石晶 王磊 侯培
(1.河南省基礎地理信息中心,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劃、建設和管理的一項重要資料,查明地下管線情況,實現城市地下管網信息化管理,是現代城市發展的一項重要工作。城市地下管網探測是指對雨水、污水、給水、燃氣、電力、通訊、熱力、工業管道及其他地下隱蔽管線的位置、埋深、高程、走向、性質、規格、材質和權屬情況進行全面的探測和調查。工作流程包括地下管網探測、繪制地下管網圖、建立地下管網管理信息系統等。
地下管線;探測;管理信息系統
城市地下管道是現代化城市不可缺少的市政基礎設施,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實的原因,大量已經埋設在地下的管線沒有詳實準確的資料,給城市的規劃、建設、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?,F在部分城市因為暴雨導致的內澇極其嚴重,影響了當地人民群眾的工作和生活。而城市地下管道的管理水平,是一個城市發展和管理現代化的重要標志之一,我國政府已經把城市地下管線建設管理提升到可持續發展的戰略高度。
1.1地下管線分類
根據《城市地下管線探測技術規程》,把城市市政管線分為供水(給水)、排水、燃氣、熱力、電力、電信、工業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。給水管道包括工業和生活用水、消防用水等輸配水管道。燃氣管道包括煤氣、天然氣、液化石油氣等的輸配管道。下水管道包括雨水、污水、工業廢水等管道或渠道。工業管道又稱特種管道,包括熱力、工業用氣體、液體燃料、化工原料和排灰排渣等管道。
工礦企業、機關、學校、住宅小區等主要按照地下管線輸送的介質、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、生產污水、生活污水、混合污水、生產廢水、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)、架空、沿墻和沿管架。常見管線附屬設施有場站(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。
2.1基本流程
接收任務→編寫技術設計書→現場技術交底→儀器方法及適應性試驗→外業調查→探測草圖→管線探測→探查信息錄入→探測質量檢驗→管線點測量→數據處理→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是查明各種地下管線的平面位置、高程、埋深、走向、結構材料、規格、埋設年代和權屬單位等,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所需要的一切數據。
地下管線探查是在現場查明地下管線的敷設狀況及在地面上的投影位置和埋深,并在地面設置管線點標志。地下管線探查方法包括明顯管線點的實地調查、隱蔽管線點的物探調查和開挖調查。
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(規劃放線)、新埋設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所需要的信息。其地理空間位置必須采用本城市統一的平面坐標系統和高程系統。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上測設地下管線設計點位的三維坐標(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管線圖和綜合管線圖2種,區別在專業管線圖上除管線周圍地形外只包括單一專業(一條或幾條)管線,而綜合管線圖則包括該地段內所有各種專業管線。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,只是在測量的內容上增加了地下空間(地下管線及其地下附屬設施)的部分。它們都采用本城市統一的平面坐標和高程系統,統一的圖幅分幅方法和測繪技術標準。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(底圖),加測屬于地下管線專業部分的內容,以及修測、補測地形圖上與現狀不符的部分,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、專業管線圖外,還有地下管線縱斷和橫斷面圖。根據管線點的平面坐標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,圖的垂直比例尺規定要比水平比例尺大10倍;橫斷面圖是為詳細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
過去直至當前信息采集的方法主要采用人工紙質記錄然后再內業整理錄入的作業模式,主要方法有:①填寫調查表法,按照規范要求,事先印制好表格,調查時逐項把調查量測相關數據和屬性填寫到表格中;②繪制調查草圖法,調查時逐項把調查量測的相關數據和屬性按照現場的方位,繪制到調查草圖中;③圖表結合法,在現場按方位繪制示意草圖并標注點號及連接關系,量測的數據及屬性填寫調查表格。隨著移動技術和設備的發展,現有一種基于安卓手機或Pad信息采集軟件及設備,根據規范設計出信息采集和錄入界面,在現場完成信息和數據的采集錄入。
2.7管理信息系統建立
基于主流的GIS軟件,開發城市地下綜合管網管理信息系統,包含基本的GIS功能、管線信息查詢、管線數據維護和管線瀏覽、關鍵點搜索與預警分析等功能。
3.1管線數據質量控制關鍵節點
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;管線連接關系的正確性;管線流向的正確合理性。
3.2質量控制與檢查方法
作業過程中,每個測站必須要檢查1個控制點和2個以上的明顯點。對于作業成果按照規范要求還要進行自查、互查、專門抽樣檢查。
3.3各檢查比例規定
作業員自檢和班組互檢應對管線圖和成果表進行100%的檢查校對;專門抽樣檢查,每一個工區應在隱蔽管線點中均勻分布隨機抽取不應少于隱蔽管線點總數的1%且不少于3個點進行開挖驗證;每一個工區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5%的通過重復探查進行質量檢查。
掌握和摸清城市地下管線的現狀,是城市發展的需要,是城市建設、規劃和管理的迫切需求,是應付特大暴雨、洪澇等自然災害的有效手段。對維護城市發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規程[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:測繪地理信息數據庫建設。