城市地下管線測(cè)量的方法和質(zhì)量控制

【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)城人口數(shù)量的不斷增多，對(duì)于城市基礎(chǔ)設(shè)施的壓力也越來(lái)越大，通過(guò)對(duì)地下管線進(jìn)行測(cè)量可以清楚的確定地下管線的走向、及深度，方便主管部門對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃整理，為后續(xù)的使用帶來(lái)方便。本文主要對(duì)城市地下管線測(cè)量的方法和質(zhì)量控制進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】地下管線、測(cè)量方法、質(zhì)量控制

一、前言

隨著我國(guó)城市建設(shè)的不斷發(fā)展，原來(lái)的地下管線已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會(huì)的需要，地下管線面臨著將要改建或者是廢棄，新的地下管線將涌現(xiàn)出來(lái)。我們?cè)诘叵鹿芫€的鋪設(shè)中，要根據(jù)測(cè)量普查成果建立綜合地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)，并通過(guò)竣工測(cè)量的方式來(lái)及時(shí)更新，以保證綜合地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)與現(xiàn)狀的一致性。

二、城市地下管線測(cè)量的主要方法

1、收集與處理資料

資料是由測(cè)繪材料、地下管線材料及規(guī)劃材料共同構(gòu)成，測(cè)繪材料是由測(cè)區(qū)的地形圖、控制點(diǎn)與成果共同構(gòu)成的。而地下管線的資料則是從各個(gè)專業(yè)部門獲取的，包括專業(yè)管線分布圖、紅線圖、設(shè)計(jì)圖、竣工圖、管徑與管材等等。規(guī)劃材料則是指測(cè)區(qū)內(nèi)的規(guī)劃的路網(wǎng)材料，完成收集后，將其制成圖，作為后續(xù)工作的指導(dǎo)文件。

2、調(diào)查與探測(cè)管線外業(yè)

將繪制好的藍(lán)圖與外業(yè)的實(shí)地情況進(jìn)行對(duì)比，運(yùn)用現(xiàn)代化的儀器進(jìn)行搜索，進(jìn)行逐井檢查，掌握地下管線的分布情況及屬性，按照要求填寫調(diào)查表。在城市基本藍(lán)圖中標(biāo)明管線的特征，用特定的符號(hào)表示，然后用彩筆繪制出來(lái)，做好標(biāo)記與說(shuō)明工作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化控制目標(biāo)。

3、測(cè)量的控制

一般城市的上下水、電力、通訊等管線都是沿城市道路鋪設(shè)的，在測(cè)量管線的過(guò)程中，也是沿線布設(shè)的，一般分為三級(jí)導(dǎo)線，運(yùn)用現(xiàn)有的成果，減少工作量，高程控制以現(xiàn)有二、三等水準(zhǔn)點(diǎn)為起算點(diǎn)，按四等水準(zhǔn)要求施測(cè)。在進(jìn)行管線的測(cè)量過(guò)程中也可以運(yùn)用GPS的方法，提高測(cè)量效率。

三、測(cè)量地面建筑物、道路數(shù)字化竣工

1、新建道路帶狀圖數(shù)字化修測(cè)

運(yùn)用現(xiàn)有的數(shù)字地圖，采用現(xiàn)代化的設(shè)備修測(cè)野外的地形。采集外業(yè)數(shù)據(jù)就是對(duì)地貌、地形、地物的采集，要實(shí)測(cè)所有地點(diǎn)的坐標(biāo)，采集外業(yè)數(shù)據(jù)的原始數(shù)據(jù)要做好備查工作，地形圖上高程注記點(diǎn)應(yīng)分布均勻。

2、測(cè)量竣工后的新建建筑物規(guī)劃情況

首先要進(jìn)行資料的收集，然后測(cè)繪已經(jīng)竣工的地形圖，計(jì)算建筑高度、間距、退讓、層數(shù)、單位尺寸等數(shù)據(jù)，然后繪制草圖，最后將其編寫成報(bào)告，便于指導(dǎo)后期工作。

