摘要
有效解決農村安全飲水工程地下管網精確定位與管道漏損探測問題，對于提升農村飲水基礎設施管護的整體水平具有重要意義。本文結合涼山州甘洛縣農村安全飲水工程管護的實際工作經驗，提出了簡單方便、適用可行的地下管網精確定位與管道漏損探測技術，以期為較好地解決農村普遍采用的非金屬管道的定位和漏損探測問題提供參考。
農村安全飲水工程中工程需要維修維護最多、最難的就是地下管網[1-2]。由于農村飲水安全工程管網覆蓋面廣，管網通常穿過農田、林區、機耕道、溝渠、山地、農村居民小區等復雜環境，加上農村飲水安全工程投資較低、管網工程平面圖紙比例尺較小等因素，工程一旦實施埋設后，管道工程線路走向的定位往往就成為一個問題。雖然有的地方也設有標志樁等設施，但工程位于農村地區，因農田耕作、人為破壞、草叢遮擋等原因，標志樁同樣容易丟失。即使是新建工程，在管網工程量復核和工程審計過程中，偶爾也會發生難以準確確定管網線路走向的情況。
受地下管網難以精確定位的影響，農村飲水安全工程漏損管網維修維護非常困難，甚至出現工程量驗收復核和審計都困難的現象，造成工程量擴大、維修投資加大、工程維修時間延長、群眾對農村安全飲水滿意度降低等問題。本文根據筆者多年從事農村安全飲水工程建設的工作經驗，初步探索出一種地下管網精確定位方法，解決了農村安全飲水管網無法準確定位的問題。
1 地下飲水管網定位難的主要問題
1.1 工程建設方面
由于四川省涼山州農村安全飲水工程投資標準低，在工程設計階段，勘測人員難以對工程管網進行詳細的測繪，一般采取萬分之一的航測圖，甚至普遍采用奧維地圖進行管網平面設計。因此，農村飲水安全工程管網平面布置圖就存在定位精度先天不足的缺陷，造成工程實施過程中設計變更多的現象。而在工程竣工階段，管網竣工平面圖往往也只是一個參考圖或者示意圖，對指導后續的工程維護管理工作的意義不大。
1.2 工程運行管理方面
工程運行管理單位一般不是建設單位，管理人員難以根據工程建設單位提供的工程竣工平面圖紙準確定位管道。雖然施工單位在工程移交前會帶領工程管理人員熟悉工程地下管網走向，但由于農村安全飲水工程地下管網的隱蔽性以及管網工程面廣量大，再加上管理人員變動以及時間遷移等因素，工程管理人員甚至包括原工程施工單位人員也無法準確地確定管網線路位置，這給工程管網維修維護帶來極大的困難。
1.3 其他方面
由于農村飲水安全工程管網覆蓋面廣，管網經過的地方一般大多在農田、林區、機耕道、溝渠、山地、農村居民小區等復雜環境。受農村地區基礎設施建設、農田耕作、人為破壞、山洪地質災害、水管質量問題等原因影響，管網破損的頻率較高，也給管道破損定位帶來了困難。
2 地下管網定位技術
目前，農村飲水安全工程的管道工程普遍采用PE、PPR、AGR等非金屬管道，常規的管網探測定位非常困難，這也就是農村飲水安全工程管理上存在的難題，一直困擾著工程管理人員。
2.1 地下管網精確定位思路
為了保護管道管網的運行安全，根據規范要求，農村飲水安全工程的管道設計埋深一般不宜小于70 cm，在穿越道路、農田或沿道路鋪設時不宜小于100 cm[3]。總的來說，農村飲水安全工程管網埋深都不是很深，這給管網探測定位創造了非常好的條件。
