一、管材為什么決定能不能聽見漏點(diǎn)

1、漏點(diǎn)聲的頻譜構(gòu)成

承壓管道出現(xiàn)破口時(shí)，水在壓力作用下從破口射出，沖擊管壁、周圍土壤以及回填材料，同時(shí)伴隨渦流與空化的隨機(jī)成分，形成一段寬頻振動(dòng)。它不是某個(gè)固定音高的純音，而是從低頻到高頻連續(xù)分布的能量譜。這段能量譜離開漏點(diǎn)之后，要穿過管壁、水體，還要穿過土壤，才能到達(dá)傳感器。凡是能改變傳播路徑性質(zhì)的因素，都會(huì)改變傳感器收到的樣子。管材排在影響因素的前列，因?yàn)樗瑫r(shí)決定了兩件事：聲音沿管道能傳多遠(yuǎn)，以及傳過來之后還剩下哪些頻率。

2、三條傳播路徑

漏水聲從漏點(diǎn)出發(fā)，同時(shí)沿三條路徑向外擴(kuò)散。管壁路徑是振動(dòng)以結(jié)構(gòu)波的形式沿管子縱向傳播，金屬管壁傳得遠(yuǎn)、塑料管壁傳得近，差異在這里表現(xiàn)得直接。水體路徑指聲音在管內(nèi)的水中行進(jìn)，水在管道里聲速高、衰減小，但只在傳感器與水體連通時(shí)才起作用。土壤路徑是振動(dòng)透過管壁輻射到土壤與路面，再由地面拾音器接收，衰減快，且受埋深、土質(zhì)、路面結(jié)構(gòu)影響明顯。聽音法在地面上測(cè)的主要是土壤路徑。噪聲記錄儀吸附在管道附屬設(shè)施的金屬部分上，接的主要是管壁路徑。相關(guān)儀的兩個(gè)傳感器分別接在管段兩端，用的也是管壁路徑抵達(dá)的時(shí)間差。

3、規(guī)程里的管材二字

現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) CJJ 159-2011《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏水探測(cè)技術(shù)規(guī)程》由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部以公告第 874 號(hào)發(fā)布，2011 年 1 月 7 日發(fā)布、2011 年 10 月 1 日實(shí)施，主編單位為城市建設(shè)研究院。這份規(guī)程篇幅不長(zhǎng)，但管材這個(gè)變量在多個(gè)章節(jié)反復(fù)出現(xiàn)：布設(shè)間距按管材分檔，濾波器頻率范圍按管材設(shè)定，相關(guān)分析要輸入管材，鉆孔聽音前的資料核對(duì)也要記錄管道材質(zhì)。規(guī)程把探測(cè)方法分成噪聲法、聽音法、相關(guān)分析法等九類，前三類是現(xiàn)場(chǎng)用得多的。第 2.1.11 條把噪聲法定為推斷漏水異常管段的方法，第 2.1.12 條的聽音法與第 2.1.13 條的相關(guān)分析法推斷的都是漏水異常點(diǎn)。管段與管點(diǎn)的一字之差，對(duì)應(yīng)的是空間分辨能力的不同。分界要先看清。

二、金屬管的傳播條件

1、鋼管的 200 米

規(guī)程表 6.2.2 給出直管段上噪聲記錄儀的布設(shè)間距上限，按管材分五檔，鋼管排在頭一檔，200 米。這個(gè)數(shù)字的含義是：在直管段上，兩臺(tái)記錄儀之間的距離原則上不超過 200 米，中間地段的漏水噪聲仍能被至少一側(cè)有效接收。鋼管拿到這一檔，靠的是彈性模量高、材質(zhì)均勻、內(nèi)阻尼小。鋼里的結(jié)構(gòu)波傳播速度遠(yuǎn)高于塑料，能量在傳播中的損耗主要是幾何擴(kuò)散和接口處的透射損失，材料本身吸收的占比小，因此同樣的漏點(diǎn)聲在鋼管上能傳到更遠(yuǎn)處。

2、灰口鑄鐵的 150 米

灰口鑄鐵排在第二檔，150 米。早期的城市供水干管大量使用灰口鑄鐵管，管壁較厚，剛度大，剛性承插接口在聲學(xué)上接近連續(xù)，傳播條件僅次于鋼管。這一檔與鋼管的差距不大，現(xiàn)場(chǎng)按材質(zhì)分檔時(shí)，兩者?？梢匀∠嘟拈g距。

