Витоки води в зовнішніх трубопроводах водопостачання - досить поширене явище. Багато магістральних і розподільних водопроводів було прокладено відносно давно і мають великий відсоток зносу. Як правило, аварії водопроводу викликані сильною корозією ділянки труби, але можуть бути викликані і механічним ушкодженням трубопроводу при проведенні будівельних робіт або іншими чинниками.

Окрім фінансових втрат, не виявлена своєчасно витік води спричиняє за собою риски для життя і здоров'я, оскільки може привести до попадання в трубопровід шкідливих речовин і мікроорганізмів. При цьому також знижується якість води, внаслідок чого вона перестає відповідати вимогам санітарних правил і норм.

Визначення місць ушкодження в трубопроводах відноситься до найважливіших завдань експлуатації систем опалювання і водопостачання. Враховуючи те, що велика частина таких комунікацій знаходиться під землею, для цієї мети потрібне застосування спеціальних технічних засобів. Серед пристроїв, що використовуються для пошуку витоків в трубопроводах, працюючих під тиском, широке поширення отримали акустичні і  кореляційні течошукачі.

При виявленні прихованих витоків в зовнішніх мережах водопостачання, зазвичай спочатку визначають ділянку трубопроводу, на якому підозрюється витік. "Проблемну" ділянку можна визначити, шляхом поперемінного закриття засувок і спостереженням за зміною витрати або тиском в системі. Також, в місцях доступу до водопроводу (при наявність надмірного тиску), можна вимірювати акустичний сигнал за допомогою акустичного течошукача і визначити ті ділянки, на яких спостерігається підвищений рівень шуму.

Після визначення "проблемної" ділянки водопроводу,  проходження трубопроводу бажано уточнювати методом електромагнітної локації (трасошукачами).

Суть методів пошуку полягає в тому, що витікання води через наскрізний дефект супроводжується акустичними сигналами, які можна зафіксувати на самому трубопроводі або над ним.

За принципом дії, акустичний течошукач в чомусь схожий на медичний стетоскоп. Так само, як за допомогою стетоскопа лікар прослуховує звуки, витікаючі від органів пацієнта, за допомогою течошукача фахівець прослуховує звуки, що доносяться з-під землі. Спеціальний високочутливий датчик "геофон" встановлюється на грунт і уловлює шуми, які потім посилюються електронним блоком і передаються в навушники оператора . Оскільки вода, витікаюча з труби під тиском, створює специфічний шум, цей шум витоку можна уловити акустичним течошукачем. У певному діапазоні частот грунт "прозорий" для звукових коливань, тому течошукач часто може "почути" витік, розташований на глибині в декілька метрів.

     Під час пошуку акустичними течошукачами,  шуми протікання води реєструються за допомогою датчика вібрації на грунті, над трубопроводом послідовно уздовж ділянки (з кроком 0,25...1,0 м), що діагностується. Координата витоку визначається по максимальному рівню вібросигналу в певній смузі частот. Оптимальна смуга частот залежить від типу трубопроводу і умов прокладення.

Ефективність використання акустичного течошукача залежить від декількох чинників:

- тиск в трубопроводі (чим вище тиск, тим голосніше шум від витоку);

- положення місця ушкодження по тій, що утворює трубопроводу (направлення струменя води з ушкодження);

- глибина залягання труби і щільність грунту (рихлий грунт з гравієм і каменями прийнятніший за щільну глину);

- тип покриття (мощене або асфальтоване покриття прийнятніше піщаного або торф'яного);

- сторонні шуми (автомобільний рух, працююче промислове устаткування);

- матеріал трубопроводу (витік в сталевому або чавунному водопроводі шумить значно голосніше, ніж в пластиковій трубі).

Акустичний течошукач більшою мірою схильний до негативного впливу сторонніх шумів, тому роботи з ним доцільно проводити в малошумній обстановці.

Основний недолік  акустичних течошукачів полягає в неможливості або в низькій ефективності їх застосування при тисках в трубопроводах менше 2 Атм. і  висока чутливість до акустичних перешкод. У міських умовах найбільші незручності при роботі створює автотранспорт. Заважають шуми від працюючих кондиціонерів, потужних вентиляторів, ремонтно-будівельних робіт і т.п... Пояснюється це тим, що безліч джерел перешкод створює в грунті  поперечні коливання в тому ж частотному діапазоні, в якому поширюється через шар грунту основна потужність акустичного шуму течі.

На чутливість акустичних течошукачів до шумів витоку впливає її положення по тій, що утворює трубопроводу (направлення струменя води з ушкодження).

Датчики "кореляційних" течошукачів встановлюються безпосередньо на трубопровід в місцях службового до нього доступу по обидві сторони витоку. Відстань між датчиками може досягати декількох сотень метрів. До металевої поверхні трубопроводу обидва вібродатчики кріпляться за допомогою магнітних утримувачів.

Акустичні шуми течі викликають вібрацію стінок трубопроводу, яка уловлюється датчиками.

Шум витоку переміщається по трубі в одному і в іншому напрямі від дефекту з рівною швидкістю. Якщо витік розташований на одній відстані від обох сенсорів, то шумові картини від них будуть ідентичні. Проте, якщо сенсори знаходяться на різних відстанях від дефекту, тоді між шумовими картинами з'являється "затримка" (її порядок - частки секунди). У датчиках вібрація трубопроводу перетвориться в електричні сигнали, які після посилення і фільтрації передаються по радіо або по кабелю в центральний обчислювальний блок оператора .

