漏水探测的基础知识
漏水探测的基础知识
一、漏水噪声的产生
地下压力管道发生漏水时,产生3种可识别噪声:
1、由于漏孔压力下降、存在内外压力差引起的管道振动及共振噪声。
2、漏水冲击周围土壤产生的噪声。
3、漏水在周围孔穴中流动及环流产生的噪声。
漏水引起的管道振动及共振噪声通常是声音最大或声强最强的漏水噪声,听起来为非常尖锐的“滋滋”声。其频率通常为300~2500Hz。
漏水冲击周围土壤产生的噪声和漏水在周围孔穴中流动及环流产生的噪声通常较弱,只有在接近漏点处才可听到。其频率通常为100~800 Hz。
漏水直接冲击周围土壤产生的噪声听起来是一种敲打声或颗粒碰撞声。漏水在周围孔穴中流动及环流产生的噪声听起来像潺潺的小溪或山涧溪流流动的声音。水管知识
二、影响漏水噪声的因素
    有多种因素影响在管道中传播以及传播到地面的漏水噪声的声强和频率范围:
1、管道内的水压
2、管材和管径
3、漏孔的大小、形状、部位
4、土壤类型和土壤密实度
5、管道埋深
6、地面类型:草地,松散土壤,沥青,混凝土等等。
1、漏水噪声与水压的关系:
漏水噪声的声强与管道内的水压成正比例(存在极限值,大约为0.3MPa)。
2、漏水噪声与管材的关系:
与PVC管或水泥管相比,通过金属管道(例如铁管、铜管和钢管)传播的漏水噪声的声强更大且频率更高。因而清楚管道的管材十分重要。
3、漏水噪声与漏孔的大小、形状、部位的关系
漏孔越大噪声越越大,但断管时,断管后部可能没水而没有声音,漏孔形状不规则或为裂缝时噪音大,漏水在管道接口时,特别接口为柔性材料时噪音小。
4、漏水噪声与管径的关系:
与小口径管道相比,大口径管道,无论是 PVC、水泥、钢还是铁管,传播的漏水噪声的声强较小且频率较低。
5、漏水噪声与土壤介质的关系:
沙土和疏松土壤,特别是新铺管道的土壤,传播漏水噪声的性能较差,像泥地和湿地等含水量大的土壤也是如此。坚硬、密实的土壤传播漏水噪声的性能较好。
土壤对漏水噪声的吸收速度很快,以至于很难听到2-2.5m深的漏水噪声。如果漏点在积水面
以下,则只能在地面听到0.9-1.2m深的漏水噪声。当管道深2-2.5m时,只有漏点较大且水压较高从而能够产生足够的噪声时才能在地面听到漏水噪声。
6、漏水噪声与地面介质的关系:
地面是沥青路面、松散土壤、水泥板还是草坪,对听音也有着重要的差别。硬质路面和混凝土路面可与漏水噪声产生共振,因而可以听到1.5-3.0m深的漏水噪声;而草地和松散土壤没有可产生共振的板状表面。大部分噪音为沿管壁传播的漏水噪声。
三、漏水噪声的传播距离
金属管特别是150-300mm的铜管和钢管向漏点两侧传播的漏水噪声的距离可达几百米,而水泥管和PVC管传播距离较近,漏水噪声仅能传播30-120m。同管材一样,漏水噪声的传播距离与管径成正比例:
管材和管径            最大传播距离        一般漏水频率        人耳可听距离
100mm以下钢管        200-500m            400-2500Hz            40-60m
100mm以上钢管        150-300mm            200-1500Hz            30-50m
150mm铸铁管        180-300m            200-1200Hz            20-40m
300mm铸铁管        120-250m            100-1000Hz            20-30m
600mm铸铁管        60-120m                100-800Hz            10-30m
150mm水泥管        120-250m            100-1000Hz            10-30m
300mm水泥管        90-150m                100-800Hz            10-25m
600mm水泥管        30-90m                50-800Hz                5-20m
150mm PVC管        60-90m                20-600Hz                10-30m
300mm PVC管        30-60m                20-400Hz                5-25m
600mm PVC管        15-30m                20-200Hz                5-15m
因此清楚了解管材和管径后就可以知道漏水噪声沿管壁的传播的大概距离。
四、管道发生泄漏的原因
管道渗漏危害极大,它降低了供水压力,影响了水的正常供应。如管道渗漏发展为爆管,则可能造成工厂停产、居民断水、交通中断,财产遭受损失。管道漏水的规律是由暗漏到明漏,有时暗漏的水流入河道、下水道或电缆沟后则始终成不了明漏。一般造成漏水的原因有很多中,但常见的原因有如下所列:
1、管材的质量
金属管道在生产、装卸过程中易产生裂缝、沙眼,防腐层不完整等;而塑料管的缺点是管壁厚薄不均匀,抗老化性能差,抗应力弱等。
