我們知道，為了保證供水水質(zhì)安全，對(duì)地下輸水管道進(jìn)行泄漏檢測十分重要。然而，隨著管道基礎(chǔ)設(shè)施的逐漸老化，對(duì)管道泄漏點(diǎn)的定位將變得極其困難。為解決這一問題，科研人員研發(fā)出了一種利用聲學(xué)傳感器技術(shù)，無需開挖，便可對(duì)深埋地下的管道進(jìn)行泄漏檢測的方法。

泄漏檢測技術(shù)，是管道安全運(yùn)行必須首先解決的關(guān)鍵問題。所謂泄漏，就是由于密閉的容器、管道、設(shè)備等內(nèi)外兩側(cè)存在壓力差，在其使用過程中，內(nèi)部介質(zhì)在不允許流動(dòng)的部位通過孔、毛細(xì)管等缺陷滲出、漏失或允許流動(dòng)的部位流動(dòng)量超過允許量的一種現(xiàn)象。

泄漏會(huì)產(chǎn)生噪聲，如果采用監(jiān)測設(shè)備監(jiān)聽，管道就會(huì)告訴你哪里發(fā)生了泄漏。因此，借助相關(guān)函數(shù)和安裝在管道或消防栓上的聲學(xué)傳感器，研究人員對(duì)聲波的傳播時(shí)間進(jìn)行了測量。具體來說，如果地下輸水管道的泄漏點(diǎn)位于某兩個(gè)聲學(xué)傳感器之間，傳感器就會(huì)檢測到由泄漏所發(fā)出的噪聲，然后便可根據(jù)相關(guān)函數(shù)的計(jì)算結(jié)果來確定同一泄漏噪聲傳播到兩個(gè)傳感器所產(chǎn)生的時(shí)間差。當(dāng)確定了管道中的聲速后，就能輕而易舉地測算出泄漏點(diǎn)的具體位置。

如上圖所示，左圖為被檢測的泄漏管道。右圖為泄漏檢測設(shè)置示意圖。泄漏點(diǎn)位于兩個(gè)傳感器之間，傳感器距離為D。泄漏噪聲沿兩個(gè)方向傳播，相儀器測量了聲音到達(dá)每個(gè)傳感器所需的時(shí)間。根據(jù)管道中的聲速，即可推算出確切的泄漏位置。

管道檢測，是管道安全體系的重要組成部分，是保證管道安全的最經(jīng)濟(jì)有效的方法。利用這種聲學(xué)檢測技術(shù)，工作人員在管道泄漏初期便能檢測出極其微小的泄漏點(diǎn)，從而及時(shí)地防止管道的進(jìn)一步損壞，這將大幅減少對(duì)水利基礎(chǔ)設(shè)施維修費(fèi)用的支出。

審核編輯：劉清