Abstract：隨著城市化進程的不斷加快，城市供水管網規模日益龐大，其作為城市基礎設施的重要組成部分，承擔著為居民生活和工業生產輸送水資源的關鍵任務。然而，受管道老化、施工質量、環境變化等因素影響，供水管網漏損問題逐漸凸顯。本文聚焦供水管網漏損檢測與維護這一核心課題，系統闡述供水管網對城市正常運行的重要意義，深入剖析多種漏損檢測技術的原理與應用場景，探討科學高效的維護策略，旨在為供水管網的精細化管理提供理論依據與實踐指導，助力提升城市水資源利用效率，保障供水管網系統的安全穩定運行，維護城市居民的生活質量與社會經濟的可持續發展。
01.供水管網漏損檢測與維護的重要性
一是保障城市供水安全。供水管網是城市供水“生命線”，其穩定運行關乎居民生活用水和工業生產用水。漏損若未及時處理，會造成局部水壓驟降，甚至停水，如夏季用水高峰期可能導致高層建筑供水不足。同時，漏損還可能使土壤污染物滲入管道，威脅居民飲水安全。
二是促進水資源節約與可持續利用。我國水資源短缺問題突出，全國每年因供水管網漏損浪費的水量巨大。及時檢測修復漏損點，可減少水資源消耗，提高利用效率，契合可持續發展理念，還能降低供水企業成本與能耗。
三是維護城市基礎設施安全。供水管網多埋于地下，長期漏損會沖刷管道周圍土壤，引發沉降、塌陷等事故，如某城市曾因地下管網漏損未及時發現導致路面塌陷。定期檢測維護可延長管網壽命，降低安全風險。
02.供水管網漏損檢測的方法
2.1 壓力測試法
壓力測試法是供水管網漏損檢測的常用基本方法，其核心原理是基于密閉管網系統在漏損情況下壓力會發生異常變化。具體操作流程如下：首先，關閉管網與外部水源的連接閥門，使被測管網形成一個獨立封閉的系統；然后，通過壓力泵向管網內注入一定壓力的水（實際操作中以水試壓較為普遍），壓力值通常根據管網設計壓力及相關標準確定，一般將壓力提升至1.5倍工作壓力并維持一段時間，如30分鐘至1小時。
在壓力穩定階段，利用精密壓力檢測儀器對管網內壓力隨時間的變化進行實時監控。若管網無漏損，壓力應在規定時間內保持相對平穩，僅存在因管道材料彈性變形等因素引起的自然降壓；若存在漏損點，水會從漏損處滲出，導致管網壓力持續下降，壓力下降速率與漏損程度呈正相關。通過分析壓力與時間變化曲線的斜率和趨勢，可初步判斷管網是否存在漏損以及漏損的大致范圍。
2.2 流量檢測法
流量檢測法主要通過監測供水管網內水流量的變化來判斷是否存在漏損現象。在正常工況下，當管網無用水需求且不存在漏損時，管網內水流應處于相對靜止狀態，流量值理論上為零或接近零（允許因微小壓力波動引起微量水流）。為實施流量檢測，需在管網的關鍵節點，如總進水口、主干管與支管連接處等位置，安裝高精度的流量檢測設備，如電磁流量計、超聲波流量計等。這些設備能夠實時、準確地測量水流的流量、流速等參數，并對非用水高峰時段（如夜間）的流量數據進行連續采集和分析。
當檢測到流量值持續不為零且呈現穩定趨勢或規律性波動時，在排除系統正常穩壓補水等因素后，可初步判定管網存在漏損。通過對比不同檢測點的流量數據，分析流量差值和流向變化，能夠進一步縮小漏損區域范圍，為后續精準檢測提供依據。
流量檢測法的優勢在于能夠對管網運行狀態進行持續監測，尤其對發展緩慢的慢性漏損具有較好的檢測效果，且可通過數據分析實現漏損區域的初步定位。但該方法的準確性容易受到管網內水流不穩定因素的影響，例如管道內殘留的空氣、水錘效應等可能導致流量數據出現異常波動，從而干擾漏損判斷。此外，流量檢測設備的安裝需要專業技術支持，且設備成本較高，后期維護也需要一定的資金和人力投入。
2.3 聲學檢測法
聲學檢測法是利用聲音在介質中的傳播特性來檢測供水管網漏損的技術手段。當供水管網發生漏損時，水流從漏損點噴出會產生振動和噪聲，這些聲音信號會通過管道及周圍土壤等介質向外傳播。檢測過程中，通常使用聲學傳感器（如拾音器）和聽診器式探測器等設備。檢測人員沿管網走向，將傳感器放置在管線表面或附近的閥門、消火栓等附屬設施處，接收漏損產生的聲音信號。
