引言

作為一名在城市供水管網(wǎng)運(yùn)維一線摸爬滾打多年的工程師，我深知“漏損"二字對水務(wù)工作者意味著什么。它不僅是水資源的無聲流失，更是運(yùn)營成本的不斷攀升，以及潛在的水質(zhì)安全隱患。當(dāng)區(qū)域漏損率的紅線被觸及，甚至超標(biāo)時，那種緊迫感是刻骨銘心的。國家對城市公共供水管網(wǎng)漏損率控制在9%以內(nèi)的目標(biāo) ，不僅僅是數(shù)字，更是我們肩上的責(zé)任。面對錯綜復(fù)雜的地下管網(wǎng)，如何從茫茫“水"海中精準(zhǔn)鎖定漏點(diǎn)，將“看不見的浪費(fèi)"變?yōu)椤翱煽氐男迯?fù)"，這正是我們?nèi)諒?fù)一日、年復(fù)一年所鉆研的實(shí)戰(zhàn)課題。本文將結(jié)合我的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，深入剖析供水管網(wǎng)漏損的聲學(xué)檢測原理，并分享聽漏儀在市政管網(wǎng)運(yùn)維中的具體落地方案，希望能為同行提供一些實(shí)戰(zhàn)層面的參考。

一、漏損的“脈搏"：區(qū)域計量與初步診斷

漏損治理并非盲目地拿著聽漏儀去大街上碰運(yùn)氣，它是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。我們的第一步，也是至關(guān)重要的一步，就是通過分區(qū)計量（DMA）來“把脈"管網(wǎng)的健康狀況。將龐大的供水管網(wǎng)劃分為若干個獨(dú)立的計量區(qū)，每個區(qū)域設(shè)置獨(dú)立的流量計，實(shí)時監(jiān)測進(jìn)水量與出水量，從而精確計算出每個DMA的漏損率 。

想象一下，凌晨兩三點(diǎn)，城市進(jìn)入深度睡眠，用水量降至谷底。此時，如果某個DMA的夜間最小流量（NMF）依然居高不下，甚至出現(xiàn)異常波動，那就如同病人的脈搏紊亂，明確告訴我們：這個區(qū)域“病"了，而且“病"得不輕。根據(jù)《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制及評定標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ 92-2016）[3]，我們會將漏損率超過10%的DMA區(qū)域列為重點(diǎn)排查對象。這一階段，我們主要依靠數(shù)據(jù)分析，將有限的資源聚焦到最需要解決的區(qū)域，避免大海撈針。

二、漏水聲學(xué)的奧秘：理論與實(shí)戰(zhàn)的交織

聽漏儀的核心在于對漏水聲波的精準(zhǔn)捕捉與分析。當(dāng)管道發(fā)生破裂或滲漏時，高壓水流通過微小孔洞噴出，會產(chǎn)生具有特定頻率和振幅特征的聲波。這些聲波通過水介質(zhì)、管壁以及周圍土壤向外傳播。聽漏儀通過高靈敏度傳感器（拾音器）采集這些微弱的振動信號，并將其轉(zhuǎn)化為電信號，再經(jīng)過放大、濾波、降噪等處理，最終呈現(xiàn)給操作人員進(jìn)行判斷。

1、漏水聲波的物理特性與傳播規(guī)律

漏水聲波的產(chǎn)生，本質(zhì)上是水流在泄漏點(diǎn)附近形成湍流、空化或沖擊管壁所激發(fā)的振動能量。這些能量以聲波的形式向外傳播，其特性受多種因素影響：

① 頻率分布：漏水聲波并非單一頻率，而是一個寬頻帶信號。一般來說，金屬管道（如鑄鐵、鋼管）的漏水聲頻率較高，通常集中在300Hz至2500Hz之間，甚至更高，聲波在管壁中傳播衰減較小 [5]。而非金屬管道（如PE、PVC管）由于材質(zhì)彈性模量較低，對聲波的衰減作用較大，其漏水聲頻率較低，通常在100Hz至700Hz之間，且信號微弱 [5]。

