專業(yè)探漏人員捕捉漏水噪音的聲振法檢漏基本原理
何謂聲振法檢漏？我們在檢測四川和成都市地區(qū)地下自來水管道漏水的歷史中，“聽音法”為人們所熟知，顧名思義，“聽音法”即測聽自來水管泄漏時引發(fā)的聲音，用聽漏棒或聽漏餅聽音，是最典型的“聽音法”。鑒于它們的靈敏度較低，聽辨各種聲音的大小和特點(diǎn)全憑操作者的經(jīng)驗(yàn)。噪音撿漏儀器從根本上說仍是以尋找聲振源頭為漏點(diǎn)，但已不一定靠聽，甚至在并未通過聽音而是通過儀表顯示的方式測出漏點(diǎn)。四川觸點(diǎn)水平衡科技有限公司把利用檢漏聲振源頭的方法檢漏做一個更科學(xué)的概括，把它定義為“聲振法”。它既包括過去用聽漏棒、聽漏餅拾音器的聽音法，也包括用傳感器感知管道振動而進(jìn)行信號處理、顯示的各種檢漏儀，以及對管道雙向傳聲信號進(jìn)行相關(guān)處理的相關(guān)檢漏法。
1、漏水產(chǎn)生的各種振動和傳播路徑
市政輸供水壓力管是有一定水壓的水管，當(dāng)某處漏水時，壓力水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)生振動會引起噴注噪聲。它會沿管道向兩側(cè)傳播，在管道上幾十米范圍內(nèi)可聽到相當(dāng)強(qiáng)烈的噴射聲，類似一種哨聲，這種聲音可沿管道傳播，有的甚至可傳至幾百米遠(yuǎn)。當(dāng)給水管道埋設(shè)于地下，埋層的土質(zhì)、磚石塊也會受到壓力水的沖擊而形成地面的微弱振動，這種振動傳至地面附近，可測聽到一種比較低頻率的聲響（見示意圖）。
與此同時，壓力水可能在沖擊口附近沖出空隙，并產(chǎn)生水流回旋式的擾動，有時伴隨有氣泡聲。當(dāng)管道裂口振動時還可能引發(fā)管道其它部位的附加振動。以上這些振動都是由漏水而引發(fā)，但直接振動的因素并不相同，所以川渝管道檢漏人員可能檢測到的是其中某種振動因素引起的或幾種振動因素引起的混合聲音，在不同條件下是不同的，這就形成漏水聲的多變和復(fù)雜性。
另外還有一種情況是不發(fā)出聲音的漏水（叫無聲漏水，如閥門密封不嚴(yán)造成滲水、滴水），這種情況下用聲振法是無法進(jìn)行檢測的（見示意圖）。
人們在路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，傳至檢測點(diǎn)的振動聲也不同。（見示意圖）。
如果測漏點(diǎn)位在管道壁和附屬物上，聲音主要沿管道傳來，會隨管的材質(zhì)、粗細(xì)（口徑），漏點(diǎn)與測點(diǎn)間距離等因素有所差別，不同口徑的管道振動響度沿管道的傳播距離不同，水管口徑越小聲音傳播的越遠(yuǎn)（見示意圖）。
四川專業(yè)探漏公司的技術(shù)員使用不同工具、儀器檢測，由于檢測設(shè)備本身的靈敏度，頻率特性等因素也會使人耳聽到的聲音不同。
總之，由于漏水情況不同，引發(fā)振動的因素不同、埋層介質(zhì)等傳播條件不同、檢測儀器的性能不同、全國的漏水檢測人員在不同條件下測聽到的漏水聲是不同的。檢測者應(yīng)了解這些基本的道理，才會對漏水聲的多變性做到心中有數(shù)，也有利于判斷漏點(diǎn)情況和距離。
2、漏水聲在介質(zhì)中傳播與沿管道傳播時的強(qiáng)度變化與頻率變化的特點(diǎn)。
漏水聲的聲源（振動中心點(diǎn)）某點(diǎn)，在土層中，如果介質(zhì)均勻，這一振動將以球面波的形式向四面八方擴(kuò)張，傳播距離越遠(yuǎn)，振動幅度越小高頻成份損失比例越多，聽起來越低沉；距離越近，振動越強(qiáng)，聲音就比較清脆、呈壓力射流狀、外涌狀聲音。其中因?yàn)榍蛎娌ǖ竭_(dá)地面的距離以垂直向上方向最短，因而地面上垂直對著漏水點(diǎn)的部位振動最強(qiáng)（見示意圖）。