    2、管道的腐蚀、老化
管道随着使用时间的年限增长,受地下土质酸碱程度的影响,会慢慢的腐蚀老化,特别是镀锌钢管、铸铁管、水泥管等老化现象比较严重。
3、接口质量
有些管道为水泥接口,这类接口刚性强,气温变化时,易引起水管收缩或膨胀断裂。或在管道不均匀沉降时引起径向裂开。在接口过程中,如果填料不均匀,打口水泥敲打得不密实,则管道在正常工作时也会出现接口漏水。
4、阀门锈蚀、磨损而漏水
阀门使用一段时间后,易老化、锈蚀、磨损等原因造成阀门漏水。
5、施工质量不规范
施工过程中基础未处理好,导致管道不均匀沉降,引起管道断裂及接口漏水;有的管道不够平直,接口处错位较多,使接口容易损坏;接口间隙不匀,借角过大,橡胶圈位置异常引起漏水;施工时管道受损伤,大石块回填,竣工验收把关不严等造成的漏水;有些工程为了抢进度,施工技术不符合规范要求。
6、其它施工造成的漏水
其他施工单位在没有查清供水管管位时,盲目施工人为造成的破坏。
7、其他外力引起的漏水
随着城市交通运输发展,车辆吨位增加,管道动载荷增加,使管道松动脱节而漏水。
8、与其它管道净距离太近,沉降时造成的对供水管的损坏。
9、水表、消防栓管理上的问题。
外部因素和管理不善造成的如水表破裂、漏水、水表未登记、无法抄表及抄表员漏抄、估抄等原因造成的无效供水。一些单位和个人利用城区消防栓等供水设施偷水,另外还有一些用户采用倒装水表、滴水等方式窃水。
 
五、检漏中应注意的问题
检漏工作是一项涉及诸多环节,需要耐心和经验的探索性工作。探索的特点就体现在漏点是暗藏在地下的,需要通过各种手段和方法去判断,所以经常出现被某些假象误导的情况,为此要注意一些常见问题,以减少误判。
1、发现冒水等明漏现象时,不要轻易认为漏点就在下面,要用音听手段加以验证。
2、判定漏点和三通、变径接头重合时,不要轻易下结论,要用其它方法加以验证。
3、有些泄漏是听不到的,不要因为听不到就否定漏点的存在。
4、要善于利用手中的其它仪器辅助漏,例如金属管到完全断开时,音听法往往难以奏效,但利用管线仪的电流测量功能却可以解决问题。
5、要学会分析周围环境来帮助漏,如地面的变形、植被变化、新建构筑物或地表其它施工、排水沟等都有可能给我们提供有用的信息。
6、最重要的也是经常被所忽略的一点就是要熟悉管道。
六、漏点探测中的干扰因素及排除
漏点探测中的干扰因素众多而复杂,很难面面俱到的解释清楚,这常常需测漏工作者在具体工作中多总结、多探索。这里只对一些常见的干扰因素作简要叙述。
1、正常用水声和环境噪声常给音听测漏法造成影响。
在测漏时一般不能中断供水或另择环境,因此这两种干扰就难以避免。在实际测漏时,常用以下一些方法排除用水声和环境噪声的干扰。
(1)可以用延长测试时间和增加测试次数的办法来排除用水或其它瞬时噪声;
(2)根据泄漏声和噪声的频谱差别,选择合适的滤波范围和方法排除其它干扰;
(3)利用先进的分析软件或分析方法减少干扰。
(4)可以选择夜间或其它环境噪声和用水噪声较少的时段测漏;
(5)尽量使用防风抗干扰设备。
2、管道状况不同也常常会影响音听测漏。
如三通、弯头、变径和相叉会使管道发生共振“串声”给音听带来影响。这种情况要仔细分析管道状态、相互关系、最好有详细的管网图作参照,排除其它干扰,判断真实的漏点。
3、其他漏水相似音
 漏水相似音有很多,主要有如下几种:
(1)管内流水音
这种声音,是流水通过水管内,栓阀等突起物时产生磨擦,在管壁和水中传播的振动音,如阀门不是全开的状态下,水流的冲击音和漏水音几乎完全没有区别。
(2)电力管线产生的回路音
地下电缆、高架设压器、路灯等电力设备会产生300Hz以下的低频噪音,有时与漏水音极其相近。
(3)其它相似音
如下水音、汽车行驶音、风声、都市噪音等,给检漏带来很多障碍,只要仔细、并利用经验都可判别。
七、经验总结
1、当管道上有漏水阀门时,易造成漏点预定位错误,因此尽量修好漏水阀门后再探漏。
2、阀门未完全开启时,造成水流瓶颈,引起管道强烈振动。
3、管道拐弯处,如水流经过三通,弯头出产生的声音,类似于漏水音。
4、漏口向下,漏水音很难传上地面。
5、管道悬空,无法探测。宜用相关仪进行探测。
6、土壤形成夹层,很难探测。宜用相关仪进行探测。
7、漏口被水完全淹没,很难探测。宜用相关仪进行探测。
8、预定位时,当有人用水时,沿管道传来的声音类似于漏水音,但漏水和用水的不同在于漏水是不间歇的,而用水是暂时的,应长时间的探测某一点。
9、无法精准确定时,应采用打孔等方法,逐渐靠近漏点。
10、应有足够的耐心和毅力,在怀疑地段,除主干管外,其上连接的支管道也要探测。
11、观查下水道,地沟,若有清水流出,说明这段管道上有暗漏点。
12、多向用户询问水压情况,若水压近期一直过低,则怀疑有大的暗漏点。
13、勤看用户水表,若长转不停,则断定表后有漏,先处理表后漏水,再探测表前管道。
14、了解管道的埋深,若埋深大于1.5M,要对微弱声音仔细判别。
15、对管道连接,修复过的部位等易发生问题的地方要仔细探测。
16、在怀疑某段管道有漏,但无法精确定位时,可采用关闭阀门法来确定真实漏水。
八、检漏步骤

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