② 傳播速度：聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度差異顯著。在水中，聲速約為1500m/s；在金屬管壁中，聲速可達(dá)3000-5000m/s；而在土壤中，聲速則慢得多，且受土壤濕度、密實(shí)度影響。這種速度差異是相關(guān)儀定位的基礎(chǔ)，也是我們判斷聲源距離的重要依據(jù) [4]。

③ 衰減規(guī)律：聲波在傳播過程中會發(fā)生能量衰減，且頻率越高衰減越快 [4]。這意味著高頻漏水聲通常只能傳播較短距離，而低頻聲則能傳播更遠(yuǎn)。深埋管道、松軟土壤、以及管道接口處的聲阻抗不匹配，都會加劇聲波衰減，給檢測帶來挑戰(zhàn)。

2、復(fù)雜環(huán)境下的信號挑戰(zhàn)與應(yīng)對

市政管網(wǎng)環(huán)境的復(fù)雜性，使得漏水聲學(xué)檢測面臨諸多信號挑戰(zhàn)：

① 背景噪聲的頻譜干擾：城市中充斥著各種背景噪聲，如車輛行駛的低頻轟鳴、施工機(jī)械的沖擊聲、泵站設(shè)備的振動聲、甚至風(fēng)聲和雨聲。這些噪聲的頻譜可能與漏水聲波的頻譜發(fā)生重疊，形成“迷霧"。例如，交通噪聲通常集中在低頻段，而高頻漏水聲則相對容易區(qū)分。但對于非金屬管道的低頻漏水聲，背景噪聲的干擾尤為嚴(yán)重。

② 多管并行與交叉：在一些老舊城區(qū)或管線密集的區(qū)域，供水管、排水管、燃?xì)夤?、通信管等多條管線并行或交叉敷設(shè)。當(dāng)其中一條管道漏水時，聲波可能通過土壤或接觸點(diǎn)傳遞到其他管道，造成“串音"現(xiàn)象，增加判斷難度。

③ 深埋與大管徑管道：管道埋深越大，漏水聲波在到達(dá)地面時衰減越嚴(yán)重。大管徑管道由于其更大的截面和水體體積，漏水聲波能量更容易分散，導(dǎo)致聲壓級較低，檢測難度也隨之增加。

三、聽漏儀的“火眼金睛"：實(shí)戰(zhàn)操作與技術(shù)精進(jìn)

面對上述挑戰(zhàn)，我們總結(jié)了一套行之有效的“巡、診、定、復(fù)"四步檢漏法，并結(jié)合先進(jìn)的聽漏儀設(shè)備，將漏損治理從經(jīng)驗(yàn)主義推向科學(xué)化、智能化。

1、檢漏流程：巡、診、定、復(fù)的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用

① 巡（普查）：這是大范圍、快速篩查的階段。我們通常會在夜間用水低谷期，利用高靈敏度的聽漏儀進(jìn)行沿線普查。將傳感器放置在閥門、消防栓、水表井等管道附件處，或直接放置在地面上，快速聽測?？蹈咛?/span>“大海"PLD-11聽漏儀在此階段表現(xiàn)出色，其高靈敏度拾音器能夠捕捉到微弱的漏水聲，配合其智能自動濾波功能，能有效濾除大部分環(huán)境噪聲，幫助我們快速識別出疑似漏點(diǎn)區(qū)域 [4]。普查的目的是縮小范圍，為后續(xù)的精確定位提供目標(biāo)。

② 診（診斷）：當(dāng)普查發(fā)現(xiàn)疑似漏點(diǎn)后，我們會對該區(qū)域進(jìn)行更細(xì)致的診斷。這包括加密聽音點(diǎn)位，并對采集到的聲波信號進(jìn)行頻譜分析。漏水聲的頻譜圖通常具有特定的峰值和能量分布特征，且在一段時間內(nèi)保持相對穩(wěn)定。我們會仔細(xì)觀察頻譜圖，判斷是否存在漏水有的頻率成分，并結(jié)合聲壓級變化趨勢，評估漏水的嚴(yán)重程度。例如，小孔徑漏水可能產(chǎn)生更高頻率的聲波，而大孔徑漏水則可能伴隨更強(qiáng)的低頻沖擊聲。

