吳 渝 林保江
(中國礦業(yè)大學(xué),江蘇 徐州 221008)
供水管道漏水是目前我們經(jīng)常遇到的問題,也是查找起來比較復(fù)雜的過程。通過多年的查漏經(jīng)驗(yàn)積累,管道出現(xiàn)漏水的原因通常是管道接頭產(chǎn)生不均勻沉降或開裂或者管道損傷銹蝕和焊縫腐蝕等幾種情況。漏水檢測需要對(duì)管道材質(zhì)特性及漏水時(shí)產(chǎn)生的特定現(xiàn)象進(jìn)行詳細(xì)的了解,通過采取一定的技術(shù)手段和經(jīng)驗(yàn),才能更加準(zhǔn)確的查找到漏水點(diǎn)。本文將對(duì)漏水時(shí)會(huì)產(chǎn)生的一些特殊現(xiàn)象進(jìn)行簡單論述,采用多種檢測方法對(duì)管道漏水實(shí)施精準(zhǔn)查找。
供水管是有一定水壓的水管,當(dāng)某處漏水時(shí),壓力水會(huì)從管道裂口處向外噴射,由于壓力水與管口破裂縫隙間的摩擦而產(chǎn)生振動(dòng)會(huì)引起噴注噪聲,它會(huì)沿管道向外傳播,類似一種哨聲、哧聲,這種聲音沿管道傳播。當(dāng)管道埋沒于地下,埋層的土質(zhì),磚石塊也會(huì)受到壓力水的沖擊而形成地面的微弱震動(dòng),這種震動(dòng)傳至地面,可測聽到一種比較低頻率的聲響。
與此同時(shí),壓力小可能在沖擊口附近沖出空隙,并產(chǎn)生回旋式的擾動(dòng),伴隨有氣泡聲,另外在地面上檢測地下管道漏水,隨著埋層介質(zhì)的不同,深度不同,距離不同,傳到檢測點(diǎn)的震動(dòng)也不同,水管口徑越小,聲音傳播的越遠(yuǎn)。金屬材料管道要比非金屬管道傳播的遠(yuǎn)。同時(shí)要牢牢掌握,偏離正上方越遠(yuǎn),即離漏水點(diǎn)越遠(yuǎn),震動(dòng)越弱,如圖1所示。所以可以定性地說,從地面上尋找漏水點(diǎn)的位置是尋找地面震動(dòng)最強(qiáng)的位置。
在判斷漏水時(shí),還要掌握漏水聲的連續(xù)性和穩(wěn)定性,管內(nèi)壓力大時(shí),漏水聲響也大,反之變小。還要注意管道因轉(zhuǎn)彎、三通、接頭等因素引發(fā)的震動(dòng),因管道中正常過水或漏水而引發(fā)管道上某些點(diǎn)共振現(xiàn)象,這個(gè)共振所發(fā)出的聲響有時(shí)會(huì)比實(shí)際漏水點(diǎn)的聲響更強(qiáng),這就需要實(shí)測技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的積累。
首先,要對(duì)所測漏區(qū)域管網(wǎng)環(huán)境進(jìn)行查勘,摸清管道周邊管線環(huán)境,近期該區(qū)域是否有機(jī)械施工或人為破損情況,查看周邊管道井是否有流水痕跡,分析原因。
其次,根據(jù)原因分析,商討實(shí)施方案,準(zhǔn)備相應(yīng)的施工工具和材料。
最后,做好周邊防護(hù)工作,如需停水需提前告知相關(guān)使用單位。
聽音法是通過某種傳聲工具(聽漏棒)傾聽漏水的聲音,根據(jù)漏水聲的大小與音質(zhì)特點(diǎn)來判斷漏水位置,是目前主要采用的一種檢測方法。
在判斷漏水點(diǎn)的過程中,要注意:
1)拐彎點(diǎn),分支點(diǎn)及閥門,有時(shí)候,聲音最大的點(diǎn)不一定是漏水點(diǎn);2)處于管道閥門、三通部位,有可能水流沖擊這些部件也會(huì)引起噪聲;3)地下空洞也會(huì)產(chǎn)生較大的聲音。
聽漏要獲得令人滿意的效果,最好在夜間進(jìn)行,白天有各種交通、人的行為噪聲會(huì)直接影響聽音的效果,增加難度。同時(shí)還有不要放過任何閥門、消防栓及分支等暴露點(diǎn)。使用聽音棒的方法是棒尖接觸到這些外露點(diǎn),耳朵貼近聽筒。信號(hào)規(guī)律見表1。
表1 漏水點(diǎn)耳聽筒振動(dòng)信號(hào)規(guī)律分析表
該方法的優(yōu)點(diǎn):能準(zhǔn)確的找到附近的漏水點(diǎn)、操作簡單;缺點(diǎn):受外界因素影響較大,漏水點(diǎn)較遠(yuǎn)無法準(zhǔn)確聽出。
如圖2所示,該平臺(tái)通過遠(yuǎn)傳水表將杏苑區(qū)域各樓宇的實(shí)時(shí)用水量匯總顯示并計(jì)算漏損。圖2中顯示二級(jí)表本月用水190 m3,三級(jí)表用水總數(shù)為(13+5+5+11+3+1+15+29+1)=83 m3,顯示該區(qū)域在二級(jí)表與三級(jí)表間每日漏水107 m3,重點(diǎn)對(duì)該段供水管線采用適合的查漏方法進(jìn)行查漏。
