地下管線探測(cè)數(shù)據(jù)處理及可視化技術(shù)探討

范敏智

（南京市測(cè)繪勘察研究院有限公司 江蘇南京 210000）

地下管線探測(cè)數(shù)據(jù)處理及可視化技術(shù)探討

范敏智

（南京市測(cè)繪勘察研究院有限公司 江蘇南京 210000）

隨著我國(guó)社會(huì)現(xiàn)代化的發(fā)展，我國(guó)在各大城鎮(zhèn)分布的地下管線體系越來(lái)越龐大，然而地下管線的種類繁多造成地下管線的數(shù)據(jù)難以具體掌握，根據(jù)地下管線屬性不同、地理環(huán)境不同的地區(qū)，需要有針對(duì)性地進(jìn)行探測(cè)管理。本文主要研究了地下管線的探測(cè)技術(shù)以及探測(cè)之后對(duì)探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)管理過程，并闡述了地下管線可視技術(shù)給管線工程管理方面提供的便利。

管線數(shù)據(jù)；地下管線；探測(cè)；數(shù)據(jù)導(dǎo)入

地下管線是我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施，地下管線分布情況的全部基礎(chǔ)信息資料是城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)布局、設(shè)計(jì)、建設(shè)、和管理的關(guān)鍵現(xiàn)實(shí)依據(jù)。地下管線分為燃?xì)?、電力等各大類別。探測(cè)地下管線埋設(shè)情況并建立城市地下管線資料信息系統(tǒng)具有極其關(guān)鍵的實(shí)際意義。

1 地下管線探測(cè)

在對(duì)地下管線檢測(cè)前，應(yīng)在探查區(qū)域或相鄰的已知地下管線上做一些方法試驗(yàn)，確保儀器裝備的完好、儀器精度和有關(guān)參數(shù)的正確性。地下管線屬性不同、以及地理環(huán)境不同的地區(qū)，應(yīng)分別有針對(duì)性地進(jìn)行方法試驗(yàn)。

1.1 金屬管線和電纜的測(cè)量

探索金屬管線和電纜應(yīng)參照管線的型號(hào)、所用材質(zhì)等因素決定探測(cè)方法。①電信電纜以及照明電纜應(yīng)當(dāng)選用主動(dòng)源電磁法，有調(diào)教時(shí)可添加斷續(xù)發(fā)射信號(hào)；②相對(duì)管徑來(lái)說，掩埋有一定深度的金屬制作的管道，也可以選用功率較大、頻率較低的直接法，同樣，電磁感應(yīng)法也可??；③管徑相對(duì)埋深較寬的金屬制作的管道，適合選用電磁感應(yīng)法與直接法，當(dāng)然，地震波法和電磁波法也是可以考慮的；④電力電纜適合選用被動(dòng)源法予以初步定位，再利用主動(dòng)源法實(shí)現(xiàn)精確定位、確定深度，如果電纜有出露端，就需要運(yùn)用夾鉗法來(lái)解決；⑤接頭是高阻體的金屬材質(zhì)管線，適合采用頻率相對(duì)較高的夾鉗法和電磁感應(yīng)法，還有一種電磁波法也是可以運(yùn)用的，當(dāng)探查區(qū)域內(nèi)鐵磁干擾相對(duì)微弱時(shí)，可利用磁場(chǎng)強(qiáng)度或者磁梯度的方法。

1.2 非金屬管道的測(cè)量

非金屬管道的測(cè)量宜采用地震波法和電磁波法，亦可按下列實(shí)際情況進(jìn)行挑選：①在探測(cè)盲區(qū)探測(cè)管線時(shí)，可以選用主動(dòng)和被動(dòng)源感應(yīng)法進(jìn)行探測(cè)，探測(cè)具體方法有平行式搜索法及環(huán)形搜索法，如果探測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)任何非正常情況，應(yīng)當(dāng)選用主動(dòng)源法進(jìn)行探索。②管徑相對(duì)較大的非金屬管道，適合選用電磁波法與地震波法。如果接地，那么可選用直流電阻率法。③存在出入口的非金屬材質(zhì)管道，應(yīng)當(dāng)選用失蹤電磁法。④耐熱能力較強(qiáng)的管道，需要選用主動(dòng)源電磁法以及紅外線輻射法。⑤在鋼筋混凝土制造的管道下，適合選用磁偶極感應(yīng)法，且需增加發(fā)射功率。

1.3 地下管線探測(cè)的質(zhì)量檢驗(yàn)

地下管線探查的質(zhì)量檢驗(yàn)主張重在預(yù)防，并以檢驗(yàn)作為輔助。檢驗(yàn)內(nèi)容包含：施工過程檢驗(yàn)、文件檢驗(yàn)、精度調(diào)整。其中，外業(yè)作業(yè)程序中需要檢驗(yàn)的要點(diǎn)是：①探測(cè)范圍以及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行；②探查技術(shù)方法的應(yīng)用；③管線點(diǎn)屬性查看和管線點(diǎn)設(shè)置；④錯(cuò)綜復(fù)雜管線勘測(cè)和特殊狀況的處理情況；⑤探查記錄作筆錄和探查模擬圖或管線圖的繪畫。

