技术总结报告

城市地下管线是城市地理信息系统(GIS)的基础和重要组成部份，是现代化城市高效、高速运转的基本保证。进行城市地下管线敷设现状的基础资料调查工作，准确摸清城市地下管线的分布情况，建立一套完善的城市管理信息系统，是城市规划、设计、施工、建设和科学化管理的重要依据。城市地下管线调查是集物探、测绘和计算机等多种技术于一身的一门学科。从野外先进的探测技术和管线点全数字化数据采集方式到内业科学的计算机处理技术，都需要专业的技术人才和设备。随着科学技术的进步和计算机应用技术的普及,更重要的是经济技术的不断发展,以前那种传统落后的城市地下管线管理方式将逐步被先进高效科学的计算机管理方式所代替。城市建设日新月异，地下管线设施埋设也越来越多，现状也越来越复杂。

为了准确掌握本市的部分道路地下管线现状，合理开发和有效利用地下空间，XX市市政工程设计研究院作为承包人承接了“XX片区系统工程”工程勘察任务。

我院按照国家行业标准《城市地下管线探测技术规程》的有关规定、要求调查管线，并采用全解析法采集野外的管线点，应用数字化成图技术编绘1:500综合管线图。最终提交符合建立动态的数据库管理系统的计算机资料、文件格式以及各种有关成果、图件和报告。

1.工程概况

1．1 工程的依据、目的和要求

1.1.1 工程的依据

（1）建设部1999年颁布的《城市测量规范》(GJJ 8 -99)

（2）国家技术监督局1995年发布的《1:500  1:1000 1:2000地形图图式》（GB/T7929-1995）

（3）国家行业标准《城市地下管线调查技术规程》 (CJJ 61-2003  J 271-2003)，（下称《规程》）

（4）《大比例尺地形图机助制图规程》（GB14912-94）

（5）《地下管线探测合同》（下称《合同》）

1.1.2 工程的目的

为了加大保护和治理的力度，让这颗“高原明珠”早日重放光彩，为了满足城市规划、建设和管理工作的需要，查清城区部分道路上综合管线的分布状况，形成一套统一的综合管网资料，提供真实可靠的基础资料。

1.1.3 工程的要求

对测区指定范围的综合管线进行全面调查。任务按照《合同》及《规程》中的有关规定，管线调查应满足制作1：500市政公用综合管网图的需要，根据甲方的经评审后的初步设计方案的管线所在道路进行管线探测，支线管调查至单位或小区门口。确定管线的平面位置、埋深、管径或断面尺寸、材质、载体等，机助成1:500数字化管线图。为管理系统提供唯一、准确、完整、可靠的管线数据和属性数据。

1．2工程的地理位置、地球物理和地形条件

历史悠久，是XX文化的发源地，全国首批的24个历史文化名城之一。

是xx省的省会，中国西南地区重要的中心城市之一，国家历史文化名城，我国重要的旅游、商贸城市。

车流量大，工期紧张，综合管线分布复杂，如：穿围墙、房屋以及并排管、上下管等，其他管线和目标管线的相互交叉，干扰了探测效果，给探测和测量工作带来很大的困难。　　 

1．3 开竣工日期

工程于2006年9月30日开始施工，2006年10月完成整个测区综合管线调查任务。

1．4 实际完成的工作量等

本工区共投入人员14名，全测区共调查明显管线点3326点，探测隐蔽管线点1177点，探查管线总长为68.912公里。施测图根符合导线20条，图根控制点共115个。完成A3带状1:500综合管线图56幅。

管线探测的道路有东郊路、贵昆路、二环东路、关上东路、关上南路、民航路、官南路等。

综合管线调查的具体内容

管线

各类管线测量定位点均以管（沟）道中心线和附属设施的几何中心为准。100米范围内无特征点的直线段上，加测直线点。各类管线的管径或断面尺寸均以毫米为单位，埋深以米为单位，量至厘米。各类地下管线的探测深度为：给水、燃气管道为地面至管外顶的距离；排水为地面至管（沟）内底的距离；电力、电信、热力为管（块、组）顶部至地面的距离；电缆沟为地面至管（沟）内底的距离；多根或单根（直埋）电缆为最上层电缆至地面的距离。对有多个出入口的电信、电力电缆等检修井实测井位，并在井边缘管线进出处测定管线点。

