城市排水管网承担着收集、输送城市污水和雨水的重任，其运行状况直接关乎城市的正常运转和居民生活质量。随着城市化进程的加速，城市规模不断扩大，排水管网系统愈发复杂，传统的管理模式难以满足需求。在此背景下，建立科学的流量检测规范并构建高效的监测系统，成为保障城市排水安全、优化水资源利用、提升城市管理水平的关键举措。

一、城市排水管网流量检测规范

1.相关标准与规范解读

目前，行业内已出台了一系列关于城镇排水管网流量和液位在线监测的标准与规范，如中国水协团体标准《城镇排水管网流量和液位在线监测技术规程》（编号 T/CUWA 40054 - 2022）。该规程涵盖总则、术语、监测方案设计、监测设备选型、监测设备安装与维护、数据采集与应用、安全管理与操作等 7 个主要章节。

在监测方案设计方面，明确规定了管网流量和液位在线监测方案需考虑点位选择、布点原则以及现场踏勘要求。科学合理的点位选择是获取准确数据的基础，应覆盖污水泵站、检查井、雨水篦子等排水系统关键节点，多方面反映管网运行状况。例如，在地势低洼、易积水区域以及管网交汇处设置监测点，能够有效监测可能出现的流量异常和积水风险。

监测设备选型上，对量程、分辨率、最大允许误差、使用环境、设备安全防护等级、数据采集频率、监测类型、通讯方式等提出原则性要求。以分辨率为例，高分辨率设备可精确捕捉流量细微变化，为管网运行分析提供更准确数据；在恶劣使用环境（如污水腐蚀性强、电磁干扰大）下，需选用具备高防护等级和抗干扰能力的设备，确保稳定运行。

二、城市排水管网流量监测系统建设

（一）系统架构与组成

城市排水管网流量监测系统通常基于物联网技术构建，主要由以下几部分组成：

传感器层：包括水位流量传感器、压力传感器、超声波传感器等，安装在排水管网各关键位置，实时感知管网内水位、流量、压力等参数变化，并将物理信号转换为电信号。不同类型传感器适用于不同工况，如压力传感器适用于压力管道流量监测，超声波传感器在非满管流量测量中表现出色。数据采集设备：负责采集传感器输出的数据，并进行初步处理和存储。它能够对传感器数据进行模数转换、滤波等操作，提高数据质量，同时将处理后的数据按照一定格式存储，等待上传。网络通信设备：通过无线网络（如 4G、NB - IoT 等）将采集到的数据传输到云平台。这些通信技术具有覆盖范围广、传输速率高、功耗低等特点，满足排水管网监测点分散、数据实时传输的需求。应用端：为用户提供操作界面，用户可通过手机、电脑等终端设备访问。在应用端，用户能够实时查看监测数据、接收报警信息、进行数据分析图表查看以及远程控制部分设备等，实现对排水管网的远程管理。

（二）系统功能实现

实时监测与报警：系统实时监测排水管网流量、液位等参数，当数据超出预设阈值时，立即触发报警机制。通过短信、弹窗等多种方式通知相关管理人员，以便及时采取应对措施，如管道疏通、调整泵站运行参数等，避免内涝、污水溢流等事故发生。例如，当某检查井液位持续上升并接近警戒水位时，系统自动向运维人员发送报警短信，提醒其前往现场排查处理。可视化展示：借助 GIS（地理信息系统）技术，在电子地图上直观展示监测点位分布、实时状态（流量、液位数值及变化情况）等信息。用户可通过地图快速定位异常点位，查看详细数据，方便进行管网整体规划和管理决策。例如，在城市排水管网 GIS 地图上，不同颜色标注不同运行状态的监测点，红色流量异常，便于直观发现问题区域。辅助决策支持：基于数据分析结果，为排水管网运行调度、养护管理、改造设计等提供科学依据。例如，根据流量监测数据判断管网负荷情况，合理安排泵站启停时间和抽水流量，优化管网运行效率；为管网改造提供数据支撑，确定需要扩容或修复的管段位置和规模。

（三）案例分析

以扬州市为例，该市在主汛期面临强降水考验，城市排水管网排水能力面临挑战。为解决这一问题，扬州市政管网公司引进城市污水管网流量在线监测系统，并以高新区吉安路为试点。在污水管道中安装采用德国超声波互相关法测量技术的管道流量监测设备，相比传统多普勒算法流量计，新设备可实现不同水位高度断层扫描测量，且每分钟采集测量数据，提升精确性和实时性。通过该监测系统，工作人员可实时获取管道瞬时流量、温度、累计流量等数据。例如，在某次监测中，显示管道瞬时流量为 243.32L/s，温度为 26.4℃，累计流量为 245.713 立方米，测量值精确到 0.001 立方。通过排水物联网接入，实现对排水设施实时动态监管，辅助巡检人员及时维修养护排水管线，发现并消除排水隐患，有效提升城市排水安全保障能力。

三、总结与展望

城市排水管网流量检测规范的完善与监测系统的建设，是城市可持续发展的必然要求。科学规范的检测为系统建设提供标准和依据，先进的监测系统则是规范实施的有力支撑。通过两者协同发展，能够实现对城市排水管网的精细化管理，及时发现和解决管网运行问题，降低内涝等灾害风险，保护城市水环境。​随着物联网、大数据、人工智能等技术不断发展，城市排水管网流量监测系统将更加智能化、高效化。一方面，传感器技术将不断革新，实现更准确、多方面的参数监测；另一方面，数据分析模型将更加优化，具备更强的预测和决策支持能力。同时，跨部门、跨区域的数据共享与协同管理也将进一步加强，为城市排水事业发展注入新动力，助力打造更加宜居、韧性的现代化城市。