为解决我国水资源地理分布不均的问题,我国兴建了一批引、调水工程。随着城市化进程的推进,人们对水质、水量提出了更高的要求。管道运输具有安全可靠、连续性强、运量大、耗能少等优势,因此广泛地应用于引、调水工程以及配套工程。静态和动态因素相互作用共同影响管道的健康程度,由渗漏引发的输水管道事故频发,严重威胁城市用水安全。如何有效地识别输水管道渗漏并进行定位,对于输水管道的安全运营至关重要。输水管道破坏一般经过渗漏、射流、泄漏(爆管)三个阶段,输水管道渗漏检测的重点在泄漏(爆管)之前。输水管道具有距离长、管径大、覆土厚的特点,目前的管道渗漏检测方法均存在其局限性与适用条件。针对长距离大管径输水管道的渗漏问题,需提出切实可行的识别方法。本文主要以输水管道渗漏为背景,开展基于光纤水听器的输水管道渗漏监测试验研究,检验光纤水听器对输水管道渗漏识别的效果。主要研究工作及研究成果如下:1.查阅输水管道渗漏的文献资料,研究分析后明确渗漏发生的原因和影响渗漏识别的因素;掌握光纤水听器渗漏识别的基本原理,熟练操作使用光纤水听器渗漏检测系统;在上述基础上,设计输水管道架空试验和输水管道埋地试验,并撰写试验实施方案。2.在不同工况(架空、埋地)、不同渗漏点(Φ50、Φ25)条件下,使用多个光纤水听器进行试验研究。研究结果表明:BA-FH3200型光纤水听器渗漏检测系统对输水管道的渗漏识别是可行的,且在渗漏后能够快速、准确地检测到出现渗漏的位置;根据反算法对波速因子C值进行优化,C等于1.1时,使渗漏定位的误差控制在0.07m范围内;使用多个光纤水听器互相关分析可以减小输水管道渗漏定位的误差。3.应用MATLAB和Visual Basic 6.0编写渗漏识别算法,使数据分析处理程序化、可视化;通过输水管道架空试验和输水管道埋地试验,将理论分析结果和试验探究结果进行验证,结果表明渗漏定位误差控制在有限范围内,能够有效识别输水管道渗漏。4.采用参数优化和数据耦合方法进行误差修正,将渗漏定位位置和实际位置对比分析,进而升级优化基于光纤水听器的渗漏识别算法,最终会准确、高效识别输水管道渗漏。