偏離正上方越遠(yuǎn)，即離漏點(diǎn)越遠(yuǎn)，振動越弱，所以可定性地說，從地面上尋找漏水點(diǎn)的位置就是尋找地面振動最強(qiáng)的位置。這是聽音法測漏點(diǎn)的最基本的依據(jù)。這是我們必須要牢牢掌握的關(guān)鍵點(diǎn)。
其次，我國是一個地域遼闊的國家，南北跨度很大，山區(qū)平原各異，對管道埋設(shè)深度的要求不同，例如北方地區(qū)冬天寒冷，同口徑管道埋設(shè)較深，而南方則較淺，江蘇、浙江、上海一帶的小口徑水管埋深不到1米。因?yàn)橥翆訉β曊駝拥奈?，尤其是高頻聲的衰減，所以對于同樣的漏水情況在埋層淺的地區(qū)較易聽清漏水聲，而埋層深時，則相對較困難，并且聲音聽起來更低沉，即低頻成分較多，這是我們立足于全國管道探漏人員要掌握的第二點(diǎn)。
第三，管道埋設(shè)于不同類型的土層中，土層較密實(shí)，彈性較好的情況，聲振動傳播損失較?。煌翆铀绍浕蜻^于堅(jiān)硬則難以激發(fā)振動。從地面上方測聽前者較易，后者困難。地表上如有草皮、淤泥都是不利于檢測振動的因素。另外由于塑料管漏水時的振動較弱，所以測聽塑料管的漏水也要比金屬管困難（見示意圖）。
第四，口徑較小的金屬管，易振動，且沿管道傳播的損失較小，因而漏水聲沿小口徑金屬管道的傳播是很遠(yuǎn)的，一般可達(dá)幾十米甚至幾百米，我們可以利用這一點(diǎn)，初步了解在幾十米范圍內(nèi)是否存在漏水。后面介紹在管道上測聽的“暴露點(diǎn)直接聽音法”和相關(guān)檢漏儀用兩只傳感器分距離200米左右接收比較的方法，都是根據(jù)這一特點(diǎn)。
另外，不同材質(zhì)的管材沿管道傳播的衰減也是不同的，金屬材料的管道要比非金屬管道傳播的遠(yuǎn)（見示意圖）。
第五，檢漏時除根據(jù)聲音大小判別漏點(diǎn)位置外，還應(yīng)分辨音質(zhì)，主要就是頻率組成。以通俗的話來說，高頻成分較多的聲音感覺到清脆，低頻成分較多的聲音感覺到低沉；在管道上漏水聲傳播越遠(yuǎn)，高頻成分損失就越多，聽起來越低沉，而靠近漏點(diǎn)的位置，聲音就比較清脆，所以有經(jīng)驗(yàn)的成都管道漏水檢測者會根據(jù)頻率的變化可大致估計(jì)漏點(diǎn)距離的遠(yuǎn)近。
第六，要掌握漏水聲的連續(xù)性。漏水一旦發(fā)生如尚未經(jīng)修堵或因久淤堵塞，則在相當(dāng)長的時間內(nèi)一直在漏，它不同于自來水龍頭或某種定時、定量放水的裝置，成都市探漏和川渝地區(qū)探漏須根據(jù)管道漏水的這種連續(xù)性特點(diǎn)，在夜晚測聽時（因?yàn)檫@時不會有多少用戶交叉用水）很易區(qū)別開是漏水還是放水。
第七，要掌握漏水聲連續(xù)性和穩(wěn)定性，管內(nèi)壓力大時，漏水的聲響也大，反之亦然。
第八，要掌握漏水引起的振動，隨位置的變化，專業(yè)管道漏水檢測定點(diǎn)的關(guān)鍵在于“比較”，只在一點(diǎn)測聽是沒有多大意義的，只有比較不同點(diǎn)的相對值才有意義。
第九，應(yīng)特別注意埋地管道因轉(zhuǎn)彎，三通、馬鞍、接頭凸起等因素引發(fā)的振動，因管道中正常過水或漏水而引發(fā)管道上某些點(diǎn)共振等現(xiàn)象，這個共振所發(fā)出的聲響有時會比實(shí)際漏水點(diǎn)的聲響更強(qiáng)，這需要事先知道管道的主題:實(shí)際情況、實(shí)測技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的積累，如果處理不當(dāng)，往往會錯判漏點(diǎn)。
?友情
鏈接
本網(wǎng)站文章的所有內(nèi)容和圖片均來源于網(wǎng)絡(luò)，互聯(lián)網(wǎng)收集整理，文章內(nèi)容僅供參考。 如有侵權(quán)，請聯(lián)系管理員后臺刪除。