3、球墨鑄鐵為何只有 80 米

球墨鑄鐵排在第四檔，只有 80 米，比灰口鑄鐵還短。這一點(diǎn)常被誤讀成球墨鑄鐵材質(zhì)本身傳聲差。材質(zhì)差異確實(shí)存在，但更主要的原因是接口形式與壁厚。球墨鑄鐵管普遍采用橡膠圈柔性接口，橡膠在聲學(xué)上是一道軟夾層，聲阻抗與鑄鐵相差大，振動(dòng)每穿過一個(gè)接口都要損失一部分能量。球墨鑄鐵管壁通常也比同規(guī)格灰口鑄鐵管薄，縱向剛度小。兩項(xiàng)疊加，可覆蓋距離降到 80 米這一檔。由此也得到一個(gè)方法論上的提醒：表 6.2.2 名義上按管材分檔，實(shí)際綜合了材質(zhì)與壁厚，也綜合了接口形式，現(xiàn)場(chǎng)不能只看材質(zhì)名稱定間距。材質(zhì)不是全部。

4、頻帶完整帶來的判讀余量

金屬管不只傳得遠(yuǎn)，傳過來的頻帶也完整。漏點(diǎn)聲的高頻分量在鋼管、鑄鐵管上衰減相對(duì)慢，傳感器能同時(shí)收到低頻與中高頻成分，判讀時(shí)可以對(duì)比強(qiáng)度與頻率兩個(gè)參數(shù)。規(guī)程第 6.2.5 條要求探測(cè)前選定噪聲強(qiáng)度和噪聲頻率等參數(shù)并在所選時(shí)段內(nèi)連續(xù)記錄，正是建立在這個(gè)前提上。頻帶完整還有一個(gè)直接好處：環(huán)境干擾與漏水聲在頻譜上更容易分開，濾波設(shè)置的回旋余地大。

三、塑料管的傳播條件

1、表 6.2.2 給塑料的 60 米

塑料排在末檔，60 米，只有鋼管的三成。聚乙烯管與聚氯乙烯管的彈性模量比鋼低兩個(gè)數(shù)量級(jí)，屬于粘彈性材料，內(nèi)阻尼大。粘彈性材料的損耗隨頻率升高迅速增大，漏點(diǎn)聲里頻率高的那部分在短距離內(nèi)被材料吸收掉，剩下的主要是低頻。頻段被削掉一半，判讀可用的信息量也跟著少了一半。

2、高頻先掉、低頻留下

這個(gè)頻帶變化對(duì)作業(yè)的影響是具體的。漏點(diǎn)聲在塑料管上傳不遠(yuǎn)，傳到的又只剩低頻段，于是在兩個(gè)環(huán)節(jié)上同時(shí)收緊：記錄儀要布得更密，濾波器窗口要開得更低?，F(xiàn)場(chǎng)常有相反的做法——沿用鋼管作業(yè)時(shí)的習(xí)慣參數(shù)，儀器上看著很干凈，實(shí)際把僅剩的有用頻段一起濾掉了。判斷有沒有踩這個(gè)坑，辦法是看頻譜：若一段塑料管上測(cè)到的能量幾乎全堆在低頻，且強(qiáng)度隨距離急劇下降，說明濾波窗口與管材不匹配。數(shù)值別照抄。

3、沒有金屬管壁時(shí)的聽測(cè)點(diǎn)

塑料管還有一個(gè)更實(shí)際的困難：沒有可吸附的金屬管壁。規(guī)程第 6.2.3 條要求記錄儀布設(shè)在檢查井中的供水管道、閥門、水表、消火栓等管件的金屬部分，并宜布設(shè)于分支點(diǎn)的干管閥栓。對(duì)鋼管與鑄鐵管而言，管體本身能滿足這一條。對(duì)塑料管而言，能用的只剩下閥門、水表、消火栓這些金屬附屬設(shè)施。換句話說，塑料管段的測(cè)點(diǎn)位置不由管線走向決定，而由附屬設(shè)施的分布決定，間距只能圍繞這些點(diǎn)安排，遇到附屬設(shè)施稀疏的管段，加密的余地很小。

四、復(fù)合管的判定方法

1、復(fù)合管不是一種材質(zhì)

規(guī)程表 6.2.2 只列了鋼、灰口鑄鐵、水泥、球墨鑄鐵、塑料五檔，復(fù)合管沒有單獨(dú)列出。復(fù)合管這個(gè)詞在現(xiàn)場(chǎng)指代的結(jié)構(gòu)至少有三類。頭一類是金屬骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管，鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯管歸在此列。再一類是金屬與無機(jī)材料組合的預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管。還有一類是纖維增強(qiáng)的玻璃鋼管。三類的共同點(diǎn)是分層，不同點(diǎn)在于哪一層承擔(dān)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、哪一層縱向連續(xù)。

2、分層界面上的聲反射

分層結(jié)構(gòu)對(duì)聲傳播的影響集中在界面。相鄰兩層的聲阻抗相差越大，振動(dòng)在界面上反射的比例越高、透射的比例越低。鋼與聚乙烯的聲阻抗差很大，振動(dòng)從鋼骨架進(jìn)入塑料層時(shí)大部分被反射回來，反過來也一樣。由此帶來復(fù)合管上的一個(gè)現(xiàn)象：聲音可能在某一層里傳得不錯(cuò)，但傳不到傳感器所在的那一層。判斷復(fù)合管該歸到哪一檔，先要弄清傳感器貼在哪一層上。判斷要有依據(jù)。