2．技术措施

2.1 各工序作业的标准依据

2.1.1调查技术规定

给水管主要调查管径大于等于50mm的管线，其它管线全测。

各种地下管线实地调查项目

2.1.2 主要技术指针

（1） 精度要求

地下管线的探查

a. 地下管线隐蔽点的探查精度:平面位置限差δts:0.10h；埋深限差δth：0.15h。

注：式中h为管线中心埋深值，单位为m；h＜1米时以1米带入计算。

b.明显管线点埋深量测中误差不大于±2.5 cm。

（2） 管线点的测量精度：平面位置测量中误差不得大于±5cm（相对于邻近解析控制点），高程测量中误差不得大于±3cm（相对于邻近高程控制点）。

2.2坐标系、成图规格及测区已有数据利用

2.2.1平面①坐标系统：现行坐标系统（1987年坐标系）。

②高程系统：现行高程系统（1985国家高程基准）。

③成图规格：按已有地形图分幅标准，图号、图名沿用现有的图号、图名。

④成图比例尺：管线图基本比例尺1：500。

平面坐标系：现行坐标系统（1987年坐标系）。

2.2.2高程

高程系：采用1985国家高程基准。

2.2.3成图规格

地下管网图采用A3图纸，出比例尺为1:500的带状图。图号随机编号。

2.2.4已有资料利用

1）起算控制点资料

由甲方提供了全测区控制点成果，经实地勘查大部分点位保存完好，部分路段因路面施工而破坏。可做为平面和高程起算依据。

2）图件资料

由甲方提供了1：500数字化地形图作为管线的背景图。

2.3 投入的人员、采用的仪器和技术方法

2.3.1投入的人员

共投入4个探测组、2个测量组，共14人。

2.3.2 采用的仪器

(1)探测仪:RD433   4台

(2)井盖探测仪：1台

(3)全站仪:LEICA305   2台

(4)计算机: 清华同方1台；DELL笔记本 1台

(5)打印机：HP-Lasterjet1020   1台 

2.3.3 采用的技术方法

（一）管线探查

（1）一般规定

a. 管线探查应在管线现况调绘的基础上，采用实地调查和仪器探查相结合的方法进行。应积极推广使用新技术、新方法，但不论采用何种技术、方法，其探测精度必须满足地下管线的探查精度规定，同时应有一定数量的开挖验证，并做好记录，作为成果资料上交。

b. 管线探查应查清管线的铺设状况、在地面上的投影位置和埋深，并在地面上设置管线投影中心标志点作为连测的管线点。同时查明管线的性质、管径（规格）、埋深、材质、附属物等。

c. 管线点标志一般应设置在特征点上，在无特征点的地下管线直线段上也应设置管线点，其设置间距应不大于100米。

d. 偏心井处理

当地下管线的相邻管线点的联机，偏离井盖中心大于20cm时，管线特征点和附属物按实际投影到地面的位置分别实测管线点，井盖中心作为偏心井处理，偏心井井位作为孤立井测绘上图。 

e. 当管线弯曲时，至少在圆弧起讫点和中点上设置管线点。当圆弧较大或是不规则弯曲时，适当增加管线点，以保证其弯曲特征。

f. 地下管线探查应对隐蔽管线点采用仪器探查方法进行搜索、定位、定深和追踪。

g. 探查作业时应注意安全，必须按《规程》中附录A的安全保护规定进行作业。

（2） 隐蔽管线探查方法

在本测区对于金属管线主要采用直接法和感应法。 

a.直接法：此法在本测区内对于金属管线的探测效果较好，但不适用于远距离追踪。

b.感应法：在管线较稀疏（管线间距大于1米）的地方，此方法对所有金属管线探测都是有效的，且适用于长距离追踪，特别是在本测区内对于单根管线的

追踪，此法较好。在管线间距小于1米的地方，有时使用压线法，但必须在目标管线位置清楚，埋深小于等于间距的情况下方可得到较好的效果。

（3） 隐蔽管线点定位和定深方法：

a.定位方法：在单管线地区及走向变化不大的地段，只采用定位精度最高的水平分量垂向差值最大值来定位。同时在这些点上原地绕垂轴旋转使仪器读数最小，此时接收线圈的法线方向就是该点附近地下管线的走向。在管线走向变化剧烈或突变处（如分支、拐弯处）以及受其它因素干扰时，采用交会、逐次逼近的方法定位和进行剖面探测。

