城市地下綜合管廊一體化竣工測(cè)量方法研究

廖 俊 張?jiān)讫?/p>

(華北地質(zhì)勘查局五一九大隊(duì)，河北 保定 071000)

1 市政工程地下綜合管廊概述

1.1 綜合管廊的定義。綜合管廊在現(xiàn)代城市比較常見，主要是地下管道的一種表現(xiàn)形式，是管道的走廊，為管道的合理布設(shè)和規(guī)劃打下了基堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在綜合管廊建設(shè)的過程中，主要是將電力行業(yè)、熱力行業(yè)、燃?xì)庑袠I(yè)的管道埋設(shè)在一起，在城市創(chuàng)造一個(gè)獨(dú)立的開建，實(shí)現(xiàn)城市地下空間的合理使用和高效管理。在具體操作過程中，需要重視設(shè)置統(tǒng)一的檢修口，使綜合管廊的監(jiān)測(cè)體系，能夠進(jìn)一步優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的管理和規(guī)劃控制。

1.2 綜合管廊的類型。在實(shí)踐中，依照管線的區(qū)別，綜合管廊在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)方面可以分為干線綜合管廊、支線綜合管廊和纜線綜合管廊三種。

1.2.1 干線綜合管廊。干線綜合管廊主要布設(shè)于道路中央或機(jī)動(dòng)車道中央下方，為各行業(yè)輸送線路，實(shí)現(xiàn)快速服務(wù)，提供方便。干線綜合管廊設(shè)計(jì)過程中包含了多個(gè)管理部門，特殊情況下，還將排水管線設(shè)置在綜合管廊當(dāng)中。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可以為超高壓變電站輸送線路進(jìn)行優(yōu)化，將電能輸送到1、2 級(jí)變電站。在管理過程中需要重視加強(qiáng)管理系統(tǒng)的優(yōu)化，在信號(hào)輸出輸入時(shí)進(jìn)行合理匹配，以管線斷面對(duì)輸出口進(jìn)行確認(rèn)，設(shè)置不同的形狀。在綜合管廊設(shè)計(jì)方面，需要重視加強(qiáng)照明和通風(fēng)，以符合其工作性質(zhì)和要求。

1.2.2 支線綜合管廊。這些綜合管廊主要作用在于配合干線綜合管廊，為各用戶服務(wù)匹配用戶的需求。在設(shè)置過程中，需要注意合理地對(duì)收容處的管線進(jìn)行設(shè)置，與管線功能相結(jié)合進(jìn)行規(guī)劃和空間分配。支線綜合管廊在斷面設(shè)計(jì)方面多為矩形形狀，較為固定。在綜合管廊內(nèi)部，需要重視對(duì)管道系統(tǒng)的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)設(shè)備的合理運(yùn)作。

1.2.3 纜線綜合管廊。在城市建設(shè)過程中，電力通訊等各個(gè)行業(yè)不可避免會(huì)涉及到纜線的使用，而對(duì)纜線進(jìn)行處理時(shí)需要做好預(yù)埋管道的設(shè)計(jì)工作。這種管廊被稱作是纜線綜合管廊，這種纜線綜合管廊往往埋深較淺，主要布設(shè)于人行道的下方，常見的斷面形式為矩形斷面。

2 案例分析

某城市是我國(guó)第2 批綜合管廊建設(shè)試點(diǎn)城市，綜合管廊的建設(shè)使城市的市政道路綜合化水平逐步提高，綜合管廊的陸續(xù)完工也提升了城市的管理水平，促進(jìn)了城市建設(shè)的有效進(jìn)行。在城市綜合管廊建設(shè)過程中，綜合管廊的走向、橫斷面的尺寸、縱斷面的高程以及各種附屬設(shè)施等信息，都是后續(xù)城市發(fā)展過程中的重點(diǎn)。該城市在綜合管廊建設(shè)方面主要分成干線綜合管廊、直線綜合管廊，另外在管廊的斷面形式方面分為馬蹄形、矩形、圓形等。