3、骨架連續(xù)時(shí)的處理

鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯管的縱向鋼絲是連續(xù)的，兩端的鋼制法蘭、閥門又能直接接觸到骨架，振動(dòng)可沿骨架傳播到法蘭，再傳到吸附在法蘭上的記錄儀。這種情況下傳播路徑的主體是金屬，可按接近金屬管的條件估間距，同時(shí)留一定余量——骨架的截面尺寸遠(yuǎn)比同口徑鋼管小，等效剛度低，實(shí)際能覆蓋的距離通常短于同口徑鋼管。

4、骨架斷開時(shí)的處理

若復(fù)合管兩端采用塑料法蘭或電熔連接，骨架在接頭處被塑料層隔斷，縱向路徑不連續(xù)，聲音只能沿塑料層走，此時(shí)按接近非金屬管的條件處理更穩(wěn)妥。玻璃鋼管屬于這一類：增強(qiáng)材料是玻璃纖維，基體是樹脂，整體聲學(xué)性質(zhì)接近塑料，沒有連續(xù)的金屬骨架可依附，按非金屬管處理。預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管要分情況看，鋼筒縱向連續(xù)且有鋼制承插口時(shí)，可接觸點(diǎn)上的傳播條件接近金屬。若只能在混凝土外壁上取點(diǎn)，則按水泥管一檔處理。

五、水泥管的中間檔位

1、100 米的位置

水泥管排在第三檔，100 米，位置正好在灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間。水泥管管壁較厚，材料本身的阻尼比金屬大，聲波在管壁里傳播的能量損耗明顯，但它的接口多為剛性承插，接口處的損失反而小于橡膠圈柔性接口。兩項(xiàng)抵消之后落在 100 米這一檔。余量要留足。

2、真正貫穿五檔的那個(gè)量

把五檔連起來看，順序是鋼 200 米、灰口鑄鐵 150 米、水泥 100 米、球墨鑄鐵 80 米、塑料 60 米。這個(gè)序列不是單純的材質(zhì)硬度排序——球墨鑄鐵的材質(zhì)硬度高于灰口鑄鐵，間距反而更短，原因已經(jīng)在前面說明。真正貫穿五檔的是聲能量從漏點(diǎn)傳到測(cè)點(diǎn)的總損耗，包括材料吸收、幾何擴(kuò)散、接口透射，還有管件散射。現(xiàn)場(chǎng)拿到一段管材混雜的管網(wǎng)，按損耗大的那一檔取間距，才能保證不留盲區(qū)。

六、從管材到布點(diǎn)間距

1、五條遞減規(guī)定

規(guī)程第 6.2.2 條在給出分檔表之前，先列了五條規(guī)定。布設(shè)間距隨管徑的增大而相應(yīng)遞減，隨水壓的降低而相應(yīng)遞減，隨接頭、三通等管件的增多也相應(yīng)遞減。當(dāng)噪聲法用于漏點(diǎn)探測(cè)預(yù)定位時(shí)，閥栓密度高的區(qū)段還要加密測(cè)量，布設(shè)間距隨之收窄。直管段上的間距另有上限，不得超過表 6.2.2 的規(guī)定。前三項(xiàng)是對(duì)分檔表的修正方向，后兩項(xiàng)給出上限與加密要求。換個(gè)說法，表里的 200 米與 60 米是直管段、常規(guī)管徑、常規(guī)壓力條件下的取值，遇到大口徑、低壓、管件密集的管段還要往下調(diào)。

2、相關(guān)儀也用這張表

同一張表在相關(guān)分析法里還要再用一次。規(guī)程第 8.2.1 條規(guī)定，采用相關(guān)分析法探測(cè)管徑不大于 300 毫米的管道時(shí)，相鄰兩個(gè)傳感器的布設(shè)間距宜符合表 6.2.2 的規(guī)定，同樣隨管徑的增大而減小、隨水壓的增減而增減。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的意義是：同一段管子，用記錄儀做普查與用相關(guān)儀做定位，傳感器的空間步長(zhǎng)取自同一套分檔，不必另記一套數(shù)。一套數(shù)夠用。

3、地面聽音的兩米和一米

聽音法的分檔尺度完全不同。規(guī)程第 7.3.4 條規(guī)定，地面聽音法進(jìn)行漏水普查時(shí)，金屬管道的測(cè)點(diǎn)間距不宜大于 2.0 米，非金屬管道的測(cè)點(diǎn)間距不宜大于 1.0 米，漏水異常點(diǎn)附近加密測(cè)點(diǎn)的間距不宜大于 0.2 米。這里的 2.0 米與 1.0 米是沿管道走向一步一步挪的步長(zhǎng)，不是兩臺(tái)設(shè)備之間的距離，與表 6.2.2 的 200 米、60 米不可比。但兩處給出的金屬與非金屬之比不同：布設(shè)間距上鋼管是塑料的三倍多，地面聽音步長(zhǎng)上金屬是塑料的兩倍。這個(gè)差別有道理——地面聽音接的是土壤路徑，聲音先要穿過管壁輻射到土壤，管材的影響被土壤這一段稀釋了一部分。

