关于城市供水管网漏水探测的研究分析

吴春丹

【摘要】城市供水管网的漏水，不仅造成水资源的严重浪费，还影响着企业的经济效益，也增加了管道的安全性隐患，更严重的还会引起地表沉陷，所以供水管网的漏水探测就显得极为重要。本文对城市供水管网漏水探测的方法与原因进行了探讨分析，并提出了城市供水管网漏水控制的措施。

【关键词】城市供水管网；漏水；探测；方法；原因；控制措施

一、城市供水管网漏水探测的方法

1、音听探测。音听探测包含地面听音和阀栓听音两个途径。前者负责对漏水点的位置进行确定，也称为漏点精确定位法；后者主要对有漏水线索及范围的查找，也称预定位法。其中，预定位法一般运用的是电子听漏仪等仪器，对供水管道的漏水范围以及听漏棒噪声自动记录仪进行实施探测的，不一样的仪器使用，使得其操作途径有所不同，到现在为止，最为经济、实用、有效的预定位技术主要是阀栓听音法。当运用预定位技术对漏水管道实行明确之后，地下管道的具体漏水点在电子放大听漏仪作用下可以精确定位听测到应沿着漏水管道的走向，依照一定距离逐一采取比较与听测，拾音器与漏水点的间距越近，就说明漏水声越强，并且在漏水处的正上方实现最大化，由此可以探测到精确的漏水方位

2、水平衡探测法。水平衡探测法又叫三步法。第一步就是在夜间关闭所有用水器，仅留下装有流量计的旁通管，来检测此时相应的总水表是否在供水管网正常的条件下正常走针；第二步是检测相关下水道，进而找出漏水的区域； 第三步就是用各种各样的测漏仪器来精确定位出漏水点。通过这三步检测出漏水量的变化，若没有超过规定值，就不需要进行检漏。

3、示踪气体探测法。示踪气体探测法适用于供水管道的漏点定位。在对管道中注入5%的氢气和95%氮气的混合体，然后在管道上用氢气检漏仪进行检测，如果在地面出现了大量的氢气，就可以确定漏点所在。但是这个方法一定要注意注入的气体对人体的伤害。还有一种收集式检漏法，它通过计算机和传感器建立起一个检测系统，对管道内外壁的腐蚀情况进行及时反映。此种方法对于可靠性要求较高。

4、探测检漏的途径及漏水量的计算。听到测管道漏水声的时候，一般小漏点所产生的漏水声比大漏点所产生的漏水声会弱，这里特别值得注意的是漏水点大到某种程度时漏水声反而会减弱，所以，不能单一的得出漏水声越弱漏水量就越小的结论。要及时对漏水点较大的采取排除与控制措施，达到通过检漏部位的水流量来分区探测的情况，检漏手段主要是通过流量计来测漏，先把与该地域相互连接的阀门关掉，把它与其它区域分离开来，之后再把一条消防水带的一头接在被隔离区域消火栓或支管上，把另一头接在流量计测试器械上。把另一条消防水带用相同的方法接在另外消火栓或支管上，之后打开消火栓或支管阀门，给被分离的管网实施供水，运用流量计测量该区流量，依据压力和水流量的变化来判断漏水情况。

运用经验公式推算漏水量。由于漏水点的形状多种多样，但大多数情况下都是孔状，漏水孔在水利学上相当于一个孔口，可按孔口公式计算，漏失水量估算公式：Q=C·a·（2gh），

其中：Q???—推算漏水量（m3/h）；C—漏水系数，可设定为0.6～0.62；h—压差（m），空气中为一个大气压；a—漏水孔面积（m2）；g—重力加速度（m/s2），其值为g=9.81m/s2