Шум витоку переміщається по трубі в одному і в іншому напрямі від дефекту з рівною швидкістю. Якщо витік розташований на одній відстані від обох сенсорів, то шумові картини від них будуть ідентичні. Проте, якщо сенсори знаходяться на різних відстанях від дефекту, тоді між шумовими картинами з'являється "затримка" (її порядок - частки секунди). У датчиках вібрація трубопроводу перетвориться в електричні сигнали, які після посилення і фільтрації передаються по радіо або по кабелю в центральний обчислювальний блок оператора .  Цю затримку, як різницю в часі, вимірює обчислювальний блок, що знаходиться в центральній станції приладу, і на основі цієї інформації визначає місце протікання по формулі L= (D - (VxTd)) /2, де L - відстань від сенсора до витоку, D - відстань між сенсорами, V - швидкість звуку в цій трубі [м/мс], Td - час затримки [мс].

Чим менше "затримки", тим точніше вимір. Тому якщо протікання заздалегідь виявлене поблизу одного з датчиків, то для точної локалізації рекомендується перенести цей датчик в наступний доступний колодязь, щоб зробити відстань від витоку до кожного з датчиків приблизно однаковим. При пошуку течі ніколи не слід приступати до розкопки, грунтуючись на результаті, близькому до датчика (не маючи інших доказів знаходження дефекту в цьому місці), оскільки при цьому погрішність швидкості звуку, що задається, робитиме найбільше значення на точність вимірів. Навіть малі помилки по заданій швидкості призводитимуть до великих помилок по локалізації дефекту.

При точно заданих параметрах погрішність локалізації місць витоків не перевищує декількох сантиметрів. Проте точно визначити і задати такі необхідні параметри, як швидкість звуку в цьому типі трубопроводу і відстань між встановленими датчиками в реальних умовах проблематично.

Тому на практиці хороший кореляційний течошукач визначає протікання з точністю +_ 1 метр, що цілком достатньо для проведення локальної розкопки і ремонту. Корелятори добре працюють на сталевих трубах, дещо гірше на чавунних. Проблемою є також виявлення дуже великої течі (наприклад, пролому на чавунній трубі), оскільки шум від неї менший, ніж від маленької. Складнощі при роботі створюють також будь-які шумові перешкоди, яких немало у великому місті (шум насосів компресорних станцій, транспорту і так далі), незважаючи на присутність в сучасних корелюючих течошукачах системи фільтрів для пригнічення сторонніх шумів.

Для роботи корелятора йому необхідно задати точну відстань між встановленими сенсорами і швидкість звуку в обстежуваній трубі. Як правило, замість швидкості звуку оператор задає матеріал і діаметр труби, на основі цих даних прилад сам выберает табличні ці швидкості звуку. Проте такий спосіб завдання швидкості звуку закладає деяку погрішність в розрахунки відстані від датчика до течі, оскільки властивості різних сталевих сплавів також відрізняються, крім того, на фактичну швидкість звуку впливають і вік труби, і зроблені ремонти (неоднорідні вставки) і тому подібне.

Для виявлення розгерметизації на чавунних трубах, сполучених за допомогою гумових ущільнень, і на пластикових трубах, використовують датчики-гідрофони, які встановлюються на пожежних гідрантах і контактують безпосередньо з водою. При цьому аналізується шум, який поширюється вже не по самій трубі, а по воді усередині труби.

При цьому важливо, щоб не було протікань на самому пожежному гідранті, оскільки чинений ними шум буде сильною перешкодою.

Для виміру відстань між двома встановленими на трубопроводі датчиками зазвичай застосовують мірне колесо (курвіметр). Можна для цього використати також довгу рулетку або лазерний далекомір, але курвіметр зазвичай буває зручніший, оскільки спеціально призначений для виміру непрямих відстаней - по фактичній лінії прокладення трубопроводу, яке далеко не завжди є прямою лінією.

Якщо трубопровід між двома колодязями (у яких встановлені датчики) прокладений не по прямій, то для точного визначення лінії його укладання бажано використати трасошукач.

На відміну від акустичних течошукачів,  кореляційні  течошукачі практично не чутливі до акустичних перешкод на поверхні грунту, і що особливо важливе - до шумів від автотранспорту. Датчики кореляційних течошукачів розташовуються усередині колодязів, гідрантів або в підвалах будинків, де акустичні перешкоди, істотні для акустичних течошукачів, практично відсутні. Чутливість кореляційних течошукачів, на відміну від чутливості акустичних, не залежить від глибини залягання трубопроводу. 

Аналогічно акустичним течошукачам, пошук витоків за допомогою  кореляційних не ефективний або безрезультатний при тиску в трубопроводі менше 2 Атм. На свідчення кореляційних течошукачів сильно впливають акустичні шуми, наведені на трубопровід, що діагностується : витрата від споживання води, працюючі насоси,  шуми від сопел елеваторів, звужуючих шайб, протікання через нещільність в замочній арматурі, не повністю відкриті або не до кінця закриті засувки.

Наприкінці, хочеться  сказати, що визначення точного місця витоку у водопровідних мережах, вимагає насамперед, великого досвіду від персоналу, застосування приладових комплексів і методик застосування в різних практичних випадках. Дуже часто, керівництво комунальних служб не приділяють належної уваги питанням навчання роботи на устаткуванні по пошуку прихованих витоків, вважаючи, що досить придбати тільки прилади.