七、從管材到濾波設(shè)置

1、200 赫茲下限、1000 赫茲上限

規(guī)程第 8.2.5 條把濾波器頻率范圍與管材直接掛鉤：金屬管道的下限頻率一般不低于 200 赫茲，非金屬管道的上限頻率一般不超過 1000 赫茲。兩個(gè)數(shù)值圈出了兩個(gè)窗口，金屬管上取 200 赫茲以上的頻段，塑料管上取 1000 赫茲以下的頻段。窗口為何不同，要看兩類管材送過來的頻譜形狀。金屬管保留了高頻成分，把下限抬高，低頻干擾被擋在外面，有用的中高頻完好。塑料管的高頻先掉了，能量集中堆在低頻段，窗口只能往下開，否則剩下的那點(diǎn)信號(hào)會(huì)被一并切掉。

2、條款的歸屬問題

這一條寫在第 8 章相關(guān)分析法里，約束對(duì)象是相關(guān)儀的濾波器設(shè)置。聽漏儀屬于聽音法設(shè)備，適用的是第 7 章。第 7.1.3 條對(duì)電子聽漏儀的要求是具有濾波功能與多級(jí)放大功能，并規(guī)定使用加速度傳感器作拾音器時(shí)電壓靈敏度優(yōu)于 10 毫伏每米每二次方秒，沒有給出按管材劃分的頻率數(shù)值。把第 8.2.5 條的兩個(gè)數(shù)值直接套到聽漏儀上，等于拿一種方法的條款去要求另一種方法的設(shè)備，條文對(duì)不上。同樣的道理，表 6.2.2 雖在相關(guān)分析法里被引用，它本身是噪聲記錄儀的布設(shè)間距表，不能反過來當(dāng)作聽音法的測(cè)點(diǎn)間距。歸屬先要分清。

3、照搬金屬管設(shè)置會(huì)丟什么

塑料管上若照搬金屬管的濾波設(shè)置，把下限抬到 200 赫茲以上，丟掉的是漏點(diǎn)聲里僅剩的那部分低頻能量。后果不是定位不準(zhǔn)，而是根本判不出來：強(qiáng)度讀數(shù)很低、頻譜平坦，看上去像沒有漏，實(shí)際是漏點(diǎn)聲被濾掉了。這類漏判有個(gè)特征——同管段用噪聲記錄儀長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)能看出夜間異常，用相關(guān)儀現(xiàn)場(chǎng)測(cè)卻測(cè)不到。遇到這種情況，先把濾波窗口往下調(diào)再測(cè)一遍，比換設(shè)備有用。

八、聲速輸入與管材

1、規(guī)程要求輸入的量

規(guī)程第 8.2.4 條規(guī)定，應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)定兩個(gè)傳感器之間管段的長(zhǎng)度，應(yīng)準(zhǔn)確輸入管長(zhǎng)、管材、管徑等信息，并根據(jù)管道聲波傳播速度進(jìn)行相關(guān)分析，確認(rèn)漏水異常點(diǎn)。管材在這里不是背景資料，而是解算過程的一個(gè)輸入量，它決定聲速取多少。

2、聲速取偏如何傳到定位結(jié)果

相關(guān)分析測(cè)的是同一信號(hào)到達(dá)兩端的時(shí)間差，時(shí)間差乘聲速換算成距離。設(shè)漏點(diǎn)到兩端中點(diǎn)的距離為 d，聲速取值的相對(duì)偏差為 ε，則定位結(jié)果的偏差約為 ε 乘 d。這個(gè)關(guān)系有兩個(gè)推論。其一，漏點(diǎn)越靠近兩端中點(diǎn)，聲速誤差的影響越小，漏點(diǎn)恰在中點(diǎn)時(shí)影響為零，因?yàn)榇藭r(shí)兩端時(shí)間差本為零。其二，漏點(diǎn)越偏離中點(diǎn)，聲速誤差被放得越大。若漏點(diǎn)距中點(diǎn) 80 米、聲速取值偏 5%，位置偏差約為 4 米，已經(jīng)超出規(guī)程第 3.0.11 條給出的尺度：該條要求按開挖驗(yàn)證結(jié)果測(cè)算定位誤差與準(zhǔn)確率，定位誤差一般控制在 1 米以內(nèi)，準(zhǔn)確率不應(yīng)低于 90%。金屬管與塑料管的聲速差別大，管材填錯(cuò)，屬于系統(tǒng)性偏差，不會(huì)在多次測(cè)量中相互抵消。差別正在于此。