該方法的優(yōu)點(diǎn):大數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確,能準(zhǔn)確判斷漏水區(qū)域;缺點(diǎn):不能準(zhǔn)確判斷出具體的漏水位置,需到現(xiàn)場輔助其他方法再次查找。
這種方法是我校根據(jù)管網(wǎng)實(shí)際情況2015年自行設(shè)計(jì)研發(fā)的查漏方法,利用小口徑水表的靈敏度要比大口徑的靈敏度高,見圖3。例如檢測某樓宇是否有漏水,先關(guān)閉進(jìn)戶閥門,打開旁路DN15水表兩端的閥門,如果水表不走,說明此樓管路沒有漏水,相反,水表不停地旋轉(zhuǎn),說明該棟樓內(nèi)管道有漏水的地方,通過各樓用水量分析,根據(jù)用水量結(jié)果和實(shí)際情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,判斷某一管道或某一供水區(qū)域是否有漏水存在。該檢測方法較為清晰的判斷出漏水點(diǎn)在樓外還是在樓內(nèi)地下,縮小查找范圍,然后采用傳統(tǒng)的聽音法或超聲波儀器檢測法。
該方法的優(yōu)點(diǎn):區(qū)域判斷漏水點(diǎn)準(zhǔn)確,操作簡單易行;缺點(diǎn):水表要具有準(zhǔn)確性。
1)用眼觀察管道周圍樹木花草的生長情況,如果地下管道有水滲漏,那么花草樹木就有所變化,同樣一排樹木,水量充足的樹木,比其他遠(yuǎn)離漏水點(diǎn)的樹木高大,樹葉發(fā)綠,或者樹葉比其他發(fā)黃。有的花草喜歡水的長的旺盛,不喜歡水的花草會(huì)枯死。
2)觀察道路兩側(cè)路牙石邊縫、散水及臺(tái)階、石墻縫、排水溝縫,泥土是否有青苔,泥土是否溫潤,縫隙之間的泥土是否有水跡。
3)開著汽車,亮著汽車大燈,沿管線緩慢行駛,有漏點(diǎn)的附近地面會(huì)出現(xiàn)塵埃,原因是管網(wǎng)中壓力會(huì)在漏水點(diǎn)的周圍產(chǎn)生強(qiáng)烈的震動(dòng),從而使地面塵土揚(yáng)起,這種現(xiàn)象非常明顯,易觀察,水壓越高,漏孔越大,塵埃明顯。特別選擇陰天沒有月光、無風(fēng)的夜間。
4)冬天雪停止后,在早晨太陽還沒有升起時(shí),在手電筒的照射下,人蹲在地上,手電筒平行射出(手電筒越亮越好),漏水點(diǎn)周圍會(huì)出現(xiàn)霧氣,甚至雪出現(xiàn)融化,說明該區(qū)域有漏水情況出現(xiàn),原因是漏水的水溫比外面的溫度高,會(huì)融化積雪生成霧氣形成水。
該方法的優(yōu)點(diǎn):直觀、簡單、準(zhǔn)確率高;缺點(diǎn):需在特定的天氣環(huán)境下方可實(shí)行。
采用超聲波檢測儀進(jìn)行測漏,漏水的地方會(huì)產(chǎn)生超聲波動(dòng),通過儀器顯示波動(dòng)變化確定漏水點(diǎn)大體位置。該檢測該方法適用于觀察法看不出來,且漏水量較大的室外管線及室內(nèi)管線,測量時(shí)盡可能的選擇夜間或無人和車輛干擾的時(shí)段。
該方法的優(yōu)點(diǎn):準(zhǔn)確探測出漏水點(diǎn)的位置;缺點(diǎn):埋深較深或漏水量小時(shí)波動(dòng)變化不明顯。
水壓越高,漏孔傳遞的聲音也就越大,漏水量也就越大。隨著升壓時(shí)間的持續(xù),暗漏點(diǎn)附近的地面會(huì)出現(xiàn)濕痕,這種方法的原理類似給管道“打壓試驗(yàn)”,其目的是使得暗漏點(diǎn)變?yōu)槊髀c(diǎn)。一般不建議采用,因?yàn)閷?duì)管道及管件均有不同程度的損傷。
該方法的優(yōu)點(diǎn):操作簡單;缺點(diǎn):管道損傷大,容易出現(xiàn)新漏點(diǎn)。
現(xiàn)在的查漏技術(shù)已不僅僅依靠一種方法一種技術(shù)就能完成,而是要多種方法結(jié)合使用,利用各種方法揚(yáng)長補(bǔ)短,借助大數(shù)據(jù)分析精準(zhǔn)確定漏水范圍,再通過相應(yīng)的傳統(tǒng)技術(shù)手段和經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)確找到漏水點(diǎn),減少漏水量,節(jié)約資源,為學(xué)校營造良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。