城市地下管线测量基本知识

城市地下管线是指在城市规划区范围内，埋设在城市规划道路下的给水、排水、燃气、热力、工业等各种管道、电力、电信电缆以及地下管线综合管沟（廊）等。从管线传输或排放物质的性质来分，城市地下管线可分为给水、排水、燃气、热力、电信、电力、工业和综合管沟（廊）八大类管线，每一大类管线还可根据传输或排放物质的差异或其功能的差异分为不同的小类，如给水管线可分为生活水、循环水、消防水、绿化水和中水等；燃气管线可分为煤气、天然气、液化气和煤层气等；排水管线可分为雨水、污水和合流等；热力管线可分为热水、蒸汽和温泉等；电力管线可分为供电、照明、电车、信号、广告和直流专用线路等；电信管线可分为市话、长途、广播、有线电视、宽带、监控和专用等；工业管线可分为氢气、氧气、乙炔、石油、航油、排渣和垃圾等；综合管沟（廊）管线可分为综合管廊和综合管沟等。

2.2地下管线测量

地下管线测量工作分为地下管线的探查和地下管线的测量两部分。

①地下管线的探查

地下管线的探查主要针对明显的线点（主要有接线箱、变压器、消防栓、入孔井、窨井等附属设施）进行。作业时将所有窨井逐一打开，一一测量管径、走向、管道位置、深度等直接数据，并对走向判断不清的管线进行查证。②地下管线的测绘

地下管线的测量可依据第一步地下管线的探查所绘制的草图进行。内容主要包括以下几方面：

(1)建立地下管线测量控制网，为管线点联测和管线图测绘提供基础。

(2)进行管线点联测，确定管线点的坐标与高程。

(3)内业进行管线图的绘制。

2.3地下管线测量平面和高程控制网的建立

对于已有大比例尺地形图的地区，应充分利用原有控制点进行施测各管线特征点如果没有控制点或密度不够时，则应建立精度适宜，密度合理，点位不易被施工破坏的平面和高程控制网可采用全站仪布设光电测距导线或全球定位系统

（GPS）以及水准测量的方式，按城市测量规范城市地下管线探测技术规程的要求，布设平面和高程控制点

2.4 地下管线测量的分类特点及施测方法

地下管线测量分为两大类：已竣工的地下管线测量和未还土的地下管线测量，未还土的地下管线测量，主要是通过直接测定管线的特征点来完成管线的测量工作。已竣工地下管线测量是指所有管线竣工后并已还土的地下管线测量这类地下管线测量主要是通过物探的方式将管线特征点反映到地面上，然后施测各种管线特征点，再把各特征点展绘在地形图上进行编辑

2.4.1未还土地下管线测量的特点及施测方法

未还土地下管线测量的特点：

⑴边施工边测量，东一处西一处，没有规律，没有预见性；

⑵施工完马上就要埋上，这就要求施测准确，最好现场进行复检一次，确保数据的正确；

⑶由于是施工现场，控制点不容易保存；

⑷施工周期长，控制点必须便于保存，能反复多次使用施测前应作好收集资料的准备工作，主要是收集各种管线的设计图，合理有效地利用好设计图，有利于提高地下管线测量质量，提高作业效率

施测方法：

⑴一般采用全站仪直接施测管道各种特征点处的外顶或内底高及平面位置

⑵在空旷地区，建筑物不太稠密的住宅区和大马路上，可采用 GPS RTK 测量各管道每个特征点的 3 维坐标。

2.4.2 已竣工的地下管线测量的特点及施测方法

已竣工的地下管线测量的作业程序是：先用物探方法在实地探查出各管线的类别管径或断面管(沟)内底高管外顶高等项目，并且把各特征点在实地标出，然后用全站仪或 RTK 测定各特征点的三维坐标，再用成图软件把采集的数据展绘在地形图上进行编辑。

⑴已竣工的地下管线测量的特点：

①管线的特征点全部埋在地下，需要用物探的方法将特征点的数据反映到地面上来，同时查明地下管线的平面位置走向埋深及其他各项属性然后对各管线的特征点进行施测和制作专业管线图或综合管线图

