论文部分内容阅读
【摘 要】随着铁路的发展，供水规模也在逐步扩大。由于水资源的日益短缺，加之供水企业在输水过程中出现的“跑、冒、滴、漏”现象，给供水企业造成成本提高、水压不足和供水困难等问题，主要是管网陈旧老化、锈蚀，外力破坏漏水等原因造成的损耗。如果管道长期漏水而得不到及时发现和处理，不但浪费了宝贵的水资源，而且还会影响到供水企业经济效益和社会效益，同时会造成道路损坏、堵塞交通，构筑物基础下沉及房屋倾斜等一系列与群众密切相关的问题。
【关键词】管道；泄漏；检测
1.漏水噪音传播特点
供水管道泄漏时，水在压力的作用下从漏点喷出时，会与管壁和周围的介质发生摩擦、撞击，从而发出一种连续但不规则的噪音。泄漏噪音是一种由多种频率组成的复杂噪音。漏水噪音与多种因素有关，压力越大声强越大，在0.1-0.3MPa之间的漏水噪声声压随压力的增高而快速增大，水压超过0.3MPa时，漏水声趋于稳定，在水压低于0.1MPa时，漏水声一般都很小，另外，管材、漏点位置和形状也不同程度的影响漏声声强和频率，狭窄的缝隙、坚硬的铁管、钢管等发出的漏声较大，频率也较高。一般金属管道的漏声频率为500-3000Hz；非金属管道则为100-700Hz；漏水与周围砂土、泥等介质撞击发出的声频就更低了，一般在25-275Hz之间。
漏水噪音在管道中以机械振动的形式传播，由于管材特别是金属管材的弹性模量远大于周围介质，对声波的吸收衰减较小，又加上漏声直接产生在管道上，声波沿管道的传播比在周围介质中的扩散传播能量更加集中，所以漏声在管道中的传播距离较远，速度较快，声音也较清晰。漏声在管道中的传播也同样受多种因素的影响，主要影响因素有管材、管径、声波特性、水压和漏点特征。
2.检漏的方法
检漏工作与管网及设施系统维护工作结合起来，尽量查找暗漏，并要有泄漏原因分析、漏量的测定和认定。检漏主要有被动检修法、音听法、区域装表法、区域测漏法和区域装表区域测漏结合等几种方法。下面分别简要介绍以下各种的原理及优缺点。
被动检修法—指发现明漏或不借助设备仪器间接判断有漏的情况下，再去修复漏点的一种检漏方法。这种方法的优点是有时成本低，成功率高，但缺点是漏点发现率很低，只靠被动检修法只能发现不足25%的漏点，并且不能解决暗漏问题。
音听法—指通过漏水时产生振动的声响，利用音听设备对地面漏声或管道漏声进行采集处理从而发现隐蔽漏点的一种方法。一般利用音听法判定漏点后，还经常利用打钢钎或钻孔法加以验证，以确定漏点判定是否正确。音听法使用的设备简单，投资较少，操作简便灵活，但有时受环境燥声的干扰，易受一些假象的影响，需要一定实践经验。
区域装表法—把供水区分为若干个小区，在进入该区的水管上装表（如果还有其它小区要通过本小区供水，在此管上也要装表），通过抄录这些水表的流量发现漏损的方法。它的优点是只通过抄表就可以判定漏水情况，不受时间、用户、其它环境因素限制，并且抄录的数据可以作为供水部门的基础数据，以及时了解供需变化。其缺点是装表的投资和工作量大，最后确定精确位置仍需要音听法，难以解决干管和装表区外的泄漏问题，而且常需要关闭某些闸门（闸门必须能紧密关闭）或切断某些管道。
区域测漏法—在生活区或日夜连续用水户较少的地区，把它分为若干个测漏区，除测漏水表外，关闭其它连通该区的阀门，然后通过读取测漏表的数据来判定漏水的方法。最终也要用音听法定位。该方法可以获得较好的漏损控制效果，并通过逐步缩小测区确定漏水的具体管段，经济效益优于其它方法。
