城市地下管線探測工作概述

石晶　王磊　侯培

（1.河南省基礎(chǔ)地理信息中心，河南鄭州　450003；2.河南省地圖院，河南鄭州　450008）

城市地下管線探測工作概述

石晶1王磊2侯培2

（1.河南省基礎(chǔ)地理信息中心，河南鄭州450003；2.河南省地圖院，河南鄭州450008）

城市地下管線的分布狀況是城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的一項重要資料，查明地下管線情況，實現(xiàn)城市地下管網(wǎng)信息化管理，是現(xiàn)代城市發(fā)展的一項重要工作。城市地下管網(wǎng)探測是指對雨水、污水、給水、燃?xì)?、電力、通訊、熱力、工業(yè)管道及其他地下隱蔽管線的位置、埋深、高程、走向、性質(zhì)、規(guī)格、材質(zhì)和權(quán)屬情況進行全面的探測和調(diào)查。工作流程包括地下管網(wǎng)探測、繪制地下管網(wǎng)圖、建立地下管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)等。

地下管線；探測；管理信息系統(tǒng)

城市地下管道是現(xiàn)代化城市不可缺少的市政基礎(chǔ)設(shè)施，是城市資源輸送、廢物排泄、信息流動的物理載體。由于歷史及城市管理現(xiàn)實的原因，大量已經(jīng)埋設(shè)在地下的管線沒有詳實準(zhǔn)確的資料，給城市的規(guī)劃、建設(shè)、管理帶來了大量問題。而管線探測是補充管線資料的有效辦法。現(xiàn)在部分城市因為暴雨導(dǎo)致的內(nèi)澇極其嚴(yán)重，影響了當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷墓ぷ骱蜕睢６鞘械叵鹿艿赖墓芾硭?，是一個城市發(fā)展和管理現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一，我國政府已經(jīng)把城市地下管線建設(shè)管理提升到可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度。

1　地下管線的分類和特點

1.1地下管線分類

根據(jù)《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》，把城市市政管線分為供水（給水）、排水、燃?xì)狻崃?、電力、電信、工業(yè)與其他管線共八大類，約22個常見小類［1］。

電力管道包括輸配電電纜、動力電纜、照明電纜等管道。電信管道包括光纜管線、電視管線、市話管線、長話管線和軍用通訊管線等管道。給水管道包括工業(yè)和生活用水、消防用水等輸配水管道。燃?xì)夤艿腊簹?、天然氣、液化石油氣等的輸配管道。下水管道包括雨水、污水、工業(yè)廢水等管道或渠道。工業(yè)管道又稱特種管道，包括熱力、工業(yè)用氣體、液體燃料、化工原料和排灰排渣等管道。

工礦企業(yè)、機關(guān)、學(xué)校、住宅小區(qū)等主要按照地下管線輸送的介質(zhì)、用途、主要成分等進行分類。例如，新鮮水、回用水、軟化水、高壓消防水、普通消防水、泡沫消防水、藥劑消防水、中水、綠化水、含**水、生活用水、飲用水、生活熱水、生產(chǎn)污水、生活污水、混合污水、生產(chǎn)廢水、雨水、雨污合流、含硫污水、含堿污水和含酸污水等。

1.2地下管線特點

常見地下管線埋設(shè)方式有直埋、管溝、管塊（管道）、隧道和綜合管廊。常見管線施工工藝有明開、淺埋暗挖、定向鉆（拉管、頂管、盾構(gòu)）、架空、沿墻和沿管架。常見管線附屬設(shè)施有場站（水源地、泵站、變電站、變電室、配電室、污水處理廠、交換站、交換室、調(diào)壓站和熱交換站等）、窨井、小室、閥門、計量表、壓力表、溫度表、水錘、配電箱、交接箱、分線盒、分線包、接頭、張力彎、伸縮管、變徑和套管等。

2　城市地下管線探測技術(shù)流程

2.1基本流程

接收任務(wù)→編寫技術(shù)設(shè)計書→現(xiàn)場技術(shù)交底→儀器方法及適應(yīng)性試驗→外業(yè)調(diào)查→探測草圖→管線探測→探查信息錄入→探測質(zhì)量檢驗→管線點測量→數(shù)據(jù)處理→管線成果編繪→檢查、修改、整飾→審核驗收→成果提交。

2.2城市地下管線探測

城市地下管線探查任務(wù)是查明各種地下管線的平面位置、高程、埋深、走向、結(jié)構(gòu)材料、規(guī)格、埋設(shè)年代和權(quán)屬單位等，通過地下管線測量，繪制成地下管線平面圖和斷面圖，并采集城市地下管線信息系統(tǒng)所需要的一切數(shù)據(jù)。

地下管線探查是在現(xiàn)場查明地下管線的敷設(shè)狀況及在地面上的投影位置和埋深，并在地面設(shè)置管線點標(biāo)志。地下管線探查方法包括明顯管線點的實地調(diào)查、隱蔽管線點的物探調(diào)查和開挖調(diào)查。

2.3城市地下管線測量

地下管線測量工作包括新建地下管線的施工測量（規(guī)劃放線）、新埋設(shè)管線的竣工測量和已有管線探查測量。其成果為地下管線正確的施工定位、測繪地下管線圖（平面圖和斷面圖）及采集城市地下管線信息系統(tǒng)所需要的信息。其地理空間位置必須采用本城市統(tǒng)一的平面坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng)。地下管線的施工測量的基本方法同一般工程施工測量，即在控制測量的基礎(chǔ)上測設(shè)地下管線設(shè)計點位的三維坐標(biāo)（平面位置和高程）。

