U oštećenim cjevovodima gube se mnogi vrijedni resursi. Zbog gubitaka vode dodatno se uvećavaju troškovi kod pripreme iste zbog predimenzioniranih struktura mreža cjevovoda (pumpe, spremnici, cijevi i sl.). Već male pukotine u cijevima mogu prouzročiti velike financijske gubitke. Oštećenja u cjevovodima moraju se, brzo locirati i sanirati.
Princip otkrivanja pukotina
Kod lociranja oštećenja i neispravnosti na cjevovodima koristi se u prvom redu slušni efekt šuma. Pri istjecanju vode na oštećenom mjestu u okolno tlo nastaju zvučni valovi koji se prema naprijed prenose zajedno s vodenim stupom. Zvučni valovi vodenog stupa šire se na obje strane cjevovoda udarajući pri tom o njegove stjenke tako da možemo govoriti o tzv. odjeku zvuka tijela.
Što se dalje šire zvučni valovi, to se slabije čuju. Međutim, tu postoji točka na kojoj zvučni valovi u vodenom stupu više nisu u mogućnosti materijal, od koje je izrađena cijev, dovesti u njihanje. Tu se više ne čuje odjek tijela (cjevovoda). U ovom razmatranju i sastav tla ima važnu ulogu. Ne smije se zanemariti ni zaptivenost cjevovoda, zatim materijal od kojih su izrađene cijevi, pogonski tlak i promjer cijevi.
Vrste šumova
Odjek cjevovoda
Pomoću osjetljivog mikrofona i instrumenta slušaju se zvučni valovi u cjevovodu na pristupačnim mjestima. Pri tome se njihaji cijevi mogu utvrditi osjetljivim mikrofonom. Raspon frekvencija u tim signalima kreću se između 500 i 3 000 Hz.
Odjek tla
Odjek tla nastaje zbog tlaka koji izaziva izbijajuća voda koja udara o tlo i time izaziva zvuk. Ovaj zvuk širi se u ljevkastom obliku prema gore (površina tla) i može se registrirati pomoću osjetljivog mikrofona. U ovom slučaju frekvencije šuma se kreću od 100 do 700 Hz. Visine frekvencija, čija valna duljina je manja od dubine položene cijevi, jako se prigušuju na temelju djelovanja dubljih dijelova tla tako da niže frekvencije lakše prodiru na površinu tla.
Odjek strujanja
Jači odjeci strujanja vode nastaju kod suženih mjesta koji ovise o uvjetima građenja cjevovoda, npr. na djelomično zatvorenom ventilu (zasun) ili kod suženja cijevi zbog taloženja pri čemu dolazi do turbulentnih strujanja.
Zvučne metode lociranja kvarova su bazirane na prepoznavanju kvarova na osnovu frekvencije zvuka. Za ovu metodu se koriste posebni mjerni uređaji koji su opisani u nastavku. U narednoj tabeli date su frekvencije zvuka koje proizvode razne pojave u cjevovodu:
VRSTA ZVUKA |
FREKVENCIJA |
Isticanje kroz otvor |
500 – 800 Hz |
Hidraulički udar |
20 – 250 Hz |
Cirkulacija vode i protok |
20 – 250 Hz |
Tabela : Frekvencija zvuka u zavisnosti od vrste izvora
Frekvencije koje su navedene u tabeli su izmjerene u blizini mjesta gdje se stvara zvuk.