区域装表和测漏复合法—兼备区域装表和区域测漏法两个特点的复合方法。区域中的装表在白天或其它时段里起区域装表法的作用，而在夜间又可以起区域测漏法中水表的作用，使表的使用范围得到扩大，这种方法可以兼顾白天或晚上，具体要求与区域装表和测漏法基本相同。
3.检漏操作步骤
检漏的准备工作主要包括查阅管网分布图和本区的检漏档案，初步分析破损的可能性及地点。管网年代久远或图纸标示不清的要作实地调查，向附近的住户或其他知情者了解情况，也可以配合管线仪巡查。对居民提供的资料要加以鉴别、仅作参考、也不可不信。在充分掌握管网资料后，选择好要使用的仪器设备并制定简要的检漏方案。
到了现场后，应该先作初步的现场勘察，看是否有与漏水相关的潮湿区、地面凹陷、草木异常茂盛、降雪先融、管道或阀门井渗水、周围水压过低、地面施工等现象。现场勘察后，根据现场情况和拟定的方案开始查漏。
针对不同情况和环境选择用的仪器，按操作要求发挥其最佳功能。有些漏点往往不能一次确定，甚至没有漏水迹象，此时要有耐心，仔细分析，尝试用多种方法探察互相验证，在确定漏点后，最好用钻孔验证，不要轻易开挖。
某地发现地面有水，怀疑给水管路漏水，但不知为何处泄漏，为此，我段利用探漏设备进行漏点查找。检测人员达到现场后利用管线定位仪采用直接连接法对管路进行定位，将连接线插到发射机的插孔内，将红线接到阀门井的阀门上、黑线接地。将发射机放在阀门井处。输入管路长度、管材和管径后，进行相关，结果显示可疑点，为了进一步证实结果的正确性，我们又将发射机交换了一下位置，重新输入数据进行相关后，显示了漏水可疑点。
在得到上述结论的情况下，为进一步证实该结论，我们采用数字检漏仪对可疑点进行了探测，利用拾音器进行漏水声音的探听。通过比较漏水定位相关仪和数字检漏仪的探测结果，我们将探测结果显示在实际管路上后发现漏水可疑点，开挖后，发现管道已经破损，泄漏严重。
4.检漏方法及注意事项
设定重点听测地段。将经常通过载重车辆或受振动较大的地段；泄漏频率较多的地段；管线上方有潮湿塌陷、植被异常茂盛、管线上方雪后早融的地段；水压骤降或用户反应水微的地方；污水管道常流清水，并有异常声音的管段等地段设定为重点听测地段。
合理安排检漏时间，一般在夜间比较理想，对于车辆稀少和没有其它噪音影响的情况下，也可在白天进行。
事前先修理好阀门消火栓漏水，以消除阀门消火栓漏水声的影响；如发现明漏（管道上或节门、阀压兰）应先对明漏修复，以免影响听测。
先用听音杆在管道上所有直接暴漏的位置进行听测，查是否有泄漏疑点。找到泄漏线索后用相关仪进行定位，再用听漏仪校准。如发现有泄漏噪声，可进一步利用暴露的管段进行前后比较，大概确定泄漏噪声的方向或泄漏量的大小。
查漏时，当耳机听到有异常声音时，说明地下有振源，有漏水现象；如果在地面上有很大面积的地方都可以听到，这时要调小音量，反复比较，区分水冲出管子和水冲击管周围土壤时的漏水声与其它噪音，识别真正的漏水声，确定漏水管段。
区分漏水管段两端声音大小的不同，灵活运用耳机电位的音量大小，判断漏点方向，再沿线测听，根据信号强弱的差别，进一步确定漏点位置。
检漏时可能出现的偏差。在检漏时，若管道埋设过深，或管网水压低或测量管线过长，或外部有噪音，或检漏仪电池不足等等，都会出现测量位置与实际位置不同，引起检漏误差。
