汕头消防管道漏水检测案例

埋地管道声波定位管道“听漏”术，地下管网是现代化城市运行与发展的重要基础设施，它不仅为居民提供生活物资，还为城市生产发展提供基础资源和能量。完善、安全运行的地下管网系统是城市运转的重要保障。但是部分地下管线铺设时间久、缺乏管理维护，管线资料缺失严重。

城市建设或施工时，因缺乏实时管线图和精准探测手段，难以掌握地下管线分布，易破坏管线，影响城市生活与运行，甚至引发事故。因此，准确快速探测地下管线并掌握其分布情况值得研究。

埋地管线探测方法埋地管线探测的核心原理是利用目标管线与周围介质（土壤、岩石等）的物理性质差异（如电导率、磁导率、介电常数、波阻抗、声速等），通过施加特定信号并捕捉反馈来确定其位置、走向与埋深。）电磁感应法原理：电磁感应法基于电磁感应定律。通过发射机向金属管线施加特定频率的交变电流，使管线周围产生交变磁场，接收机通过感应磁场强度变化来确定管线的空间位置。

优点：对金属管线具有高灵敏度探测能力，能够快速、准确地定位金属管线的位置、深度和走向。此外，该方法探测速度快、简单直观、操作方便、精确度高。

局限：主要适用于金属管线，对于非金属需要预埋示踪线。

探地雷达法原理：利用超高频电磁波在介质中的反射特性，通过分析反射波的旅行时间与幅度判断管道位置。

优点：适用于多种常见管道，普适性强。

局限：受环境影响较大，在沙土地、沼泽等复杂地质条件下效果下降严重。固定信标定位法

原理：通过预先埋设电子标识器(信标)实现管道定位，信标内置管道属性(坐标、埋深等)信息。探测时，信标探测仪通过特定频率激活信标并读取数据，结合GPS定位绘制管线路由图。

优点：定位精度高，局限：仅限已埋设信标的管道，灵活性不足，适用于新建管道。

管道定位法声学管道定位法对管道材质无要求，具有不受地面条件限制、探测成本低等优势，已经受到国内外学者的诸多关注和研究。

声学管道定位法有多种激励方式，比如：地表激励法、管道激励法等，在公众号之前的推文中有各种方法的介绍。

管道激励法的基本原理是：向管道内发射声波信号，当信号沿管线向前传播时，它将通过土壤被传输至地表。随后，到达地表的声波信号会被地表上的传感器检测到。最后，通过定位和成像方法获取管线的位置信息。

声波在土壤中的传播模型声波在土壤中的传播和衰减模型考虑了三个过程：粘性耗散（阻尼衰减）、几何耗散（几何衰减）和时间延迟。

粘性耗散是土壤介质将声波机械能不可逆地转化为热能的过程，属于物理衰减。

在土壤中，这主要源于固体颗粒骨架的内摩擦、孔隙流体的粘滞阻力以及固—液界面的相对运动。

时间延迟描述的是声波以有限速度传播所导致的信号滞后现象。定位埋地管线，实际上是在寻找一个三维坐标

其中：是地表投影位置，管道埋深。先利用能量梯度法确定水平走向；再利用阵列信号处理方法确定深

对金属管线具有高灵敏度探测能力，能够快速、准确地定位金属管线的位置、深度和走向。此外，该方法探测速度快、简单直观、操作方便、精确度高。

局限：主要适用于金属管线，对于非金属需要预埋示踪线。确定管道埋深确定管道埋深可以采用阵列信号处理技术，其包含多种方法，以最小方差无失真响应。