3、定位誤差的幾項(xiàng)來源

把定位誤差拆開看，來源有四項(xiàng)。聲速取值排在前面，與管材、管徑、管壁厚度、管內(nèi)結(jié)垢都有關(guān)聯(lián)，覆蓋面廣、量值也大。管段長(zhǎng)度量取是第二項(xiàng)，圖紙長(zhǎng)度與實(shí)鋪長(zhǎng)度常有出入，轉(zhuǎn)折與彎頭處的量取誤差尤其容易積累。時(shí)間差分辨是第三項(xiàng)，取決于采樣率與信噪比，信號(hào)弱時(shí)這項(xiàng)會(huì)明顯變大。管材判定本身也是一項(xiàng)，復(fù)合管歸錯(cuò)檔、接口形式?jīng)]考慮，都會(huì)通過聲速傳導(dǎo)到結(jié)果上。四項(xiàng)里，時(shí)間差分辨由設(shè)備決定，其余三項(xiàng)都由現(xiàn)場(chǎng)輸入決定。定位準(zhǔn)不準(zhǔn)，很大程度上取決于作業(yè)前對(duì)管材與管段的調(diào)查做得夠不夠細(xì)。

4、傳感器布設(shè)的兩條要求

規(guī)程第 8.2.2 條要求傳感器確保放置在同一條管道上，宜豎直放置并確保與管道接觸良好。前一條針對(duì)的是管網(wǎng)密集區(qū)域的常見錯(cuò)誤——兩個(gè)傳感器分別搭在相鄰的兩條管上，測(cè)到的時(shí)間差與漏點(diǎn)無關(guān)。后一條針對(duì)的是接觸不良造成的高頻損失，塑料管上本只剩低頻，接觸再差一點(diǎn)，可用信號(hào)更少。

九、現(xiàn)場(chǎng)變量：壓力、埋深、管件

1、15 兆帕、30 分貝

規(guī)程第 7.1.2 條給聽音法劃了兩條作業(yè)條件，管道供水壓力不得低于 0.15 兆帕，環(huán)境噪聲一般不超過 30 分貝。第 8.1.2 條對(duì)相關(guān)分析法給出同樣的壓力門檻。壓力低了會(huì)怎樣？漏點(diǎn)噴射的流速跟著降，流速降則聲源強(qiáng)度弱，管材再好也聽不到。環(huán)境噪聲這一項(xiàng)解釋了記錄時(shí)間為何多安排在夜間 2 時(shí)至 4 時(shí)：規(guī)程第 6.2.4 條給出的這個(gè)時(shí)段，管網(wǎng)用水量與外界干擾同時(shí)處在低谷，信號(hào)與噪聲的比值改善得明顯。條件先要滿足。

2、埋深 2 米與 S 形推進(jìn)

規(guī)程第 7.3.2 條把地面聽音的埋深上限定在 2.0 米。越過這個(gè)深度，管壁輻射到地表的信號(hào)衰減過大，地面上再怎么聽也聽不實(shí)，此時(shí)要靠鉆孔聽音把聽音桿直接送到管體，規(guī)程第 7.4.3 條要求每處鉆孔不少于 2 個(gè)、兩鉆孔間距不大于 50 厘米。大口徑非金屬管另有一套走法：第 7.3.5 條給出成 S 形推進(jìn)聽測(cè)的做法，適用對(duì)象是管徑大于 300 毫米的非金屬管道，偏離管道中心線的距離不得超過管徑的二分之一。之所以要蛇形走，是因?yàn)檫@類管子上方聲場(chǎng)分布不均勻，直線推進(jìn)容易從偏離中心線的漏點(diǎn)旁邊擦過去。

3、接頭、三通、閥栓密度

管件對(duì)聲傳播的影響是雙向的。一方面接頭與三通造成聲阻抗突變，每次穿過都有損失，管件越多可覆蓋距離越短，所以第 6.2.2 條要求間距隨管件增多而遞減。另一方面這些管件又是塑料管上僅有的可接觸點(diǎn)，數(shù)量多反而便于布點(diǎn)。現(xiàn)場(chǎng)處理辦法是把兩類信息一起記進(jìn)臺(tái)賬：管材、管徑、管件密度、可接觸點(diǎn)位置四項(xiàng)一并登記，定間距時(shí)按管件密度收，選點(diǎn)位時(shí)按可接觸點(diǎn)放。

十、作業(yè)量上的差別

1、一公里鋼管對(duì)一公里塑料管

管材差異落到工作量上，差別相當(dāng)可觀。一段 1 公里的直管段，按表 6.2.2 的上限布設(shè)，鋼管約需 5 臺(tái)記錄儀，塑料管按 60 米一檔需要 17 臺(tái)。這不是說塑料管一定要按 60 米布，而是說在同等覆蓋要求下，塑料管的設(shè)備投入約為鋼管的三倍。若再疊加第 6.2.2 條的三條遞減修正——大口徑、低壓、管件密集——塑料管的實(shí)際數(shù)量還要往上走。這一點(diǎn)常被忽略。

