传统的病害图像视频采集、检测和后期病害分类甄选都是从二维视角出发,欠缺对三维空间信息(深度)的考虑。针对上述3种病害从生成深度图、由二维深度图重建三维管道病害这两方面进行研究,提出了一种基于boosting-monodepth的双重深度估计方法以提升深度图效果,最终生成画面连续一致、轮廓清晰的深度图。性能评估方面采用Abs-Rel、RMSE、SqRel、ORD和D3R等通用指标,与传统算法对比,结果显示boosting-monodepth的RMSE值降低了30%,精确度指标δ<1.25时,模型深度信息预测精确度提高了18%,此后以得到的深度图为基础重建管道病害三维点云,并在CloudCompare软件上三维可视化,最后采用随机采样一致算法测算病害深度并和实测数据对比证明其有效性和准确性。

应用地质雷达技术和管道探摄仪探查管道病害

简单阐述了地质雷达探查技术的原理和管中探摄方法,结合具体工程实例,讲述了该技术在雨、污水管道病害探查中的应用。达到在不采取截流措施的前提下对雨、污水管道外部土体扰动情况及管道内部的完整性情况进行准确判断的目的。

基于YOLOv5的排水管道健康状况评估方法研究

城市排水管道分布错综复杂,人工调查管道缺陷的方式难以全面检测管道内部状况,且废水废气容易引起事故,安全性得不到保障。近年来多借助手持管道检测设备或爬行机器人通过图像采集的方式代替人工巡检。然而,分析管道图像资料的专业度要求较高,且劳动强度极大、成本高昂,容易造成管道病害识别、评级效率低下,且难以满足管网日益增长的检测、维护需求。研究实现了一个管道功能评级的全流程,采用YOLO v5目标检测模型开展管道功能病害的自动识别并取得了良好效果。通过与人工分析获得的评级结果进行比较,证明了此技术应用的可行性。

城市更新之排水管网正本清源改造实践与探讨

民用建筑小区、城中村、市政道路内排水管网存在混错接、雨污合流和管道病害等现象,会造成自然水体污染、污水处理负重大、城市内涝等问题。本文以福建某雨污分流改造项目为例,深入分析城市排水现状及存在问题,明确改造方案,提出典型节点改造措施,通过污水处理厂和泵站的月进水量指标分析项目改造效果。最后,总结项目执行经验和探讨类似项目未来发展趋势,以期对雨污分流工程实践提供理论指导和技术支撑。

基于分布式光纤传感技术的排水管道监测研究

城市管网大多深埋地下,长时间运行会发生各种病害,传统检测手段无法实时获知管道状态,进而无法对管道可能发生的危害进行预判和及时采取预防措施。分布式光纤传感技术具有结构分布式、长距离和实时监测的特点,适用于地下管道监测。南京市污水第二通道工程采用分布式光纤传感技术对试验段管道的应变和温度进行了监测,通过监测数据分析了管道变化的趋势和可能存在隐患的部位,为运维单位预判和提前制定应对方案提供直接的依据,也可为类似排水管道实时监测项目提供参考。

关于市政管线改造及修复的探讨

本文针对市政管线现状展开分析,内容包括管道塌陷严重、管道淤积严重、旧管道管径偏小等,分析造成管线病害的原因以及管线病害带来的危害,研究新型管道修复技术如紫外线光固化修复技术、CIPP局部内衬修复技术、树脂法、裂管法等管道更新技术修复的应用要点,目的在于提高改善市政道路管线运行环境和管线运行过程的安全性。

静压裂管技术在小口径波纹管更换中的应用

静压裂管技术对混凝土材质的小口径排水管道非开挖修复适用性强。对于小口径HDPE波纹管类排水管道,当原有管道出现四级变形、四级破裂、三或四级错口等缺陷时,非开挖修复挑战较大。本文通过具体工程案例,探讨了静压力管技术在小口径波纹管道修复中的应用。

排水管网全生命周期服务管理体系

地下排水管网是城市的血管,其安全健康运行是城市有序、稳定、高效发展的保障。但现状地下排水管网由于建设规模及速度严重滞后,管理水平不高,管道老化失修,各类管道病害凸显,导致管网运行能力效率低下。成为制约城市发展的瓶颈,而建立排水管道“探测”、“检测”、“修复”、“运维”的全生命周期服务管理体系能有效应对各类管道病害问题,保证城市地下排水管网高效健康运行。本文主要介绍排水管网“探测”、“检测”、“修复”、“运维”的全生命周期服务管理体系及其运作方式。

基于漂流式胶囊机器人的管道快速检测系统

地下管网是城市的重要基础设施,但在长期运行过程中存在诸多病害问题,需要进行大范围常态化的病害探查。漂流式管道检测胶囊机器人是一种全新的地下管网快速检测系统。该系统集成低成本高清CMOS相机及9轴MEMS航姿参考系统,采用无动力设计,可随水流运动,实现管道内部图像数据和胶囊运动数据的快速采集。同时,还配备一整套完善的数据后处理软件,进行位置推算和图像处理,最终得到带有位置标签的管道病害检测视频,并生成标准的管道病害检测报告,还可配合管网信息化系统服务于综合管廊、海绵城市与智慧城市等领域。2018年以来,该系统已经在深圳、合肥和浙江省等多地进行了实际应用。

冻土区埋地油气管道管沟融陷机理

为了治理冻土区埋地油气管道管沟融陷工程病害,通过对管道病害现场调查,结合现场地质勘探、含水量试验测试及管周土体温度监测,分析了融陷病害的发生机理,并结合管沟融陷形成因素,提出了相应的防治措施。结果表明:冻土区埋地油气管道管沟融陷病害的发生与地层土质、土体含冰量、冻土类型、管道热扰动及施工方式等因素有关;冻土区埋地油气管道的敷设应选择合理的施工季节,综合分析冻土环境因素,确定合理的管道埋设深度,设置管道隔热保温措施,加强管道运行状态监测和科学管理,从而保证管道安全运行。研究成果可为冻土区埋地油气管道的设计、施工及安全运营提供借鉴。

浅谈景电工程压力输水管的维护方法

压力管道是水利输水工程中重要的输水建筑物,景电工程经过多年运行压力输水管道出现各种病害,如压力钢管锈蚀、内壁磨损严重、承插口不严密、伸缩节漏水、混凝土管接口橡胶止水环老化导致漏水等问题,给工程运行带来极大地安全隐患,本文总结了景电工程压力输水管道运行中出现小病害的维护方法,旨在提高工程安全运行,减少工程病害。