③ 定（定位）：這是最關(guān)鍵的一步，目標(biāo)是將漏點(diǎn)位置精確到厘米級。在診斷階段確認(rèn)存在漏水后，我們會利用聽漏儀進(jìn)行精確定位。對于金屬管道，有時會采用相關(guān)儀進(jìn)行輔助，通過測量聲波到達(dá)兩個傳感器的時間差來計算漏點(diǎn)位置。但對于非金屬管道或復(fù)雜環(huán)境，聽漏儀的單點(diǎn)精確定位能力就顯得尤為重要。康高特“星辰"智能數(shù)字聽漏儀在此階段發(fā)揮了巨大作用。它不僅提供數(shù)字與模擬雙模式濾波，更集成了AI智能識別算法。在強(qiáng)噪聲環(huán)境下，AI算法能夠通過深度學(xué)習(xí)海量漏水和非漏水聲學(xué)樣本，自動識別漏水聲波的獨(dú)特模式，并有效區(qū)分機(jī)械振動、水流聲等非漏水噪聲 [6]。我曾遇到過一個深埋的PE管漏點(diǎn)，地面聽音信號極其微弱，且周圍有泵站運(yùn)行的低頻振動干擾。通過“星辰"聽漏儀的AI模式，屏幕上清晰地顯示出漏水概率，并給出了精確的定位建議，最終成功定位并修復(fù)。

④ 復(fù)（復(fù)核）：漏點(diǎn)修復(fù)后，我們必須再次使用聽漏儀進(jìn)行復(fù)核，確保漏水已被消除。同時，持續(xù)監(jiān)測該DMA區(qū)域的流量數(shù)據(jù)，確認(rèn)漏損率已恢復(fù)正常水平，形成一個完整的閉環(huán)管理。

2、聽音實(shí)戰(zhàn)技巧與經(jīng)驗(yàn)分享

多年的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)告訴我，再先進(jìn)的設(shè)備也離不開操作者的經(jīng)驗(yàn)和技巧：

• 夜間聽音的藝術(shù)：凌晨時分，城市喧囂褪去，環(huán)境噪聲降至低，是聽音的黃金時段。此時，微弱的漏水聲更容易被捕捉。我們會戴上專業(yè)的降噪耳機(jī)，將聽漏儀的靈敏度調(diào)至最高，屏息凝神，捕捉那細(xì)微的“咝咝"聲。這種專注，是精準(zhǔn)定位的前提。

• 排除假信號的“火眼金睛"：并非所有聽到的聲音都是漏水聲。水流在管道彎頭、閥門處的摩擦聲，水錘效應(yīng)產(chǎn)生的沖擊聲，甚至附近暖氣管道或排水管道的流水聲，都可能被誤判。我的經(jīng)驗(yàn)是：漏水聲通常是連續(xù)且穩(wěn)定的，其頻譜特征也相對固定。而水流聲往往隨用水量變化，水錘聲是瞬時沖擊，設(shè)備振動則有其固定的頻率。通過反復(fù)比對、調(diào)整聽漏儀的濾波參數(shù)，并結(jié)合對管網(wǎng)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境的了解，才能有效排除假信號。康高特聽漏儀提供的頻譜分析功能，能幫助我們直觀地識別這些差異。

• 非金屬管的特殊處理：對于PE、PVC等非金屬管道，由于聲波衰減嚴(yán)重，我們不能僅僅依靠地面聽音。有時需要將傳感器直接放置在管道暴露點(diǎn)（如檢查井內(nèi)），或者利用管道上的金屬附件（如閥門桿）進(jìn)行傳導(dǎo)聽音。此外，康高特“星辰"聽漏儀的AI算法，在處理這類低信噪比信號時，能夠從復(fù)雜的背景中提取出漏水有的微弱特征，為我們提供更可靠的判斷依據(jù) [7]。