b.定深方法：本测区采用“70%法”。

“70%法”就是测出一个峰值、两个70%峰值点，如果两边对称,则两个70%值点间距就是管线的中心埋深。

在遇到不同管类并存的密集处，经过谨慎、认真的判断分析，采用剖面法进行定位、定深或换点探测；在管线走向变化剧烈（分支、拐弯等）处，采用交汇或逐次逼近的方法定位，定深点应选在距分支点或拐弯点约3倍于该管线埋深范围的直线段上。在管线密集、周围干扰因素较多时，所测资料根据具体情况进行校正。

（4） 明显管线点调查

明显管线点直接开井量测，采用经检验的钢尺下井进行直接量测，读数至厘米。

（5） 外业编号及实地标注

管线外业编号采用管线代号+小组号+顺序号组成（如JS112表示第1组给水第12号管线点）。外业编号全测区唯一。

管线点的地面标志，保证在管线探测成果验收前不易毁失、移位和易于识别，刻“+”或用统一规格的钢钉（硬化路面）、木桩（沙、土路面）打入地面至平，用红色油漆以铁钉为中心（或附属物井盖中心位置）注上记号“+”及管线点号，并在管线点附近明显且能长期保留的建（构）筑物、明显地物点上，用红色油漆标注管线点号，以便于实地寻找。

（6）外业探查记录

在外业探查现场，详细地将各种管线的走向、连接关系、管线点编号及调查或探测信息等，记录在探查草图上，交付内业数据处理及测绘作业工序使用。

（二） 管线测量

（1）平面及高程控制测量

a. 测量仪器

测量采用经检定后的全站仪自动记录观测资料,内业传入微机进行坐标和高程计算。本工区的控制和地下管线的所有空间资料均采用全站仪观测记录，三个测量员组成一个测量组进行作业。

b. 选点

测区内有甲方提供的控制点，点位分布均匀，基本满足管线点的测量。测区共布设图根导线20条，共113点，图根点号均以大写字母“TG”开头做标记。

c. 平差计算

图根导线的平差计算采用PPSP平差软件进行平差计算，其中相对闭合差最大为：1/4767，最小为：1/1759；高程闭合差最大为：47.3mm, 最小为：0.2mm；角度闭合差最大为：1.9秒，最小为：0.0秒。精度符合《规程》的规定。

（2） 地下管线点测量

地下管线点的平面位置使用全站仪以极坐标法测量。测距边长小于150m，采用长边定向。水平角和垂直角各测半测回，仪器高和觇标高用钢卷尺准确量至毫米，管线点平面坐标和高程的计算采用统一程序在微机上完成。地下管线点的高程测量采用三角高程测量，和平面位置测量同时进行。

（三） 内业数据处理

（1）数据处理

野外探测工作结束后，探测资料经调查员检查无误后，进行管线信息的计算机录入。在建立专业管线属性数据库的基础上录入管线的属性资料，建立完整的管线属性数据库。用专用程序将属性数据库与空间数据库进行迭加、合成、检查、修改后建立完整的管线数据库。图上点号按照先主管线后支管线的原则进行编号，形成完整的建库资料，作为建立城市管理信息系统的建库资料。

（2） 地下管线图的编绘

管线图编绘采用AUTOCAD2004软件平台，从管线探测属性库中提取管线点坐标、管线点符号信息、管线连接关系等图形信息，按《图式》和《规程》中的有关规定由系统自动绘制成图，与地形图迭加，生成综合管线图。