不同類型和規模的漏損產生的聲音頻率和強度存在差異，例如大口徑管道的嚴重漏損會發出低沉、渾厚的聲音，而微小漏損則表現為高頻、微弱的聲響。通過對采集到的聲音信號進行頻譜分析、強度測量和模式識別，可判斷漏損的有無、位置及大致程度。對于埋地管道，可采用地面聽音法或相關儀法進行檢測。地面聽音法是檢測人員通過手持聽音設備在地面監聽漏聲，根據聲音大小和音質變化確定漏損點；相關儀法則是利用放置在管道兩端的傳感器接收漏聲信號，通過計算信號到達兩端的時間差，結合管道內聲速，精確計算漏損點位置。
聲學檢測法具有檢測靈敏度高、能精準定位漏損點的顯著優點，尤其適用于復雜環境下的地下埋管檢測，如城市繁華路段、建筑物密集區域等。但該方法易受環境噪聲干擾，在工業廠區、交通繁忙路段等嘈雜環境中，外界噪聲可能掩蓋漏損聲音，影響檢測效果。此外，聲學檢測對操作人員的專業經驗和技術水平要求較高，需要檢測人員具備豐富的聲音識別能力和數據分析技巧，否則容易出現誤判或漏判。
03.供水管網漏損維護的方法
3.1 日常巡檢
日常巡檢是供水管網維護工作的基礎環節，其目的是及時發現管網系統及附屬設施在運行過程中出現的異常情況，確保管網始終處于良好的工作狀態。巡檢工作應由具備專業資質的維護人員負責，按照預先制定的巡檢路線和內容嚴格執行。
巡檢內容主要包括以下幾個方面：首先，檢查管道外觀，觀察地上管道是否存在銹蝕、變形、裂縫等破損痕跡，對于涂層破損的管道，需及時記錄并安排防腐處理，防止銹蝕進一步加劇；對于地下管道，需留意地面是否有下沉、隆起、積水等異常現象，這些跡象可能提示地下管道存在漏損或基礎沉降問題。其次，檢查管道連接部位，如法蘭接口、焊接點、螺紋連接處等，查看是否有松動、滲漏跡象，確保連接牢固、密封良好。同時，檢查閥門的運行狀態，包括閥門是否處于正確的開啟或關閉位置，閥桿、手輪等部件是否完好，閥門開關是否靈活，有無卡阻現象。對于消火栓、水表等附屬設施，需檢查消火栓箱門是否完好、易于開啟，內部配件是否齊全；水表運行是否正常，讀數是否準確。
巡檢過程中，維護人員應認真做好記錄，詳細記載管網及設施的運行狀況、發現的異常問題及處理情況。對于巡檢中發現的輕微問題，如閥門輕微漏水、管道涂層局部脫落等，應及時進行處理；對于嚴重問題，如管道嚴重泄漏、閥門損壞無法正常啟閉等，應立即采取應急措施，如關閉相關閥門、設置警示標識，并及時上報，以便安排專業人員進行維修。日常巡檢工作的細致開展，能夠及時發現管網早期隱患，避免問題擴大化，降低維護成本，保障管網安全運行。
3.2 制定科學的保養計劃
制定科學合理的定期保養計劃是保證供水管網長期穩定運行的關鍵。保養計劃應根據管網的類型、使用年限、運行環境等因素進行個性化制定，通常分為月、季、年三個周期進行維護，確保維護工作的系統性和全面性。
3.2.1 月度保養
月度保養以基本檢查和維護為主，重點包括以下工作：檢測管網壓力，通過安裝在管網關鍵位置的壓力表，實時監測管網壓力值，確保壓力在設計允許的正常范圍內。若發現壓力異常，如壓力驟降或持續偏高，應及時排查原因，可能是由于漏損、閥門故障或用水需求變化等因素引起，針對問題及時調整。檢查閥門潤滑情況，對閥桿、軸承等活動部件加注適量潤滑油，防止部件生銹、卡澀，確保閥門開關靈活可靠。清洗消火栓、水表等附屬設施表面的灰塵、污垢和雜物，保持設施外觀整潔，便于觀察和操作。
3.2.2 季度保養