非金屬管道的材料屬性并不利于管道定位，考慮到金屬探測定位技術的成熟性，建議在農村飲水安全的管網設計和實施中沿管線布置敷設一個鐵絲作為管網的金屬信號線，可方便使用金屬探測器探測管線布置，如圖1所示?？梢岳媒饘偬綔y器來探測沿著管道敷設的金屬引線，根據金屬引線的走向，就可以精準定位管網位置及其走向。
圖1 水管埋設示意圖
2.2 管道設施探測技術
隨著科學技術的發展，現在的金屬探測器更加先進和智能，抗干擾能力較強，可以選擇金屬引線鐵絲材料的鋼鐵代碼，排除其他地下金屬物體對探測器的干擾，甚至還可以根據鐵絲形狀設置更準確的代碼。
根據金屬探測器先進的探測原理，建議在三通、彎頭、四通、變徑、快速搶修節等容易出故障和問題的地方埋設特定頻率的標識系統，例如“記標”，以便記標探測器準確尋找不同的管道設施，為維修維護、復核工程量帶來方便。記標由記標和記標探知器兩部分組成。其工作原理是：記標在外界特定頻率磁場的激發下可產生同頻二次磁場，而記標探知器既可發射特定頻率的磁場，也可接收由記標產生的同頻磁場。
圖2 記標釘埋設示意圖
圖3 記標釘
圖4 探測原理
3 管道漏損探測技術
地下管道漏水通常分為明漏和暗漏2種形式[4]。明漏主要表現為地面冒水、路面滲水、地面隆起或塌陷等現象，通過環境觀察能夠直觀地發現，便于維修維護。暗漏則沒有明顯的地面現象，滲漏水直接滲透到地下，不易發現，漏水時間長，漏水量大，容易造成用水群眾缺水，也是農村飲水安全工程管護中需要解決的問題。
目前，常用的音頻法適用于各類金屬管道，對于農村廣泛采用的非金屬管道，基于材質本身傳音效果差，漏水音易衰減，建議采用聽音桿和檢漏儀配合使用[5]，對暗漏點進行踏勘定位，比較適合農村供水管網檢漏。
圖5 聽音桿+檢漏儀的使用示意圖
根據管網漏損大致情況，利用聽音桿和檢漏儀沿管道正上方進行聽測，這樣就可以準確地確定漏損位置，避免造成過度的開挖和回填，以最大限度地減少維修工程量，節省維修費用，縮短搶修時間，并且可以提高群眾對用水的滿意度。
4 結語
農村飲水安全工程建設是一項面廣量大的民生工程。近幾年，我國農村開展了大量的飲水安全基礎設施建設，但在運行管理維護水平上還有待進一步提升。地下管網精確定位與管道漏損探測作為運行管理維護的關鍵環節，是一項復雜而困難的工作，解決好這一難題，不僅有利于減輕維護人員的工作量，而且有利于提升農村飲水基礎設施管護的整體水平，對于農村基礎設施管護體制機制改革具有重要的意義。本文提出的地下管網精確定位與管道漏損探測技術具有簡單方便、適用可行的特點，已經在涼山州甘洛縣的農村飲水安全工程管護中得到應用，具有較好的推廣價值，能夠有效解決地下管網定位和漏損探測的問題。
“本文內容取自 現代農業科技 20 年第 13 期 “農村飲水安全工程地下管網精確定位與管道漏損探測技術”
5 參考文獻
[1] 王進城.農村安全飲水面臨的困境及工程管理對策[J].現代農業科技，2020（1）：160.
[2] 祁進芝.景泰縣農村安全飲水工程運行存在的問題及解決對策[J].農業科技與信息，2019（21）：107-108.
[3] 水利部.村鎮供水工程設計規范：SL 687-2014[S].北京：中國水利水電出版社，2014.
[4] 王立業.農村飲水安全工程供水水量漏失問題分析及對策[J].中國水能及電氣化，2014（12）：39-42.
[5] 毛嘉榮.試論自來水管網的檢漏技術[J].科技創新與應用，2017（22）：40.