②管线特征点的密度大数量多，并且多种管线平行交叉给探测增加很大的难度，而且在施测过程中由于距离太近造成点号混乱等

③工作周期长工作量大，给多组作业的衔接带来难度，已竣工的地下管线测量的外业工作主要包括管线探查和管线特征点的测量这两道工序而管线特征点的测量必须在探查工作完成后才能进行，这样一来，对整个工程的进度将会有一定的影响

④由于管线是埋在地下，所以在物探时容易探漏

⑤管线点的探测精度要求较高按照城市地下管线探测技术规程对管线特征点测量精度的要求，管线点的解析坐标中误差（指测点相对邻近解析控制点）不大于 5cm，高程中误差（指测点相对于邻近高程控制点）不大于 2cm 地下管线图上测量点位中误差不得大于图上0.5mm

⑵金属地下管线的确定

金属地下管线的确定，常用的方法是用金属探测仪进行探测探测时，仪器由发射机和接收机两部分组成，发射机是一个震荡器，经由发射线圈向空间发射高频率信号，经过接收机的检波放大，可以转换成音响和仪表指示等形式表示出来当接收机线圈偏离中心线时，声音变小，由此可确定地下金属管线的走向和填埋深度

⑶影响地下管线探查质量的因素：

影响地下管线探查质量的因素一般包括人员机具方法和环境等四个方面①人的因素人是地下管线探查工作的主体，探查质量的形成受到所有参加工程项目施工的探查台组的共同作用，他们是形成工程质量的主要因素，只有从事地下管线探查的人具备其工作岗位所需要的能力，其工作成果才可能满足工程质量要求。

②机具因素投入工程使用的探查设备应该根据现场地下管线的材质敷设方式和埋设深度进行选择，其精度指标应满足工程探测精度的要求。

③方法因素探查过程中的方法包含所采取的技术方案工艺流程组织措施探查手段施工组织设计等技术方案正确与否，直接影响工程质量控制能引顺利实现，往往由于施工方案考虑不周而拖延进度，影响质量，增加投资。

④环境因素影响探查工程质量的环境因素一般包括地电条件地面金属护拦地面交通其它电磁干扰地面平整性以及地下管线附属物保存状况的好坏等。⑷提高探测精度的主要措施

措施有以下几个方面：

①由于探测仪器本身存在的某种不足，物探前需要进行探测仪一致性对比试验，以确定该仪器的改正系数。

②由于直埋管线的土质情况不同，对管线的探测精度有一定的影响，需要进行一定数量的开挖验证，或在能准确定深的位置进行探测验证，以确定是否需加埋深和平面位置的改正系数根据同行多年的经验，细密的潮湿土质探测效果较好，干燥的砂质土层探测效果较差，积水区和含铁量较高的土层探测效果最差。③由于探测仪器探测效果受管道埋深的影响较大，尤其是应用感应法探测时，深埋管线能接收到的信号很弱，探测效果一般不太理想此时需要不断改变探测方式，如改变发射机的摆放姿势。

④由于管线的材质和导电性能不同，对管线的探测效果有直接影响比如金属管道和电缆可用一般的管线探测仪即可以探测，但不适用于非金属管道非金属管线一般可用地质雷达进行探测，但目前价格较为昂贵⑤地下管线中经常遇到并行管线的情况并行管线的探测方法：由于地下管线具有排列相对密集，种类各异的特点，所以探测这类管线的主要干扰是相邻管线的影响，在探测中有时只能判断出大致有几条管线，但无法准确和有效地确定其位置和埋深，此时用根据情况，采用不同的方法来确定平行管线的平面和埋深。

⑥地下管线中还会遇到管线上下重叠的情况对于金属管道的重叠，当用电磁法探测时，由于重叠管线间的相互干扰，观测异常为上下管道的异常叠加，用电磁法可对其进行精确定位，而在定深上误差较大但是重叠管线不可能总是重叠，一般可在分叉处分别定深，推算出重叠处的管道的深度。

⑦地下管线探测的测深精度受以下因素的影响：管线埋深与管径的比值；接受机是否偏离管线上方；探测点距离管线交叉点的距离等外界条件的影响，因而在跟踪定位探测过程中随时注意测深，并剔出异常深度值，取其中数作为某一段的深度值，特别注意不在管线交叉点附近测深所以，在地下管线探测过程中，探测效果受诸多因素的影响，在管线探测前，首先要考虑准确性避免出现粗差，然后再考虑选用合适的物探方法，才能取得较好的探测效果。