埋地供水管漏损的声信号特征及检漏定位装置

音听检漏法分为阀栓听音和地面听音两种，前者用于查找漏水的线索和范围，简称漏点预定位;后者用于确定漏水点位置，简称漏点精确定位。

漏点预定位是指听漏棒、电子听漏仪或噪声自动记录仪来探测供水管道漏水范围的方法，根据使用仪器的不同，操作的方法也不尽相同。实用的，有效诉，成本低的预定位技术主要有阀栓听音法，当然类同于GPL99、GPL95，包括PARMALOGA等方法，虽然也能用当其综合效果不好，而且成本高。

(1)阀栓听音法

阀栓跌间法是用听漏棒或电子放大听漏仪直接在管道暴露点(如消火检、阀门及暴露的管道等)听测由漏水点产生的漏水声，从而确定漏水管道，缩小漏水检测范围。金属管道漏水声频率一般在300~2500Hz之间，而非金属管道漏水声频率在100~700Hz之间。听测点距漏水点位置越近，听测到漏水声越大;反之，越小。

(2)地面听音法

当通过预定位方法确定漏水管段后，用电子放大听漏仪在地面听测地下管道的漏水点，并进行精确定位。听测方式为沿着漏水管道走向以一定间距逐点听测比较，当地面拾音器靠近漏水点时，听测到的漏水声越强，在漏水点在上方达到最大。

拾音器放置间距与管道材质有关，一般说来，金属管道间距为1~2米，而非金属管道为0.5~1米，水泥路面间距为1~2米，土路面为0.5米。

相关检漏法是第三代技术，是世界上包括中国用的最多的先进、有效的一种精确确定漏点的检漏方法，特别适用于环境干扰噪声大、管道埋设深或不适宜用地面听漏法的区域。用相关仪可快速准确地测出地下管道漏水点的准确位置。

一套完整的相关仪主要是由一台相关仪主机(无线电接收机和微处理器等组成)、二台无线电发射机(带前置放大器)和二个高灵敏度振动传感器组成。其工作原理为:当管道漏水时，在漏口处会产生漏水声波，并沿管道向远方传播，当把传感器放在管道或连接件的不同位置时，相关仪主机可测出由漏口产生的漏水声波传播到不同传感器的时间差Td，只要给定两个传感器之间管道的实际长度L和声波在该管道的传播速度V，漏水点的位置Lx就可按下式计算出来。

Lx=(L-V×Td)K2

式中的V取决于管材、管径和管道中的介质，单位为mKms，并全部存入相关仪主机中。

相关仪也经历了从低到高性能的发展过程，现代高性能的相关仪具有时间域和频率域(FFT)时实相关处理功能，同是具有高分辨率(0.1ms)、频谱分析及陷波、自动滤波、测管道声速和距离等功能，如德国SEBA的相关仪SEBADYNACORR，新型相关仪CORRELUXPL都具备这些功能。

以德国SEBA泄漏噪声自动记录仪为例，德国SEBA的GPL99是由多台数据记录仪和一台控制器组成的整体化声波接收系统。当装有专用软件的计算机对数据记录仪进行编程后，只要将记录仪放在管网的不同位置，如消火检、阀门及其他管道暴露点等，按预设时间(如深义2∶00~4∶00)同时自动开K关记录仪，可记录管道各处的漏水声信号，该信号经数字化后自动存入记录仪中，并通过专用软件在计算机上进行处理，从而快速探测装有记录仪的管网区域内是否存在漏水。人耳通常能听到30dB以上的漏水声，而泄漏噪声自动记录仪可探测到10dB以上的漏水声。

数据记录仪放置距离视管材、管径等情况而定，一般说来，金属管道可选200~400米的间距，非金属管道应在100之内的间距。

判别漏水的依据是:每个漏水点会产生一个持续的漏水声，根据记录仪记录的噪声强度和频繁度来判断在记录仪附近是否有漏水的存在，计算机软件自动识别并作二维或三维图。

在管道听测漏水声时，一般说来，漏点大产生的漏水声比漏点小产生的漏水声要大一声，但漏点大到一定程度漏水声反而小了，因此，我们不能认为听到的漏水声大，其漏水量就大，有时实际情况正好相反。分区检漏法使漏水点按漏水量大小分烦恼成为可能，并因此能做到:控制大的漏水点并首先被排除掉。每个管网中都存在着多处小的漏水点和几处大的漏水点，经验表明，漏水总量的80%%是由20%%大漏水点造成的。因此，尽快排除大的漏水点才能更好地控制漏耗，降低漏失率，同时，分区检漏可大大提高检漏速度。

所谓分区检漏法是:是主要应用流量计测漏。首先关闭与该区相连的阀门，使该区与其他区分离，然后用一条消防水带一端接在被隔离区的消火栓上，另一端接到流量计的测试装置上;再将第二条消防水带一端接在其他区的消火栓上，另一端接流量计的测试装置上，最后开启消火栓，向被隔离区管网供水。借助于流量计，测量该区的流量，可得到某一压力下的漏水量。如果有漏水，可通过依此关K开该区的阀门，可发现哪一段管道漏水。德国SEBA的流量计TDM10-60正是为分区检漏而设计的。

采用分区检漏法检漏的优点:

(1)能迅速排除大的漏水点;

(2)系统地测试，可进行管网状况分析;

(3)用所测流量与正常流量比较，可以发现漏水的早期迹象。

其不足之处就是可能会影响部分居民用水。另它装载在车上操作起来方便。

区域泄漏普查系统法是一种目前最新型的，经过实践证明实用有效的一种方法。它在方法和技术上主要是集了上述2，3，4三种方法的优点，并应用了声学，电子，软件，通讯，信号处理，数字化处理等综合技术。

区域泄漏普查系统(以下简称多探头相关仪)，由英国BADCOM公司研究生产，埃德尔集团自主开发中文操作界面，是世界上独一无二的:集漏水预定位和精定位于一体，仅一次检测即可完成一定区域内的漏点预定位和漏点精定位的仪器，而且对管道属性要求不高，可以在不清楚管材管径的情况下进行漏水定位。从而实现了从发现漏水点到漏水点精确定位，从一段管线到大面积的检漏普查，仅用一套仪器就可完成。

多探头相关仪，顾名思义多探头，从2个探头开始，最多可配置到192个探头;以实现区域漏水声音的记录。普通相关仪则是我们已熟知的，其原理是根据漏水声沿管道传播到传感器的时间差来确定漏点位置的，而多探头相关仪有强大的软件支持，可反复利用在测试中收集到的大量相关测漏数据来验证检测结果，因此大大提高了检测的效率和准确度。

多探头相关仪的记录仪(简称探头)具有防水功能，不用无线发射，可排除无线干扰和盲区，区域泄漏普查系统可对PVC管和水泥管进行检漏。

测试时间不受限制(从10秒~3小时)，可在白天或夜间测试，避免了其它产品只能在夜间测试的局限性。