3、測(cè)量竣工建筑物的內(nèi)業(yè)工作

按照有關(guān)要求進(jìn)行報(bào)告的編輯與打印，繪制出于實(shí)體相應(yīng)的數(shù)據(jù)圖，然后根據(jù)編制出規(guī)劃平面圖，繪制成數(shù)字竣工地形圖。

四、探測(cè)地下管線、測(cè)量數(shù)字

1、探測(cè)地下管線

探測(cè)地下管線主要是為了將地下管線的情況呈現(xiàn)到地面上，然后根據(jù)情況進(jìn)行繪制，繪制的主要內(nèi)容是走向及連接情況，確定其位置及埋深。而探測(cè)管線主要是對(duì)地下水管線、煤氣管線等金屬壓力管道的測(cè)量，而且內(nèi)容是由管的起點(diǎn)與終點(diǎn)、分支點(diǎn)、變徑點(diǎn)、附屬設(shè)施的中心點(diǎn)等等共同構(gòu)成。

2、調(diào)查地下管線

調(diào)查的主要目的是為了調(diào)查管線的走向及連接情況，管線的中心線、埋深及材質(zhì)、斷面尺寸都要進(jìn)行深入調(diào)查，而電力纜溝、雨污水、電信電纜等均屬調(diào)查類的管線。

第一，電力電纜溝。起終點(diǎn)、分支點(diǎn)、轉(zhuǎn)彎點(diǎn)、變高點(diǎn)、變寬點(diǎn)、埋設(shè)方式變化點(diǎn)。電力溝要查明各點(diǎn)溝斷面尺寸，探測(cè)直埋、套管的埋深、掌握根數(shù)、排列的方式。第二，雨、污水。調(diào)查檢修井蓋的情況，對(duì)連接的情況、管道的材質(zhì)及大、井內(nèi)管底的高差等進(jìn)行審查，對(duì)水流的特征及規(guī)律進(jìn)行檢查，確認(rèn)準(zhǔn)確位置。第三，電信電纜。調(diào)查所有的人、手孔及所有的連接情況，對(duì)排列的情況進(jìn)行仔細(xì)的審查，標(biāo)明具體的規(guī)格，量取管塊（孔）最頂處到井面高差以及出地上桿電纜位置。第四，其他的管線。

3、測(cè)繪地下管線

（1）測(cè)繪的主要內(nèi)容。測(cè)量探測(cè)、調(diào)查的地下管線點(diǎn)三維坐標(biāo)，按照規(guī)定處理所有的數(shù)據(jù)，測(cè)繪主要是為了增強(qiáng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的完整性。

（2）運(yùn)用的方式與技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，運(yùn)用全站儀配合EPSW一體化進(jìn)行外業(yè)的測(cè)量，然后運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的編輯與處理，最終繪制成草圖。最后，按照《城市測(cè)量規(guī)范》執(zhí)行，達(dá)到預(yù)期的效果。

（3）測(cè)量管線點(diǎn)。從當(dāng)前的技術(shù)情況來(lái)看，解析法測(cè)量是最典型的管線測(cè)量法，測(cè)量管線點(diǎn)的解析坐標(biāo)中誤差（指測(cè)點(diǎn)相對(duì)于鄰近解析控制點(diǎn)）≤± 5cm，地面高程中誤差（指測(cè)點(diǎn)相對(duì)于鄰近高程控制點(diǎn)）≤±2cm。

該法運(yùn)用的是全站儀觀測(cè)進(jìn)行采集，在作業(yè)前要進(jìn)行校正工作，而其他的方法則要按照規(guī)定進(jìn)行執(zhí)行。

（4）做好記錄工作。所有的測(cè)量都要做好記錄工作，便于后期查找，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)的進(jìn)行糾正，保證后續(xù)測(cè)量工作的準(zhǔn)確性。

五、地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)建庫(kù)與更新機(jī)制

1、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)

根據(jù)專業(yè)，可以將管線分為不同的類，按照屬性則僅可以分為點(diǎn)與線兩種。而根據(jù)管點(diǎn)的不同，則可以將其分為電纜點(diǎn)庫(kù)與非電纜點(diǎn)苦兩類；而根據(jù)管線的不同屬性則可以分為電纜類的線庫(kù)與非電纜壓力線庫(kù)及非電纜無(wú)壓線線庫(kù)三類。

