管道檢漏技術的應用

【摘 要】隨著鐵路的發展，供水規模也在逐步擴大。由于水資源的日益短缺，加之供水企業在輸水過程中出現的“跑、冒、滴、漏”現象，給供水企業造成成本提高、水壓不足和供水困難等問題，主要是管網陳舊老化、銹蝕，外力破壞漏水等原因造成的損耗。如果管道長期漏水而得不到及時發現和處理，不但浪費了寶貴的水資源，而且還會影響到供水企業經濟效益和社會效益，同時會造成道路損壞、堵塞交通，構筑物基礎下沉及房屋傾斜等一系列與群眾密切相關的問題。

【關鍵詞】管道；泄漏；檢測

1.漏水噪音傳播特點

供水管道泄漏時，水在壓力的作用下從漏點噴出時，會與管壁和周圍的介質發生摩擦、撞擊，從而發出一種連續但不規則的噪音。泄漏噪音是一種由多種頻率組成的復雜噪音。漏水噪音與多種因素有關，壓力越大聲強越大，在0.1-0.3MPa之間的漏水噪聲聲壓隨壓力的增高而快速增大，水壓超過0.3MPa時，漏水聲趨于穩定，在水壓低于0.1MPa時，漏水聲一般都很小，另外，管材、漏點位置和形狀也不同程度的影響漏聲聲強和頻率，狹窄的縫隙、堅硬的鐵管、鋼管等發出的漏聲較大，頻率也較高。一般金屬管道的漏聲頻率為500-3000Hz；非金屬管道則為100-700Hz；漏水與周圍砂土、泥等介質撞擊發出的聲頻就更低了，一般在25-275Hz之間。

漏水噪音在管道中以機械振動的形式傳播，由于管材特別是金屬管材的彈性模量遠大于周圍介質，對聲波的吸收衰減較小，又加上漏聲直接產生在管道上，聲波沿管道的傳播比在周圍介質中的擴散傳播能量更加集中，所以漏聲在管道中的傳播距離較遠，速度較快，聲音也較清晰。漏聲在管道中的傳播也同樣受多種因素的影響，主要影響因素有管材、管徑、聲波特性、水壓和漏點特征。

2.檢漏的方法

檢漏工作與管網及設施系統維護工作結合起來，盡量查找暗漏，并要有泄漏原因分析、漏量的測定和認定。檢漏主要有被動檢修法、音聽法、區域裝表法、區域測漏法和區域裝表區域測漏結合等幾種方法。下面分別簡要介紹以下各種的原理及優缺點。

被動檢修法—指發現明漏或不借助設備儀器間接判斷有漏的情況下，再去修復漏點的一種檢漏方法。這種方法的優點是有時成本低，成功率高，但缺點是漏點發現率很低，只靠被動檢修法只能發現不足25%的漏點，并且不能解決暗漏問題。

音聽法—指通過漏水時產生振動的聲響，利用音聽設備對地面漏聲或管道漏聲進行采集處理從而發現隱蔽漏點的一種方法。一般利用音聽法判定漏點后，還經常利用打鋼釬或鉆孔法加以驗證，以確定漏點判定是否正確。音聽法使用的設備簡單，投資較少，操作簡便靈活，但有時受環境燥聲的干擾，易受一些假象的影響，需要一定實踐經驗。

區域裝表法—把供水區分為若干個小區，在進入該區的水管上裝表（如果還有其它小區要通過本小區供水，在此管上也要裝表），通過抄錄這些水表的流量發現漏損的方法。它的優點是只通過抄表就可以判定漏水情況，不受時間、用戶、其它環境因素限制，并且抄錄的數據可以作為供水部門的基礎數據，以及時了解供需變化。其缺點是裝表的投資和工作量大，最后確定精確位置仍需要音聽法，難以解決干管和裝表區外的泄漏問題，而且常需要關閉某些閘門（閘門必須能緊密關閉）或切斷某些管道。

區域測漏法—在生活區或日夜連續用水戶較少的地區，把它分為若干個測漏區，除測漏水表外，關閉其它連通該區的閥門，然后通過讀取測漏表的數據來判定漏水的方法。最終也要用音聽法定位。該方法可以獲得較好的漏損控制效果，并通過逐步縮小測區確定漏水的具體管段，經濟效益優于其它方法。