2、地面聽音的測(cè)點(diǎn)數(shù)

同樣的 1 公里管線用地面聽音法普查，金屬管道按 2.0 米步長(zhǎng)約需 500 個(gè)測(cè)點(diǎn)，非金屬管道按 1.0 米步長(zhǎng)約需 1000 個(gè)測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)數(shù)翻倍意味著作業(yè)時(shí)間翻倍，也意味著人員狀態(tài)對(duì)結(jié)果的影響變大——連續(xù)聽?zhēng)装賯€(gè)點(diǎn)之后，判斷力下降是普遍現(xiàn)象。因此非金屬管段的普查更適合先用噪聲記錄儀圈定異常管段，再把聽音工作量壓到可疑區(qū)段內(nèi)，而不是全線鋪開。

3、加密的代價(jià)與收益

規(guī)程第 7.3.4 條要求漏水異常點(diǎn)附近加密測(cè)點(diǎn)，間距不宜大于 0.2 米。加密的收益是把位置收窄到可開挖的范圍，代價(jià)是時(shí)間。這里有個(gè)配比問題：粗查階段的步長(zhǎng)按管材定，加密階段的步長(zhǎng)與管材關(guān)系不大，因?yàn)榇藭r(shí)已經(jīng)貼近漏點(diǎn)，信號(hào)強(qiáng)度足夠，決定精度的是步長(zhǎng)本身。把加密資源集中在管材條件差的管段上收效有限，集中在信號(hào)已經(jīng)顯現(xiàn)但位置模糊的區(qū)段上更有用。

十一、四類常見誤用

1、按鋼的間距布塑料管

這是出現(xiàn)頻率高的一類。作業(yè)人員習(xí)慣了鋼管上 200 米的間距，換到塑料管段不改參數(shù)，結(jié)果兩臺(tái)記錄儀之間留出大段盲區(qū)，漏點(diǎn)落在盲區(qū)里便完全測(cè)不到。這類漏判在復(fù)查時(shí)很難發(fā)現(xiàn)，因?yàn)橛涗泝x的數(shù)據(jù)本身是正常的，異常只是沒被任何一臺(tái)設(shè)備覆蓋到。規(guī)避辦法是布點(diǎn)前先核實(shí)管材，把間距按 60 米一檔重新算一遍，寧密勿疏。覆蓋不能留空。

2、復(fù)合管一律當(dāng)金屬管

復(fù)合管帶鋼字，容易被當(dāng)成金屬管處理。鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯管的骨架確實(shí)是鋼，但骨架截面小、且是否被接頭隔斷要看連接方式。判定順序應(yīng)該是：先看有沒有連續(xù)金屬骨架，再看骨架能否在兩端接觸到，兩項(xiàng)都成立才按接近金屬管處理，否則按非金屬管處理。玻璃鋼管與預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管要各自單獨(dú)判斷，不與前一類混為一談。

3、條款歸屬錯(cuò)誤

把相關(guān)分析法的濾波數(shù)值套到聽漏儀上，把噪聲記錄儀的布設(shè)間距表當(dāng)成聽音法的測(cè)點(diǎn)間距，都屬于拿 A 方法的條款要求 B 方法的設(shè)備。規(guī)程按方法分章，第 6 章是噪聲法、第 7 章是聽音法、第 8 章是相關(guān)分析法，各章的指標(biāo)服務(wù)于各自的方法。引用前先確認(rèn)條款所在章節(jié)與所用方法是否對(duì)應(yīng)，這條規(guī)則看似簡(jiǎn)單，實(shí)際是現(xiàn)場(chǎng)引錯(cuò)條文的主要來源。

4、只看材質(zhì)不看接口

球墨鑄鐵排在灰口鑄鐵之后已經(jīng)說明了問題：接口形式的影響可以蓋過材質(zhì)本身。現(xiàn)場(chǎng)拿到一段管子，除材質(zhì)名稱外還應(yīng)確認(rèn)接口類型、管壁厚度、是否有內(nèi)襯。同一材質(zhì)、不同接口的管段，覆蓋距離可能差出一檔。這些信息在竣工圖上未必齊全，老舊管網(wǎng)要靠開挖記錄與井室觀察補(bǔ)齊。參數(shù)要跟著改。

十二、北京康高特（KGT）相關(guān)配置的適用邊界

1、聽瀾噪聲記錄儀

聽瀾由北京康高特（KGT）自主研發(fā)，采用壓電陶瓷傳感器，靈敏度不低于 1600 皮庫(kù)侖每克，監(jiān)測(cè)量程 200 米，并可根據(jù)管道類型靈活調(diào)整。200 米這一檔與規(guī)程表 6.2.2 給鋼管的上限一致，用在其他管材上要按分檔收窄。