• 多點(diǎn)交叉驗(yàn)證：在精確定位階段，我們不會只在一個點(diǎn)位聽音。通常會在疑似漏點(diǎn)周圍設(shè)置多個聽音點(diǎn)，通過聲音強(qiáng)度、頻譜特征的變化趨勢，來縮小漏點(diǎn)范圍。聲音強(qiáng)、頻譜特征最典型的點(diǎn)，往往就是漏點(diǎn)所在。

四、案例剖析：精準(zhǔn)定位驅(qū)動漏損率顯著下降

某大型城市水務(wù)集團(tuán)，其供水管網(wǎng)覆蓋范圍廣、服役年限長，長期面臨較高的漏損率。在國家政策的驅(qū)動下，該集團(tuán)啟動了全面的漏損控制項(xiàng)目。初期，通過分區(qū)計量（DMA）管理，發(fā)現(xiàn)某老舊城區(qū)片區(qū)的漏損率高達(dá)14.8%，遠(yuǎn)高于9%的國家目標(biāo)。

實(shí)施方案與技術(shù)應(yīng)用：

1、DMA區(qū)域劃分與監(jiān)測：首先，將該老舊城區(qū)劃分為多個獨(dú)立計量區(qū)，通過安裝智能流量計，實(shí)時監(jiān)測各區(qū)域的供水量與銷售量，精準(zhǔn)計算區(qū)域漏損率，鎖定高漏損區(qū)域。

2、“大海"PLD-11初篩：針對高漏損區(qū)域，運(yùn)維團(tuán)隊使用康高特“大海"PLD-11聽漏儀進(jìn)行地毯式初篩。在夜間用水量低谷時段，利用其高靈敏度快速識別出數(shù)十個疑似漏點(diǎn)，并記錄其大致位置和聲波特征。例如，在一條車流量較大的主干道旁，PLD-11的智能濾波功能有效抑制了交通噪聲，使得耳機(jī)中微弱的“咝咝"聲變得可辨。

3、“星辰"智能數(shù)字聽漏儀精確定位：對于“大海"PLD-11初篩出的疑似漏點(diǎn)，運(yùn)維人員進(jìn)一步使用康高特“星辰"智能數(shù)字聽漏儀進(jìn)行精確定位。特別是在非金屬管道密集區(qū)域和交通噪聲較大的路段，“星辰"聽漏儀的AI智能識別算法發(fā)揮了關(guān)鍵作用，有效排除了環(huán)境干擾，將漏點(diǎn)定位精度提升至0.5米以內(nèi)。我印象最深的是，在一個PE管網(wǎng)區(qū)域，通過“星辰"的AI模式，我們成功識別并定位了一處直徑僅2毫米的細(xì)微漏點(diǎn)，其聲波信號在常規(guī)模式下幾乎被背景噪聲淹沒。

4、修復(fù)與效益評估：根據(jù)聽漏儀的精準(zhǔn)定位結(jié)果，水務(wù)集團(tuán)組織了有針對性的開挖修復(fù)。在為期半年的項(xiàng)目周期內(nèi)，共修復(fù)各類漏點(diǎn)87處，其中包含多處非金屬管道的隱蔽漏點(diǎn)。這些漏點(diǎn)平均每天造成約800立方米的水量損失。通過精準(zhǔn)修復(fù)，該項(xiàng)目累計節(jié)約水量超過280萬立方米/年，直接減少了水處理和輸送成本，并有效緩解了城市水資源緊張的局面。據(jù)估算，僅水資源節(jié)約一項(xiàng)，每年可為該集團(tuán)節(jié)省運(yùn)營成本數(shù)百萬元。這一案例充分證明了康高特聽漏儀在復(fù)雜市政管網(wǎng)漏損治理中的實(shí)戰(zhàn)價值和經(jīng)濟(jì)效益。