區域裝表和測漏復合法—兼備區域裝表和區域測漏法兩個特點的復合方法。區域中的裝表在白天或其它時段里起區域裝表法的作用，而在夜間又可以起區域測漏法中水表的作用，使表的使用范圍得到擴大，這種方法可以兼顧白天或晚上，具體要求與區域裝表和測漏法基本相同。

3.檢漏操作步驟

檢漏的準備工作主要包括查閱管網分布圖和本區的檢漏檔案，初步分析破損的可能性及地點。管網年代久遠或圖紙標示不清的要作實地調查，向附近的住戶或其他知情者了解情況，也可以配合管線儀巡查。對居民提供的資料要加以鑒別、僅作參考、也不可不信。在充分掌握管網資料后，選擇好要使用的儀器設備并制定簡要的檢漏方案。

到了現場后，應該先作初步的現場勘察，看是否有與漏水相關的潮濕區、地面凹陷、草木異常茂盛、降雪先融、管道或閥門井滲水、周圍水壓過低、地面施工等現象。現場勘察后，根據現場情況和擬定的方案開始查漏。

針對不同情況和環境選擇用的儀器，按操作要求發揮其最佳功能。有些漏點往往不能一次確定，甚至沒有漏水跡象，此時要有耐心，仔細分析，嘗試用多種方法探察互相驗證，在確定漏點后，最好用鉆孔驗證，不要輕易開挖。

某地發現地面有水，懷疑給水管路漏水，但不知為何處泄漏，為此，我段利用探漏設備進行漏點查找。檢測人員達到現場后利用管線定位儀采用直接連接法對管路進行定位，將連接線插到發射機的插孔內，將紅線接到閥門井的閥門上、黑線接地。將發射機放在閥門井處。輸入管路長度、管材和管徑后，進行相關，結果顯示可疑點，為了進一步證實結果的正確性，我們又將發射機交換了一下位置，重新輸入數據進行相關后，顯示了漏水可疑點。

在得到上述結論的情況下，為進一步證實該結論，我們采用數字檢漏儀對可疑點進行了探測，利用拾音器進行漏水聲音的探聽。通過比較漏水定位相關儀和數字檢漏儀的探測結果，我們將探測結果顯示在實際管路上后發現漏水可疑點，開挖后，發現管道已經破損，泄漏嚴重。

4.檢漏方法及注意事項

設定重點聽測地段。將經常通過載重車輛或受振動較大的地段；泄漏頻率較多的地段；管線上方有潮濕塌陷、植被異常茂盛、管線上方雪后早融的地段；水壓驟降或用戶反應水微的地方；污水管道常流清水，并有異常聲音的管段等地段設定為重點聽測地段。

合理安排檢漏時間，一般在夜間比較理想，對于車輛稀少和沒有其它噪音影響的情況下，也可在白天進行。

事前先修理好閥門消火栓漏水，以消除閥門消火栓漏水聲的影響；如發現明漏（管道上或節門、閥壓蘭）應先對明漏修復，以免影響聽測。

先用聽音桿在管道上所有直接暴漏的位置進行聽測，查是否有泄漏疑點。找到泄漏線索后用相關儀進行定位，再用聽漏儀校準。如發現有泄漏噪聲，可進一步利用暴露的管段進行前后比較，大概確定泄漏噪聲的方向或泄漏量的大小。

查漏時，當耳機聽到有異常聲音時，說明地下有振源，有漏水現象；如果在地面上有很大面積的地方都可以聽到，這時要調小音量，反復比較，區分水沖出管子和水沖擊管周圍土壤時的漏水聲與其它噪音，識別真正的漏水聲，確定漏水管段。

區分漏水管段兩端聲音大小的不同，靈活運用耳機電位的音量大小，判斷漏點方向，再沿線測聽，根據信號強弱的差別，進一步確定漏點位置。

檢漏時可能出現的偏差。在檢漏時，若管道埋設過深，或管網水壓低或測量管線過長，或外部有噪音，或檢漏儀電池不足等等，都會出現測量位置與實際位置不同，引起檢漏誤差。

確定漏點位置后，建議通過打眼或鉆探進行驗證，但應查明地下是否有電纜。

總之，作好管道檢漏工作，首先要對管網鋪設情況了如指掌，要掌握運行的情況，同時還要做好日常的基礎資料搜集、整理，不斷總結經驗，及時發現泄漏情況，準確找到漏點，以確保安全供水和降低水損率。