設(shè)備通過 4G Cat1 全網(wǎng)通與藍(lán)牙通信，多終端可登錄供水管網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用看頻譜與聽聲音兩種方式研判，系統(tǒng)給出關(guān)鍵噪聲值與泄漏信度因素，以 0 至 99 的數(shù)字量化，并用綠、黃、紅三色區(qū)分無漏、疑似漏、確認(rèn)漏三種情形。布設(shè)支持固定、流動(dòng)、臨時(shí)三種模式，強(qiáng)磁吸附，不銹鋼主體，防護(hù)等級(jí) IP68，工作溫度 -20 攝氏度至 70 攝氏度，超過 60 攝氏度需加裝隔熱探頭。傳感器端帶 64 兆比特閃存，支持 30 天本地存儲(chǔ)，另有服務(wù)器端云存儲(chǔ)，整機(jī)重量 800 克。官方給出的布置原則可直接參照：安裝位置應(yīng)選供水管道、閥門、水表、消防栓、排氣閥等管道可接觸的金屬部分，接觸表面要清潔。安裝間距隨管徑增大而減小、隨管材硬度減弱而減小、隨管道壓力減小而減小，彎頭三通等管件增多也會(huì)影響間距。后半句與規(guī)程第 6.2.2 條的三條遞減規(guī)定方向一致。

2、PLD-11 智能數(shù)字聽漏儀

PLD-11 同樣由北京康高特（KGT）自主研發(fā)，采集沿管壁與土壤傳播的漏水噪聲，放大濾波后輔助定位。它帶自動(dòng)濾波與頻譜分析，連續(xù)測(cè)量模式的濾波范圍為 0 至 6000 赫茲。數(shù)字濾波高通 24 檔，覆蓋 0 至 3150 赫茲，低通 24 檔，覆蓋 20 至 4000 赫茲。模擬濾波低通有 100、200、400 赫茲三檔，高通有 600、800、1200 赫茲三檔。增益 46 分貝，信號(hào)強(qiáng)度顯示 0 至 100，處理器為 144 兆赫茲 32 位，輸入阻抗 1 兆歐，畸變小于百分之一。供電為 8 安時(shí)聚合物充電電池，背景燈常亮可用 16 小時(shí)，節(jié)電模式可用 20 小時(shí)，充電不超過 4 小時(shí)。配 64 吉字節(jié)存儲(chǔ)卡，5 英寸 TFT 液晶觸摸屏加按鍵，支持藍(lán)牙、WAPI、USB 三種方式，可連手機(jī)軟件在地圖上標(biāo)記漏水點(diǎn)位?？刂茊卧雷o(hù)等級(jí) IP54，操作溫度 -15 攝氏度至 50 攝氏度，濕度 0 至 95 百分比且無冷凝。拾音器防護(hù)等級(jí) IP67，可在水深 1 米處停留 30 分鐘，直徑 78 毫米、高 50 毫米，重 580 克。標(biāo)配工業(yè)級(jí)降噪耳機(jī)。檔位給得細(xì)。

3、兩者的分工邊界

聽瀾對(duì)應(yīng)規(guī)程第 6 章的噪聲法，交出的是異常管段。PLD-11 對(duì)應(yīng)第 7 章的聽音法，交出的是異常點(diǎn)。兩者在管材上的敏感點(diǎn)不同。聽瀾受布設(shè)間距約束，管材通過間距上限影響覆蓋完整性。PLD-11 受測(cè)點(diǎn)步長(zhǎng)與可接觸點(diǎn)約束，管材通過第 7.3.4 條的兩米與一米影響普查工作量。用聽瀾圈段、用 PLD-11 定點(diǎn)，是管材條件復(fù)雜時(shí)的穩(wěn)妥組合。需要說明的是，PLD-11 屬聽音法設(shè)備，規(guī)程第 8.2.5 條那兩個(gè)按管材劃分的濾波數(shù)值不適用于它。

十三、常見問題

1、復(fù)合管在表里沒有對(duì)應(yīng)檔位，間距怎么定

規(guī)程表 6.2.2 未單列復(fù)合管。處理辦法是按聲傳播路徑的主體判斷：金屬骨架縱向連續(xù)且兩端可接觸，按接近金屬管估間距并留出余量。骨架被塑料層隔斷或整體無金屬骨架，則按非金屬管的 60 米一檔處理。判斷依據(jù)要在臺(tái)賬里寫清，便于后續(xù)復(fù)盤。

2、塑料管上記錄儀該貼哪里

貼在閥門、水表、消火栓、排氣閥等金屬附屬設(shè)施上，這是規(guī)程第 6.2.3 條給出的布設(shè)位置。塑料管體本身沒有可吸附的金屬面，測(cè)點(diǎn)只能圍繞附屬設(shè)施分布，附屬設(shè)施稀疏的管段要接受覆蓋不完整這一現(xiàn)實(shí)，或改用流動(dòng)布點(diǎn)補(bǔ)測(cè)。盲區(qū)查不出來。