确定漏点位置后，建议通过打眼或钻探进行验证，但应查明地下是否有电缆。
总之，作好管道检漏工作，首先要对管网铺设情况了如指掌，要掌握运行的情况，同时还要做好日常的基础资料搜集、整理，不断总结经验，及时发现泄漏情况，准确找到漏点，以确保安全供水和降低水损率。
【关键词】管道；泄漏；检测
1.漏水噪音传播特点
供水管道泄漏时，水在压力的作用下从漏点喷出时，会与管壁和周围的介质发生摩擦、撞击，从而发出一种连续但不规则的噪音。泄漏噪音是一种由多种频率组成的复杂噪音。漏水噪音与多种因素有关，压力越大声强越大，在0.1-0.3MPa之间的漏水噪声声压随压力的增高而快速增大，水压超过0.3MPa时，漏水声趋于稳定，在水压低于0.1MPa时，漏水声一般都很小，另外，管材、漏点位置和形状也不同程度的影响漏声声强和频率，狭窄的缝隙、坚硬的铁管、钢管等发出的漏声较大，频率也较高。一般金属管道的漏声频率为500-3000Hz；非金属管道则为100-700Hz；漏水与周围砂土、泥等介质撞击发出的声频就更低了，一般在25-275Hz之间。
漏水噪音在管道中以机械振动的形式传播，由于管材特别是金属管材的弹性模量远大于周围介质，对声波的吸收衰减较小，又加上漏声直接产生在管道上，声波沿管道的传播比在周围介质中的扩散传播能量更加集中，所以漏声在管道中的传播距离较远，速度较快，声音也较清晰。漏声在管道中的传播也同样受多种因素的影响，主要影响因素有管材、管径、声波特性、水压和漏点特征。
2.检漏的方法
检漏工作与管网及设施系统维护工作结合起来，尽量查找暗漏，并要有泄漏原因分析、漏量的测定和认定。检漏主要有被动检修法、音听法、区域装表法、区域测漏法和区域装表区域测漏结合等几种方法。下面分别简要介绍以下各种的原理及优缺点。
被动检修法—指发现明漏或不借助设备仪器间接判断有漏的情况下，再去修复漏点的一种检漏方法。这种方法的优点是有时成本低，成功率高，但缺点是漏点发现率很低，只靠被动检修法只能发现不足25%的漏点，并且不能解决暗漏问题。
音听法—指通过漏水时产生振动的声响，利用音听设备对地面漏声或管道漏声进行采集处理从而发现隐蔽漏点的一种方法。一般利用音听法判定漏点后，还经常利用打钢钎或钻孔法加以验证，以确定漏点判定是否正确。音听法使用的设备简单，投资较少，操作简便灵活，但有时受环境燥声的干扰，易受一些假象的影响，需要一定实践经验。
区域装表法—把供水区分为若干个小区，在进入该区的水管上装表（如果还有其它小区要通过本小区供水，在此管上也要装表），通过抄录这些水表的流量发现漏损的方法。它的优点是只通过抄表就可以判定漏水情况，不受时间、用户、其它环境因素限制，并且抄录的数据可以作为供水部门的基础数据，以及时了解供需变化。其缺点是装表的投资和工作量大，最后确定精确位置仍需要音听法，难以解决干管和装表区外的泄漏问题，而且常需要关闭某些闸门（闸门必须能紧密关闭）或切断某些管道。
区域测漏法—在生活区或日夜连续用水户较少的地区，把它分为若干个测漏区，除测漏水表外，关闭其它连通该区的阀门，然后通过读取测漏表的数据来判定漏水的方法。最终也要用音听法定位。该方法可以获得较好的漏损控制效果，并通过逐步缩小测区确定漏水的具体管段，经济效益优于其它方法。
区域装表和测漏复合法—兼备区域装表和区域测漏法两个特点的复合方法。区域中的装表在白天或其它时段里起区域装表法的作用，而在夜间又可以起区域测漏法中水表的作用，使表的使用范围得到扩大，这种方法可以兼顾白天或晚上，具体要求与区域装表和测漏法基本相同。