依照該城市道路管線布設(shè)的具體特點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)城市綜合管廊主要在中山大道、麒麟大道等主干道上布設(shè)。這些干道上布設(shè)的主要為a 型干線綜合管廊，另外在各片區(qū)還設(shè)置了大量b 型c 型支線綜合管廊，共同構(gòu)建了該區(qū)的綜合管廊。其中主要以a 型干線綜合管廊和b 型支線綜合管廊為基礎(chǔ)，構(gòu)建雙層體系，a 型綜合管廊內(nèi)倉當(dāng)中設(shè)置了寬闊的斷面，可行檢修車輛，而b 型支線管廊內(nèi)部相對(duì)較為緊湊，可以通過人工方式進(jìn)行檢修。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)方面，每隔百米均設(shè)置了檢修口、通風(fēng)口、涂料口等，以方便綜合管廊的管理和有效的運(yùn)營(yíng)控制。

圖1 綜合管廊交叉節(jié)點(diǎn)示意圖

3 綜合管廊竣工測(cè)量流程

3.1 前期準(zhǔn)備。除前期需要準(zhǔn)備必要的儀器校正系統(tǒng)外，綜合分析勘測(cè)中山大道、麒麟大道等綜合管廊的具體情況，選取約2 公里的區(qū)域，能夠?qū)⒕C合管廊構(gòu)造的特點(diǎn)準(zhǔn)確地反映出來，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行相應(yīng)的研究，以便后續(xù)逐步擴(kuò)展到所有綜合管廊當(dāng)中[1]。

3.2 外業(yè)數(shù)據(jù)采集。在外業(yè)數(shù)據(jù)采集過程中主要包含了入廊管線的具體走勢(shì)，管廊當(dāng)中各線路的基本屬性，對(duì)管廊外部輪廓橫斷剖面尺寸、縱斷面高程等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效采集，并且對(duì)綜合管廊的附屬設(shè)施進(jìn)行具體分析。綜合管廊內(nèi)部測(cè)量?jī)?nèi)容。以通風(fēng)口、涂料口為例，在信息采集方面首先需要采集綜合管廊的輪廓，包括防火墻的具體位置、內(nèi)部輪廓線的具體情況、內(nèi)頂高程、內(nèi)底高程等，另外還有管廊上部的地面高程信息。其次，電信電力的一些軟件信息所涉及的管斷面尺寸、走勢(shì)情況、管徑和線路的數(shù)量。第三為天然氣、給水等單一管道的信息，主要是三通的位置、閥門的具體情況、管頂?shù)母邔幼邉?shì)和具體的環(huán)境。最后為涂料口、通風(fēng)口、檢修口的基本信息。如位置、尺寸等，另外還需要積極檢查各種支架的離地高度，離頂高度等。

3.3 測(cè)量方法。在測(cè)量過程中，使用全站儀及坐標(biāo)法順著線路測(cè)量布設(shè)的情況，在測(cè)量管廊的內(nèi)頂高程和內(nèi)底高程時(shí)，需要對(duì)管廊中心位置進(jìn)行確認(rèn)，以此為基礎(chǔ)展開后續(xù)測(cè)量工作。如果沒有地面起伏或者拐角，每間隔50 米監(jiān)測(cè)一次內(nèi)頂、內(nèi)底高程，每100 米左右對(duì)支架的間距進(jìn)行核查。另外還需要依照測(cè)量要求逐次采集入廊管線，在測(cè)量過程中盡量連排測(cè)量，保證數(shù)據(jù)的整齊美觀，使條理更為清晰，避免內(nèi)業(yè)編輯操作過程中出現(xiàn)困難。對(duì)于給水管道，涉及到三通、閥門等各種結(jié)構(gòu)，在測(cè)量的過程中需要標(biāo)記相應(yīng)的位置，并且通過三個(gè)不同對(duì)應(yīng)桿高來區(qū)分，減少外業(yè)調(diào)繪的時(shí)間[2]。

4 數(shù)據(jù)處理

將獲得的外業(yè)測(cè)量管線數(shù)據(jù)導(dǎo)入到后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，將控制點(diǎn)高程坐標(biāo)等信息錄入其中，并且自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算，生成相應(yīng)的坐標(biāo)文件，通過三維軟件來編輯成圖。