2 管線數(shù)據(jù)的處理

管線數(shù)據(jù)的處理分為以下步驟：①數(shù)據(jù)輸入。外業(yè)探查或竣工探測(cè)的管線數(shù)據(jù)一般記錄在《地下管線探測(cè)表》中，所以，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理之前，就要先將數(shù)據(jù)錄入到相應(yīng)的地下管線探測(cè)成果數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中。②數(shù)據(jù)核對(duì)。為確保導(dǎo)入到地下管線探測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)與《地下管線探測(cè)表》中的數(shù)據(jù)相符，在數(shù)據(jù)導(dǎo)入工作結(jié)束后，應(yīng)通過人工操作對(duì)導(dǎo)入的數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)，并將錯(cuò)誤數(shù)據(jù)加以糾正過來(lái)。在人工排查結(jié)束后，應(yīng)再一次利用錯(cuò)誤排查相關(guān)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排查。排查過程需要檢查具體項(xiàng)目包括：對(duì)數(shù)據(jù)是否符合要求進(jìn)行檢查；對(duì)重點(diǎn)號(hào)的查看，管線探查結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)與管線點(diǎn)檢測(cè)成果庫(kù)點(diǎn)號(hào)是否保持一致性進(jìn)行檢查；數(shù)據(jù)的量的檢查；各屬性內(nèi)容科學(xué)性檢查；注記設(shè)置的字體以及其大小正確與否的檢查；檢查管線間空間擦碰關(guān)系；圖廓整飭資料檢查等；檢查重力排水管的高程；對(duì)數(shù)據(jù)格式是否正確進(jìn)行檢查；管線點(diǎn)之間的距離檢查；管線拓?fù)渎?lián)系檢查；檢查數(shù)據(jù)庫(kù)與圖形資料是否保持一致。③數(shù)據(jù)預(yù)處理。數(shù)據(jù)導(dǎo)入和檢驗(yàn)工作結(jié)束后，用管線數(shù)據(jù)處理相關(guān)軟件對(duì)數(shù)據(jù)給予預(yù)處理，得出管線圖形資料、注記資料、管線線與點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)。④圖形整編。將管線圖形資料和注記資料輸出得出地下管線布局圖，由探查專業(yè)技術(shù)工作人員根據(jù)管線布局圖查看管線點(diǎn)符號(hào)是否正確、管線連接方面是否正確等內(nèi)容，若發(fā)現(xiàn)異?；蝈e(cuò)誤，應(yīng)在管線圖形資料上進(jìn)行整編和糾正。⑤數(shù)據(jù)導(dǎo)出與轉(zhuǎn)換。將整編好的管線圖形資料導(dǎo)出到CAD軟件下的管線圖形資料，并定好輸出的相應(yīng)范圍和管線各種種類。導(dǎo)出的高程表與管線結(jié)果表能夠在相異的數(shù)據(jù)軟件上進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換工作。⑥數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新。隨著各行業(yè)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，地下管線施工和改良工作在不間斷地穩(wěn)步進(jìn)行。因此，時(shí)刻要注意管線數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)的變化與更新，確保數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保持最新的狀態(tài)是一項(xiàng)工作量較大且瑣碎的工作。

3 可視化技術(shù)

管線項(xiàng)目可以通過項(xiàng)目可視化監(jiān)管平臺(tái)的管理功能實(shí)現(xiàn)全程可視化，全程可視化的內(nèi)容包括物探、度量等階段，也對(duì)施工作業(yè)單位、投資單位、監(jiān)理方進(jìn)行組織與掌控，最大程度的實(shí)現(xiàn)資源充分利用，避免各種浪費(fèi)行為，并且最大化地獲取經(jīng)濟(jì)效益。

地下管線數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測(cè)是將城市地下管線數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化管理的關(guān)鍵。然而因?yàn)榈叵鹿芫€數(shù)據(jù)外業(yè)偵測(cè)與內(nèi)業(yè)整理很可能會(huì)使數(shù)據(jù)質(zhì)量出現(xiàn)異常。數(shù)據(jù)必須在入庫(kù)之前進(jìn)行仔細(xì)的檢驗(yàn)，否則數(shù)據(jù)很可能缺乏一定的準(zhǔn)確性以及存在數(shù)據(jù)漏掉的風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

為了實(shí)現(xiàn)地下空間合理科學(xué)地開發(fā)設(shè)計(jì)和土地整體規(guī)劃建設(shè)的需求，實(shí)現(xiàn)地下管線數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)不斷更新和動(dòng)態(tài)變故，我們有義務(wù)以更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求開展地下管線勘探工作，不斷摸索掌握新的方法，歸納經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為我國(guó)的建設(shè)和發(fā)展提供保障。

[1]龔大利，劉得軍，葉琿，等.基于OpenGL的油田地下管線探測(cè)數(shù)據(jù)三維成像方法[J].大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，35（6）：97～101.

[2]向林玲.Excel結(jié)合VBA在地下管線探測(cè)數(shù)據(jù)整理中的應(yīng)用[J].大科技，2014（5）：214～215.

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