2.4城市地下管線圖測繪

地下管線圖分為專業(yè)管線圖和綜合管線圖2種，區(qū)別在專業(yè)管線圖上除管線周圍地形外只包括單一專業(yè)（一條或幾條）管線，而綜合管線圖則包括該地段內(nèi)所有各種專業(yè)管線。地下管線地形圖測量的基本方法與一般城市大比例尺地形圖測量完全相同，只是在測量的內(nèi)容上增加了地下空間（地下管線及其地下附屬設(shè)施）的部分。它們都采用本城市統(tǒng)一的平面坐標(biāo)和高程系統(tǒng)，統(tǒng)一的圖幅分幅方法和測繪技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。因此，地下管線地形圖的測繪一般都有條件以城市大比例尺地形圖為基礎(chǔ)（底圖），加測屬于地下管線專業(yè)部分的內(nèi)容，以及修測、補測地形圖上與現(xiàn)狀不符的部分，來完成城市地下管線地形圖的測繪。

2.5城市地下管線縱橫斷面圖測繪

用于地下管線信息管理的地下管線圖，除了綜合管線圖、專業(yè)管線圖外，還有地下管線縱斷和橫斷面圖。根據(jù)管線點的平面坐標(biāo)和高程可繪制地下管線的縱斷面圖，為了明顯表示管線的縱向坡度，圖的垂直比例尺規(guī)定要比水平比例尺大10倍；橫斷面圖是為詳細(xì)表示各種管線在某一里程處的斷面分布情況，需要有較大的比例尺（見表1）。

表1　地下管線縱橫斷面圖的比例尺

2.6管線信息采集

過去直至當(dāng)前信息采集的方法主要采用人工紙質(zhì)記錄然后再內(nèi)業(yè)整理錄入的作業(yè)模式，主要方法有：①填寫調(diào)查表法，按照規(guī)范要求，事先印制好表格，調(diào)查時逐項把調(diào)查量測相關(guān)數(shù)據(jù)和屬性填寫到表格中；②繪制調(diào)查草圖法，調(diào)查時逐項把調(diào)查量測的相關(guān)數(shù)據(jù)和屬性按照現(xiàn)場的方位，繪制到調(diào)查草圖中；③圖表結(jié)合法，在現(xiàn)場按方位繪制示意草圖并標(biāo)注點號及連接關(guān)系，量測的數(shù)據(jù)及屬性填寫調(diào)查表格。隨著移動技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展，現(xiàn)有一種基于安卓手機或Pad信息采集軟件及設(shè)備，根據(jù)規(guī)范設(shè)計出信息采集和錄入界面，在現(xiàn)場完成信息和數(shù)據(jù)的采集錄入。

2.7管理信息系統(tǒng)建立

基于主流的GIS軟件，開發(fā)城市地下綜合管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)，包含基本的GIS功能、管線信息查詢、管線數(shù)據(jù)維護和管線瀏覽、關(guān)鍵點搜索與預(yù)警分析等功能。

3　數(shù)據(jù)質(zhì)量控制

3.1管線數(shù)據(jù)質(zhì)量控制關(guān)鍵節(jié)點

控制點分布合理性及其測量精度；明顯管線點的量測精度；隱蔽點的探測精度；管線連接關(guān)系的正確性；管線流向的正確合理性。

3.2質(zhì)量控制與檢查方法

作業(yè)過程中，每個測站必須要檢查1個控制點和2個以上的明顯點。對于作業(yè)成果按照規(guī)范要求還要進行自查、互查、專門抽樣檢查。

3.3各檢查比例規(guī)定

作業(yè)員自檢和班組互檢應(yīng)對管線圖和成果表進行100%的檢查校對；專門抽樣檢查，每一個工區(qū)應(yīng)在隱蔽管線點中均勻分布隨機抽取不應(yīng)少于隱蔽管線點總數(shù)的1%且不少于3個點進行開挖驗證；每一個工區(qū)必須在隱蔽管線點和明顯管線點中分別抽取不少于各自總點數(shù)5%的通過重復(fù)探查進行質(zhì)量檢查。

4　結(jié)語

掌握和摸清城市地下管線的現(xiàn)狀，是城市發(fā)展的需要，是城市建設(shè)、規(guī)劃和管理的迫切需求，是應(yīng)付特大暴雨、洪澇等自然災(zāi)害的有效手段。對維護城市發(fā)展和人民群眾生活具有十分重要的意義。

［1］CJJ61-2003.城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程［S］.

Overview of Urban Underground Pipeline Detection

Shi Jing1Wang Lei2Hou Pei2
（1.Geomatics Centre of Henan Province，Zhengzhou Henan 450003；2.Map Institute of Henan Province，Zhengzhou Henan 450008）

The distribution of city underground pipeline is one of the important data of city planning，construction and management，the identification of underground pipelines，realize the city underground pipe network information man?agement is an important work in the development of modern city.City underground pipeline detection refers to rainwa?ter，sewage，water，gas，electricity，telecommunications，heating，industrial pipelines and other underground pipeline location，depth，height，direction，properties，specifications，materials and management authority detection and com?prehensive investigation.The work flow includes the detection of underground pipe network，drawing the map of the underground pipe network，the establishment of the underground pipe network management information system，etc.. Keywords：urban underground pipelines；detection；management information systems

TU990.3

A

1003-5168（2016）08-0100-02

2016-07-10

石晶（1979-），女，本科，工程師，研究方向：測繪地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)。