二、城市供水管网漏水的原因

1、供水管管道材质的原因。供水管管道材质主要包括铸铁、钢、水泥材料和塑料材质等。这当中，铸铁管道出现漏水大多是因为外部力量以及化学腐蚀作用导致铸铁管道材料被破坏，就灰铸铁管来看，韧性已不能满足现行供水的需求。在熔融铁中掺入镁等成分就成为球墨铸铁，它更具备比较强持久性与韧性。铸铁管道管壁厚度相对较大，管道四周的铁锈具有保护膜作用，阻止了管道继续产生化学腐蚀。在不接触比较强的酸性水的前提下，一般不会因为化学腐蚀而产生漏水的情况，但如果在地下安装时管道外部防腐表面受到破坏，破损的地方就会锈蚀，并且渐渐的向里腐蚀，很多管道出现炭化现象，强度就会大幅下降，导致管道折断受损而出现漏水；就钢管来看，它出现漏水的状况比较少，但与铸铁管相似，易于发生在接口部位漏水现象。譬如因为接口外部冷热波动影响下管体发生伸缩，进而引发漏水事故。因为钢管相对于铸铁管更薄，它在受到外力压迫时易于发生变形，易在接口处会直接产生裂纹，这也是导致钢管漏水的原因。除此之外，钢管的防腐层破坏，因钢管及接口有着良好的导电性，容易和地面电流产生反应而出现腐蚀现象，所以，需要对特定的环境，如铁道和高压电缆周边场所制定可行性的防腐措施，预防漏水；就塑料管来看，由于耐冲击和耐热性能差，易于受汽油等挥发性液体的侵蚀，在紫外线作用下容易老化产生漏水的现象。

2、外部因素的原因。（1）受到路面车辆及建筑物超负荷震动的情况下，埋设较浅的管道随时会出现漏水情况；（2）由于近些年城市改造项目过多，供水管网与构筑物或者地下设施之间的距离太小，许多地方有相互交叉碰撞的情况，这也是管道漏水的原因之一；（3）老旧管网的更新不到位的原因。北方地区大部分管道都是上世纪铺设的，这些管道结垢腐蚀严重、漏水频繁，这也是管道漏水的原因之一。（4）因季节变换温差变化较大进而造成供水管网出现漏水情况，管体受损之前，因水温升高时刻停留在渗水状态的管体，到了水温下降时将产生收缩情况，管体损坏，直接造成漏水现象。

三、城市供水管网漏水控制的措施

1、管材的选用。对于新铺设的给水管道工程和维修工程，必须严格按国家规定执行，从设计选材、接口形式都要精心研究，探索采用新型材料。从目前来看，球墨铸铁管是广泛推广的优质管材，从其材质的特性上看，有强度高、延伸率大、抗腐蚀、抗老化等优点，使用寿命可达50年以上。采用柔性接口，过去采用的刚性接口，在管道受压后，极易引起开裂、断裂；特别是在气温变化较大时，产生的热胀冷缩现象后，尤为明显。故采用柔性接口，大力使用柔性接口的管材，能减少这方面因素而造成的漏水。

2、加强漏水探测的管理。（1）建立供水管網漏水档案。根据管网的结构划分听漏小区，将听到的漏水点，在供水管网图上标注其位置。大干管漏水要建立档案，要求将漏水时间、地点、原因、漏水形式、漏失水量、维修方法及漏水点照片归档。（2）确定检漏周期。在分析供水管网漏水各种数据的基础上，确定一个合理的漏损值，通过漏损值的确定，从而可确定出一个合理的检漏周期。春冬是地下管道破损率最高的季节，这是因为地下管道周围土质冷缩热胀，地下管道受其影响，易造成断裂和破损，要抓紧这个季节开展检漏工作。（3）传统检漏方法与现代科技相结合。

结束语

随着城市供水行业的逐步发展，对供水管网探测检漏领域的要求将会逐步提高，需借助于各类先进的探测器械，运用合理的探测方式对城市供水管网漏水现状实施科学探测，并且借助于探测技能对供水管网的漏水现状予以合理掌控，减低漏损现象的产生，从而实现节约水资源的目标。

参考文献：

[1]高振兴等. 阐述城市供水管网漏水的探测方法[J].城市建设理论研究，2013

[2]李文涛. 城市供水管网漏水的探测方法分析[J].科技创新与应用，2013

[3]靳北.浅谈城市供水管网漏损及控制措施[J].河北建筑工程学院学报，2010