在月度保養的基礎上，季度保養需進一步深化維護內容。進行管網密封性綜合檢查，可采用壓力測試法等手段，對管道連接處、閥門密封面等易發生泄漏的部位進行重點檢測，及時發現并處理潛在的泄漏隱患。開展消火栓放水試驗，通過模擬實際用水場景，測試消火栓的出水壓力和流量是否符合設計要求，同時檢查水帶、水槍等配件的性能，如有破損、老化現象，及時更換。對于安裝有流量計、壓力傳感器等監測設備的管網，需對設備進行校準和調試，確保監測數據的準確性和可靠性，為管網運行管理提供有力的數據支持。
3.2.3 年度保養
年度保養是一次全面深入的維護工作，旨在對管網系統進行整體性能提升和隱患排查。包括管網綜合清理，通過水沖洗、化學清洗等方式，清除管內的水垢、鐵銹、泥沙等沉積物，改善管道輸水能力，提高水質。對于輸送生活用水的管網，化學清洗需采用環保型清洗劑，確保清洗過程不對水質造成污染。對管道進行防腐處理，地上管道需檢查防腐涂層的完整性，對于涂層脫落、銹蝕嚴重的部位，進行表面除銹處理后重新涂刷防腐漆；地下管道可采用陰極保護、犧牲陽極等技術手段，增強管道的抗腐蝕能力，延長管道使用壽命。全面維護管網閥門，對閥門進行拆卸清洗，檢查密封件磨損情況，及時更換老化、損壞的密封件，確保閥門密封性能良好。同時，對管網系統進行功能測試，模擬火災、爆管等突發場景，啟動相關應急設備，檢驗管網系統的聯動性和可靠性，根據測試結果對系統進行優化調整。
3.3 執行合理的維修方案
當供水管網發生漏損或故障時，需制定科學合理的維修方案，并嚴格組織實施，以確保維修工作的高效性和可靠性。維修方案的制定應基于對故障的精準診斷，通過壓力測試、流量檢測、聲學檢測等多種方法，綜合判斷漏損點的位置、漏損類型（如裂縫漏損、接口漏損、腐蝕穿孔漏損等）及嚴重程度，為維修提供詳細的技術參數和依據。
3.3.1 微小漏損維修
對于管道連接處的微小漏損，如螺紋接口輕微滲水、法蘭接口密封墊片老化導致的滴漏等，可采取局部修復措施。以螺紋接口漏水為例，首先關閉管道上游閥門，放空管道內積水，然后拆卸螺紋連接部件，清除螺紋表面的雜質和銹跡，重新纏繞密封膠帶或更換密封墊片，再將部件緊固連接，確保密封良好。對于焊接部位的微小滲漏，可采用補焊方法進行修復，但需注意在補焊前對焊接區域進行嚴格的清理和打磨，去除油污、鐵銹等雜質，保證焊接質量，避免產生新的焊接缺陷。
3.3.2 嚴重漏損維修
當發生嚴重漏損，如管道破裂、大面積腐蝕穿孔等情況時，通常需要更換受損的管道段。換管過程中，應首先關閉相關閥門，切斷漏水管道的水源，排空管內積水，然后拆除損壞的管道。新管道的材質、規格和壓力等級應與原管道一致，以確保管網系統的兼容性和穩定性。在安裝新管道時，需嚴格遵循管道安裝規范，確保管道連接牢固，接口密封可靠。對于焊接連接的管道，需保證焊接工藝符合要求，焊縫經無損檢測（如超聲波檢測、射線檢測）合格后方可投入使用。
3.3.3 維修驗收與記錄
維修工作完成后，必須進行嚴格的驗收檢測，以確保維修質量。采用壓力測試法對修復后的管網進行壓力試驗，試驗壓力和保壓時間應符合相關標準和規范要求，如在試驗壓力下保持30分鐘，壓力降不超過規定值，且管道無滲漏現象，視為壓力試驗合格。同時，對管網附屬設施的功能進行測試，如消火栓的出水能力、閥門的啟閉靈活性等，確保所有設備正常運行。
在維修全過程中，應詳細記錄故障發生時間、地點、具體情況，維修方案的制定過程、采用的維修技術和材料，維修人員及施工時間，以及驗收測試結果等信息。這些記錄不僅是管網維護管理的重要檔案，可為今后的故障分析和維護決策提供參考，同時也有助于追溯維修責任，確保維修工作的可追溯性和規范性。
04.結語
供水管網漏損檢測與維護是保障城市供水安全、節約水資源、維護城市基礎設施安全的重要環節。隨著城市的快速發展和對水資源管理要求的不斷提高，加強供水管網的精細化管理勢在必行。通過深入分析漏損原因，合理運用壓力測試、流量檢測、聲學檢測等多種檢測技術，結合日常巡檢、科學保養和精準維修等維護手段，能夠有效降低管網漏損率，延長管網使用壽命，提升管網運行的可靠性和穩定性。