2、建立數(shù)據(jù)庫(kù)的更新機(jī)制

首先，軟件平臺(tái)的選擇是重點(diǎn)。目前，我國(guó)采用的地下綜合管線信息系統(tǒng)是來(lái)自美國(guó)的MapinfoProfessional作為GIS圖形平臺(tái)，從該系統(tǒng)的特點(diǎn)來(lái)看，具有方便易懂，應(yīng)用簡(jiǎn)單的特征，而且功能較強(qiáng)，是當(dāng)今較為通用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)平臺(tái)；同時(shí)要與其他的系統(tǒng)進(jìn)行配合，實(shí)現(xiàn)二次開發(fā)，構(gòu)造具有我國(guó)特征的地下管線系統(tǒng)，因此，所有的測(cè)量數(shù)據(jù)均要以Mapinfo的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存放。其次，處理管線數(shù)據(jù)的流程。外業(yè)探測(cè)所得到的是原始數(shù)據(jù)，這就說(shuō)明處理數(shù)據(jù)是以外業(yè)探測(cè)為起點(diǎn)的，同時(shí)受到管線點(diǎn)、與線間的關(guān)系影響，處理地下管線與其他的數(shù)據(jù)信息相比，方式與流程都存在一定的差異。再次，處理點(diǎn)、線屬性數(shù)據(jù)。處理管線屬性的數(shù)據(jù)庫(kù)可以分為三個(gè)步驟，主要包括生成管線成果表、創(chuàng)建點(diǎn)線庫(kù)、維護(hù)與檢驗(yàn)點(diǎn)線庫(kù)，這幾個(gè)環(huán)節(jié)密不可分。第四，生成與處理管線的空間數(shù)據(jù)。處理與檢驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的情況后，可以根據(jù)管點(diǎn)的坐標(biāo)及管點(diǎn)的邏輯性生成圖形數(shù)據(jù)，為此，要設(shè)計(jì)一個(gè)Mapinfo管線圖形自動(dòng)生成程序，用以將Foxpro中的DBF數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mapinfo中，生成精確的管線圖。在探測(cè)外業(yè)管線的過(guò)程中多是以道路作為單位的，所有的管線圖也都是以道路為單位的，若以1：500的圖幅為單位，管線圖就需要跨越多個(gè)圖幅，最終的數(shù)據(jù)產(chǎn)品是以幅圖作為單位存放，因此必須要進(jìn)行切割處理方可進(jìn)行，達(dá)到預(yù)期的目的。第五，更新與維護(hù)管線的數(shù)據(jù)庫(kù)。近年來(lái)，城市人口與規(guī)模都在不斷擴(kuò)大，這也使得地下的管線分布處于不斷的變化中，這也就要求地下城市的管道數(shù)據(jù)庫(kù)在不斷地更新與完善，滿足城市發(fā)展的需求。從當(dāng)前的情況來(lái)看，更新管線數(shù)據(jù)庫(kù)可以分為修改原有的線路，或者是將新舊的管線數(shù)據(jù)進(jìn)行合并。最后，增強(qiáng)管理處理的技術(shù)水平。處理管線屬性數(shù)據(jù)庫(kù)屬于內(nèi)外業(yè)處理過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，保證數(shù)據(jù)的完整性與準(zhǔn)確性決定管線數(shù)據(jù)的成敗，這就要求增強(qiáng)管理數(shù)據(jù)的技術(shù)水平，提高數(shù)據(jù)處理能力。

六、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，城市地下管線測(cè)量是城市基礎(chǔ)測(cè)繪建設(shè)的重要組成部分，通過(guò)地下管線測(cè)量，有利于掌握新舊地下管線現(xiàn)狀分布情況；建立城市地下管線信息系統(tǒng)，有利于城市地下管線科學(xué)的管理和應(yīng)用，有利于加快數(shù)字化城市的建設(shè)步伐，這將是當(dāng)前管網(wǎng)研究、管理、應(yīng)用的基本方向。

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