海口燃氣管道泄露探測

? ? ? 音頻驅動器對管道內燃氣施加聲波信號，聲波沿管內氣體傳播的時，也會通過管壁向外擴散，然后通過覆蓋層傳到地面。聲音的傳播實質是質點振動的傳播，當我們給管內燃氣施加信號后，燃氣分子開始振動，然后燃氣分子帶動管壁振動，管壁振動再帶動覆蓋層介質振動，接收機探頭正是在地面接收這種振動。

我們在現場探測的過程中，如果有軟土界面，又有硬質的路面，那么我們如何才能更加快速精準探測管道呢？當探測現場同時存在這樣的環境的時候，先跑到軟土的環境中探測，確定了整條管道的走向之后，比如下圖在軟土中線確定兩個“紅圈”位置的管道，再去硬質的路面去做復核性的探測，這幾個探測點連成一條直線，很快就確定了燃氣管道的準確位置，這樣效率更高、探測的結果更加準確，

在這一整條傳播鏈中，唯一差別就在于管道材質，是PE管、鋼管或其它材質的管道。我們得先了解一下材料的一個物理屬性——彈性模量。

彈性模量可視為衡量材料產生彈性變形難易程度的指標，其值越大，使材料發生一定彈性變形的應力也越大，即材料剛度越大，或都說在一定應力作用下，發生彈性變形越小。

從上面的統計中來看，鋼材和球墨鑄鐵的彈性模量為PE的100倍以上。燃氣分子振動時產生的力是一定，但由于鋼管、球墨鑄鐵管的彈性模量大，這個力使之產生的形變很小，振動很微弱。導致這個振動信號無法傳至地面。

聲音在土層、綠化帶等軟質覆蓋層比在硬質路面衰減更快，管內聲波通過覆蓋層傳至地表時，在土層、綠化帶形成的聲強梯度更大。

通俗的說是信號的強的地方很窄，很容易識別出最強信的位置，而在硬化路面上，聲強梯度小，信號強的地方較寬，更需要時間仔細分辨。

按照以往累積的經驗，在土層、綠化帶中探測時，可以快速在50厘米范圍內確定位置；而在水泥，泥清路面等硬質路面，可以很快在90厘米范圍內確定管道位置。也就是說，我們采用接收機可以快速判斷這個范圍內的管道信號，然后在這個范圍內反復、仔細的測出更準確的位置。

對我來說，個人更加喜歡在軟土的環境中探測，因為軟土介質的環境，探測起來效率、誤差率更小，由于軟質覆蓋層，對聲波的衰減快，環境的躁音，特別是車來車往的聲音都能被衰減掉。相當于土壤對聲音進行了一次天然的濾波，創造了一個安靜的探測環境，這有利于使用信號強度柱狀圖來進行更精準的定位。

通俗的講就是燃氣的振動帶不動鋼管、鑄鐵管振動。再就是水泥套管，混凝土的彈性模量約為0.14～0.23，是PE的10倍左右，所以在這些材質的管道上使用聲源探測法可能達不到理想的效果，也可以這么說，主動聲源探測法主要應用在PE材質的氣體管道中效果最好。

所以我們要提高工作效率，當我們知道地下是什么材質、屬性的管道之后，直接選擇對應的探測方法，事半功倍，避免方法重復試驗的時間，事半功倍。

探測加了套管的燃氣管道，在具有套管的比分地表信號很差，但是套管一般都是直的，兩端可以測出來，就可以解決了。如果過路的兩端信號很強，在短距離的路中間一點信號沒有，那么我們可以是否考慮該路段采用了套管保護措施。

在探測現場，經常也遇到這樣的問題，有些管道還沒有啟用，管道里面是空氣或者保壓的氣體，管道于主管道沒有連通，到底能不能測呢？

因為大多數認為聲波是靠氣體流通來傳導振動的，其實并不完全是這樣，沒有通燃氣的管道里面也存在空氣，聲音（聲波）在空氣中是可以傳播的。

所以管內是空氣時可以測，因為設備發出的聲波信號是通過管內介質進行傳播的，空氣、水等其他介質都可以傳播聲音，所以空氣管道也能用聲波探測。但是帶壓燃氣（或者管道帶保壓的氣體）對聲音的傳導效果更好，所以探測中壓比探測低壓的有效距離更大。按照以往的經驗，探測距離:中壓燃氣＞低壓燃氣＞常壓空氣。

曾經在一個現場上有這樣的情況，地下原來鋪設的時候，有兩段燃氣管道，由于當時施工各種原因，防止管道在陽光下爆嗮，還沒有對接就把管道先埋起來，后來時間長了，施工人員也忘了當時兩根管道對接點的位置，已經找了很長時間沒有找到。

我們采用主動聲源探測法，管道內是空氣，從信號源測到往前再沒有信號的位置，就是燃氣管道的原來對接點。

同樣，尋找尚未通氣的預留閥井，也是同樣通過尚未通氣的調壓柜放散口，反向測量，從調壓箱追蹤到沒有信號的位置，就是閥井的位置。