4.1 圖形繪制。在圖形測(cè)繪的過程中，通常使用先整體、后局部的方式完成圖形的測(cè)繪，依照管廊輪廓、管廊的附屬物以及管廊的線路順序逐一出圖，并且將獲得的外業(yè)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，錄入到圖形當(dāng)中，使各要素信息能夠更為完善。比如說管徑信息、材質(zhì)信息、斷面尺寸信息等，另外還需要注意對(duì)各種備注材料進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)，在綜合管廊附屬設(shè)備上需要標(biāo)注封料等信息。

4.2 圖面整理。在圖形整理方面需要分析填入的屬性是否有誤，如果沒有問題還需要注意進(jìn)行分析，了解點(diǎn)號(hào)的具體情況以及分支處理情況。對(duì)壓蓋等影響圖面美觀方面的問題進(jìn)行有效處理，使圖面更為美觀整潔。

4.3 數(shù)據(jù)監(jiān)理。在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)方面需要分析圖面的檢測(cè)結(jié)果，了解圖形的具體情況，包含弧線、重復(fù)對(duì)象、孤點(diǎn)等的檢查，還要判斷必要屬性是否正確，高程是否出現(xiàn)異常。對(duì)于一些數(shù)據(jù)不符合入庫要求的問題，需要及時(shí)進(jìn)行處理，便于后期成果圖的無縫對(duì)接[3]。

4.4 縱斷面繪制。在繪制縱斷面的過程中，依照外業(yè)采集的具體要求合理地進(jìn)行高程繪制，依照管廊中心線的各點(diǎn)位距離生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)，根據(jù)道路縱橫段構(gòu)建軟件，將這些數(shù)據(jù)導(dǎo)入生成縱斷面，并且對(duì)生成的縱斷面進(jìn)行處理，采取一些必要的處理方式錄入相應(yīng)的信息，使獲得的縱斷面和橫斷面曲線更為完整、貼切[4]。綜合管廊三維結(jié)構(gòu)圖如圖2，圖3，圖4。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)段三維實(shí)體圖

圖3 通風(fēng)口三維實(shí)體圖

圖4 引出口三維實(shí)體圖

4.5 橫斷面繪制。在繪制橫斷面的過程中，根據(jù)外業(yè)數(shù)據(jù)采集到的各種不同斷面尺寸，在eps 成果圖上逐步進(jìn)行編號(hào)，使用AutoCAD 等軟件將斷面繪制出來，并且以每一編號(hào)對(duì)應(yīng)斷面來完成具體的繪制工作。

4.6 成果表輸出。最后輸出成果表，在輸出成果表的過程中，需要具體將坐標(biāo)點(diǎn)號(hào)等體現(xiàn)出來，并且將一些基本屬性填入到表中。

具體分析內(nèi)外業(yè)的成果，并且逐步核對(duì)數(shù)據(jù)，將已完成的管廊綜合成果圖與數(shù)據(jù)庫當(dāng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，使成果圖與數(shù)據(jù)無縫對(duì)接。在操作過程中需要注意分析允許范圍內(nèi)的誤差，并且綜合進(jìn)行取舍，以構(gòu)建完善的管廊成果表[5]。

5 結(jié)論

伴隨當(dāng)前綜合管廊建設(shè)的逐步展開，竣工驗(yàn)收工作也隨之而來，當(dāng)前國(guó)內(nèi)沒有明確對(duì)綜合管廊竣工測(cè)量規(guī)范，在實(shí)踐當(dāng)中需要重視加強(qiáng)規(guī)范化的管理，以竣工測(cè)量展開前的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，逐步構(gòu)建可參考的一體化竣工測(cè)量流程，綜合分析管廊的數(shù)據(jù)，加強(qiáng)管理。綜合管廊是后期市政管網(wǎng)發(fā)展過程中的重要內(nèi)容，需要逐步加強(qiáng)管廊管理的規(guī)范化，減少不同權(quán)屬單位在管廊使用方面的沖突，提升管廊使用效果。