综合管线图的编绘:图面以美观、清晰，不删图上点号为原则，但管线符号与地形上的符号重合时，以管线符号为主，删除重合的地形符号。当管径无变化，间断标柱管径。

（3） 地下管线成果表的编制

地下管线成果表的编制采用EXCEL电子表格，通过地下管线成果管理程序将每幅图中管线点按序自动输出。根据连接关系文件，从地下管线点属性数据库中提取地下管线点相关属性，生成地下管线点成果表数据库，由打印机输出地下管线点成果表。

地下管线点成果表按《合同》及甲方需求格式编制，内容包括：道路名称、图上点号、物探点号、连接点号、管线材质、特征、附属物、平面坐标、高程、管径 /断面尺寸、埋深、管线长度等内容。

地下管线点成果表以A3带状1:500管线图图幅为单位进行打印，并装订成册。

3．应说明的问题及处理措施

由于有些路段因路面施工而破坏或被树等遮挡造成不通视，有些图根点由于时间久，有些也遭破坏，所以导致有些图根导线超长。

4. 质量评定

4.1 工程质量监控

质量管理组织的中心思想是:确保工程质量，力求精益求精，把作业中出现的质量问题及时处理，保证整个探测工程能够顺利地完成。具体措施如下:

4.1.1为确保该工程的成果质量，施工前组织了有关技术人员认真学习《规程》，使大家明确自己的工作职责，切实掌握《规程》中的有关技术要求。

4.1.2工作的流程为:探测组→测量组→微机组→质检组。

4.1.3作业组严格按《规程》的要求，对全部成果进行室内100％的检查，野外按比例进行抽样检查，同时作好记录随同成果上交项目工程组，以便核查。

4.1.4建立质量了三级检查制度:自查互查→项目检查→院级检查

4.1.5项目负责人跟班作业，抓好第一点、第一片、第一站、第一幅图的技术指导，严防质量问题的产生。

4.2 质量检查

4.2.1物探检查

(一) 图根导线检查

检查组野外抽检了5条图根导线段的选点、测量和平差计算，其图根控制点的布设合理，点位选择恰当，埋设符合要求，各点展望良好。图根控制点的平面坐标采用全站仪测定，高程采用电磁波测距三角高程测量的方法测定，使用测量技术先进，方法可靠。观测程序和平差计算符合规程规定和设计要求，各点数学精度良好，各项指标满足设计要求。

(二) 管线点检查

各作业组认真学习《规程》，对本小组所承担任务的各工序进行严格自查互校，发现问题及时处理，保证成果的正确性。小组将探测草图的资料与录入计算机后打印输出的资料进行了100%的校核，有错的地方及时进行了改正。小组之间在自查的基础上在进行互查，特别是在接边的地方进行严格的校对，发现问题共同到实地进行了处理。

院级质检人员及项目负责人对明显管线点的检查，是到实地进行随机抽样或有重点的进行开井重复量测，对管线的埋深、管径等内容进行重复量测。共重复量测了170个明显点，占明显点总数的5.1%。检查资料与原调查资料进行对比，计算出埋深量测中误差为±0.85cm，满足《规程》的精度要求。

隐蔽管线点的检查采用仪器重复探测对比的方法，院及项目负责人共重复探测检查了60点的埋深和定位，检查点数占总点数的5.0%。根据检查点位与实地点位量取其平面位移，检查深度与原探测深度进行比较，计算出平面定位中误差为±1.93cm，埋深探测中误差为±2.47cm，满足《规程》的规定。

测量共检查235点, 占总点数的5.2%，平面中误差为±1.6cm,高程中误差为±0.6cm。中误差均满足《规程》的要求。

由上面的检查结果可以看出，各项精度指针完全符合《规程》的要求，资料成果是可靠的。

5 结论与建议

本工区地下管线探测采用方法合适，各项精度指针均达到了《规程》的要求，成果资料真实可靠。

建议相关单位在本次成果的基础上，随时收录地下管线的新信息、竣工资料等，建立完整的地下管线信息动态管理，以便更好地为城市建设服务。

    在整个地下管线探测工程中，我们得到了相关单位的关心和支持，对本次管线探测工程的顺利完成起到了保障作用。

6 提交的成果