3.检漏操作步骤
检漏的准备工作主要包括查阅管网分布图和本区的检漏档案，初步分析破损的可能性及地点。管网年代久远或图纸标示不清的要作实地调查，向附近的住户或其他知情者了解情况，也可以配合管线仪巡查。对居民提供的资料要加以鉴别、仅作参考、也不可不信。在充分掌握管网资料后，选择好要使用的仪器设备并制定简要的检漏方案。
到了现场后，应该先作初步的现场勘察，看是否有与漏水相关的潮湿区、地面凹陷、草木异常茂盛、降雪先融、管道或阀门井渗水、周围水压过低、地面施工等现象。现场勘察后，根据现场情况和拟定的方案开始查漏。
针对不同情况和环境选择用的仪器，按操作要求发挥其最佳功能。有些漏点往往不能一次确定，甚至没有漏水迹象，此时要有耐心，仔细分析，尝试用多种方法探察互相验证，在确定漏点后，最好用钻孔验证，不要轻易开挖。
某地发现地面有水，怀疑给水管路漏水，但不知为何处泄漏，为此，我段利用探漏设备进行漏点查找。检测人员达到现场后利用管线定位仪采用直接连接法对管路进行定位，将连接线插到发射机的插孔内，将红线接到阀门井的阀门上、黑线接地。将发射机放在阀门井处。输入管路长度、管材和管径后，进行相关，结果显示可疑点，为了进一步证实结果的正确性，我们又将发射机交换了一下位置，重新输入数据进行相关后，显示了漏水可疑点。
在得到上述结论的情况下，为进一步证实该结论，我们采用数字检漏仪对可疑点进行了探测，利用拾音器进行漏水声音的探听。通过比较漏水定位相关仪和数字检漏仪的探测结果，我们将探测结果显示在实际管路上后发现漏水可疑点，开挖后，发现管道已经破损，泄漏严重。
4.检漏方法及注意事项
设定重点听测地段。将经常通过载重车辆或受振动较大的地段；泄漏频率较多的地段；管线上方有潮湿塌陷、植被异常茂盛、管线上方雪后早融的地段；水压骤降或用户反应水微的地方；污水管道常流清水，并有异常声音的管段等地段设定为重点听测地段。
合理安排检漏时间，一般在夜间比较理想，对于车辆稀少和没有其它噪音影响的情况下，也可在白天进行。
事前先修理好阀门消火栓漏水，以消除阀门消火栓漏水声的影响；如发现明漏（管道上或节门、阀压兰）应先对明漏修复，以免影响听测。
先用听音杆在管道上所有直接暴漏的位置进行听测，查是否有泄漏疑点。找到泄漏线索后用相关仪进行定位，再用听漏仪校准。如发现有泄漏噪声，可进一步利用暴露的管段进行前后比较，大概确定泄漏噪声的方向或泄漏量的大小。
查漏时，当耳机听到有异常声音时，说明地下有振源，有漏水现象；如果在地面上有很大面积的地方都可以听到，这时要调小音量，反复比较，区分水冲出管子和水冲击管周围土壤时的漏水声与其它噪音，识别真正的漏水声，确定漏水管段。
区分漏水管段两端声音大小的不同，灵活运用耳机电位的音量大小，判断漏点方向，再沿线测听，根据信号强弱的差别，进一步确定漏点位置。
检漏时可能出现的偏差。在检漏时，若管道埋设过深，或管网水压低或测量管线过长，或外部有噪音，或检漏仪电池不足等等，都会出现测量位置与实际位置不同，引起检漏误差。
确定漏点位置后，建议通过打眼或钻探进行验证，但应查明地下是否有电缆。
总之，作好管道检漏工作，首先要对管网铺设情况了如指掌，要掌握运行的情况，同时还要做好日常的基础资料搜集、整理，不断总结经验，及时发现泄漏情况，准确找到漏点，以确保安全供水和降低水损率。