3、球墨鑄鐵為什么比灰口鑄鐵間距還短

主要不是材質(zhì)，是接口。球墨鑄鐵管普遍用橡膠圈柔性接口，聲阻抗與鑄鐵相差大，每個(gè)接口都造成一次透射損失。加上管壁較薄、縱向剛度小，兩項(xiàng)疊加后落在 80 米這一檔?；铱阼T鐵管管壁厚、剛性強(qiáng)，接口多為剛性承插，落在 150 米這一檔。

4、同一段管網(wǎng)管材混雜，取哪一檔

取損耗大的那一檔?；祀s管段若按條件好的材質(zhì)布點(diǎn)，條件差的區(qū)段便會(huì)出現(xiàn)盲區(qū)，而盲區(qū)里的漏點(diǎn)不會(huì)被任何一臺(tái)設(shè)備記錄到，復(fù)查時(shí)也看不出異常。寧密勿疏是這里的通用原則，首輪數(shù)據(jù)回收后再對(duì)確實(shí)安靜的區(qū)段適當(dāng)放寬。

5、第 8.2.5 條的兩個(gè)數(shù)值能不能用在聽漏儀上

不能。這一條在第 8 章相關(guān)分析法里，約束對(duì)象是相關(guān)儀的濾波器設(shè)置。聽漏儀屬聽音法，適用第 7 章，第 7.1.3 條只要求具備濾波功能與多級(jí)放大功能，沒有給按管材劃分的頻率數(shù)值。先查管材。

6、聲速不知道準(zhǔn)確值怎么辦

規(guī)程第 8.1.3 條要求相關(guān)儀具備聲速測(cè)量功能，現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)測(cè)。實(shí)測(cè)時(shí)注意傳感器必須放在同一條管道上、接觸良好，且管段長(zhǎng)度量取準(zhǔn)確。聲速取值的影響與漏點(diǎn)到中點(diǎn)的距離成正比，漏點(diǎn)靠近中點(diǎn)時(shí)對(duì)結(jié)果影響小，偏離中點(diǎn)時(shí)影響被放大。

7、壓力低于 0.15 兆帕還能測(cè)嗎

規(guī)程對(duì)聽音法與相關(guān)分析法都要求壓力不小于 0.15 兆帕。低于這個(gè)壓力，漏點(diǎn)噴射流速不足，聲源強(qiáng)度弱，各類管材上的可測(cè)距離都會(huì)縮短。此時(shí)可改用噪聲記錄儀長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，用夜間低流量時(shí)段的數(shù)據(jù)積累彌補(bǔ)單次測(cè)量的不足。

8、大口徑非金屬管怎么聽

規(guī)程第 7.3.5 條給出專門做法：管徑大于 300 毫米的非金屬管道，宜沿管道走向成 S 形推進(jìn)聽測(cè)，偏離管道中心線的距離不應(yīng)超過管徑的二分之一。大口徑非金屬管上方聲場(chǎng)分布不均，直線推進(jìn)容易把漏點(diǎn)漏掉。若埋深又超過 2.0 米，地面聽音難以為繼，要考慮鉆孔聽音。

9、埋深超過 2 米如何處理

第 7.3.2 條給出地面聽音的埋深上限是 2.0 米。超過后管壁輻射到地表的信號(hào)衰減過大，改用鉆孔聽音，把聽音桿直接送到管體，每處鉆孔不宜少于 2 個(gè)、兩鉆孔間距不宜大于 50 厘米。鉆孔前要先掌握漏水異常點(diǎn)附近其他管線的資料。

十四、結(jié)語(yǔ)

管材對(duì)漏水探測(cè)的影響，落點(diǎn)不在某一個(gè)參數(shù)上，而是貫穿整條作業(yè)鏈：它決定布點(diǎn)能鋪多開，決定濾波窗口往哪開，決定相關(guān)分析里聲速填多少，也決定普查工作量有多大。規(guī)程表 6.2.2 用五個(gè)數(shù)字把這種差別固定下來，鋼 200 米、灰口鑄鐵 150 米、水泥 100 米、球墨鑄鐵 80 米、塑料 60 米，這五檔是現(xiàn)場(chǎng)可以直接查用的依據(jù)。復(fù)合管沒有出現(xiàn)在表里，處理原則是看聲傳播路徑的主體在哪一層，骨架連續(xù)且可接觸按接近金屬管處理，骨架斷開按非金屬管處理。至于按管材設(shè)定濾波、按管材輸入聲速，則分別屬于相關(guān)分析法一章與聽音法一章的要求，引用前先確認(rèn)條款歸屬，是避免張冠李戴的一道關(guān)口。把管材這一項(xiàng)在作業(yè)前查清楚，比事后調(diào)設(shè)備有用得多。

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