五、智慧水務(wù)的未來圖景：技術(shù)融合與前瞻

供水管網(wǎng)漏損治理的未來，必然是與智慧水務(wù)深度融合的。聽漏儀作為前端數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵設(shè)備，其發(fā)展方向?qū)⒉粌H僅停留在聲波捕捉與分析，更將向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化邁進(jìn)。未來的聽漏儀系統(tǒng)將不僅僅是獨(dú)立的檢測設(shè)備，它會更深度地融入到整個智慧水務(wù)平臺中，實(shí)現(xiàn)漏水?dāng)?shù)據(jù)的實(shí)時上傳、智能分析和預(yù)測性預(yù)警。通過與管網(wǎng)壓力監(jiān)測系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)（GIS）以及水力模型等集成，我們可以構(gòu)建一個更加智能化的漏損管理體系，從傳統(tǒng)的“被動搶修"向“主動預(yù)防"和“精準(zhǔn)維護(hù)"轉(zhuǎn)變 [9]。

康高特等聽漏儀廠家將持續(xù)投入研發(fā)，推動技術(shù)創(chuàng)新，例如進(jìn)一步提升AI算法在復(fù)雜聲學(xué)環(huán)境下的識別能力，優(yōu)化非金屬管道的檢測效果，甚至探索多傳感器融合技術(shù)，為城市供水管網(wǎng)的安全、高效運(yùn)行提供更強(qiáng)的技術(shù)支撐。我們期待，未來的聽漏儀能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、全覆蓋的自動巡檢，將漏損扼殺在萌芽狀態(tài)，共同守護(hù)城市的“生命線"。

結(jié)論

供水管網(wǎng)漏損治理是一場沒有硝煙的戰(zhàn)爭，而聽漏儀正是我們在這場戰(zhàn)爭中的關(guān)鍵工具。從DMA分區(qū)診斷，到現(xiàn)場聽音的藝術(shù)，再到精準(zhǔn)定點(diǎn)修復(fù)，每一步都離不開專業(yè)的技術(shù)和豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)?？蹈咛亍按蠛?PLD-11和“星辰"智能數(shù)字聽漏儀等設(shè)備，通過其優(yōu)秀的濾波降噪能力和AI智能識別技術(shù)，極大地提升了我們應(yīng)對復(fù)雜市政管網(wǎng)漏損挑戰(zhàn)的能力。實(shí)戰(zhàn)證明，將先進(jìn)技術(shù)與一線運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)深度融合，是實(shí)現(xiàn)漏損率有效控制、保障城市供水安全、推動智慧水務(wù)發(fā)展的必由之路。作為聽漏儀廠家，康高特在其中扮演了重要的角色，為我們提供了可靠的工具，共同守護(hù)著城市的“生命線"。

參考文獻(xiàn)

[1] 關(guān)于加強(qiáng)公共供水管網(wǎng)漏損控制的通知. 2022年2月5日.

[2]?城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)分區(qū)計量管理工作指南. 

[3] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. 城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制及評定標(biāo)準(zhǔn)（CJJ 92-2016）. 2017年3月1日實(shí)施.

[4] 城市供水管網(wǎng)漏損聲學(xué)檢測技術(shù)：聽漏儀與相關(guān)儀的理論基礎(chǔ)與應(yīng)用. 2026年6月22日.

[5] 城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏點(diǎn)檢測技術(shù)規(guī)程.

[6] 智慧水務(wù)的精準(zhǔn)脈搏：聽漏儀技術(shù)深度解析、場景應(yīng)用與科學(xué)選型. 2026年6月10日.

[7] 聽漏儀技術(shù)革新與多維應(yīng)用場景深度解析.

[8] 供水管網(wǎng)漏水檢測，是依賴傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)還是選擇現(xiàn)代聲波技術(shù)？. 

[9] 城市給水管網(wǎng)漏損智能監(jiān)測與定位技術(shù)研究. 2025年."