行業(yè)資訊
地下管線探測工程的實施與質(zhì)量控制
地下管線包括排水、給水、電力、電信、燃?xì)?、熱力和工業(yè)管道等幾大類，它作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，就像人體內(nèi)的“血管”，起著輸送能量的功能 是城市的“生命線”，為城市提供賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)。地下管線信息是城市建設(shè)和管理的重要基礎(chǔ)信息之一，城市規(guī)劃和建設(shè)需要詳盡、準(zhǔn)確、可靠的地下管線信息，否則就會造成重大損失或災(zāi)害。城市建設(shè)管理中一項重要的工作就是摸清及掌握城市地下管線網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀，實現(xiàn)管線數(shù)據(jù)的現(xiàn)代化和科學(xué)化管理。本文根據(jù)項目的實施情況和工作體會，重點介紹該項目的地下管線探測工程的實施， 并說明質(zhì)量控制的措施。
1、工程概況
某石化工業(yè)園區(qū)占地面積9.3 ；工業(yè)園內(nèi)有油氣管道、供水管道、排水管道、通訊電纜及電力電纜等。由于該工業(yè)園建設(shè)時間長， 并且比較頻繁對地下管網(wǎng)的擴建、改造、維護， 造成各種管道、管線錯綜復(fù)雜， 另外地下管線圖紙管理方式的缺陷， 造成資料過時、不全、不準(zhǔn)，地下管線的探查與測量工作困難。為查明管線走向、埋深、管徑、材質(zhì)、管線長度、管線權(quán)屬單位、管線特征點，對各種油氣管道、上下水管道、排水管道、燃?xì)夤艿馈⒌叵码娎|、架空管線，實施探測和調(diào)查相結(jié)合的措施。
2、探測工程的實施
地下管線探測工程包括地下管線探查和地下管線測繪。
2.1探測工作結(jié)構(gòu)
探測工作主要包括以下幾個方面：
?。?）項目準(zhǔn)備：收集資料、野外踏勘和工區(qū)花粉；
?。?）管線探查：管線調(diào)查、金屬管線探查和非金屬管線探查；
?。?）管線測量：控制測量和管線點測量；
?。?）內(nèi)業(yè)工作：數(shù)據(jù)錄入、管線成圖和報告匯總；
（5）項目驗收
?。?）項目管理
2.2管線探查
2.2.1探查工作原則
?。?）從已知到未知。采用的探測方法， 在正式使用之前， 要先在區(qū)內(nèi)已知地下管線敷設(shè)情況的地方進行探測方法實驗， 再根據(jù)探測結(jié)果評價其有效性和精度，在有效性和精度滿足要求的基礎(chǔ)上，才能用于未知區(qū)的探查工作。
?。?）從簡單到復(fù)雜。應(yīng)先從干擾小、管線少、條件簡單的區(qū)域開展探測， 然后逐步向條件相對復(fù)雜的地區(qū)進行探測。
?。?）復(fù)雜條件下， 要采用綜合方法； 在管線分布條件復(fù)雜的地區(qū)， 采用單一的方法不能或難以有效的探測出管線的敷設(shè)情況， 需要采用適當(dāng)?shù)木C合物探方法， 以提高對管線的分辨率和探測結(jié)果的可靠程度。
?。?）方法的有效、快捷； 如果可以選擇多種探測管線的方法時， 應(yīng)優(yōu)先選擇效果好、快捷、安全和成本低的方法。
?。?）從主管到支管； 應(yīng)按從淺到深、從稀疏到密集的順序探測管線。
2.2.2探查方法
?。?）石油及給水管道：石油及給水管線一般為金屬材質(zhì)，可以采用管線探測儀， 直接法和電磁感應(yīng)法。探測時要注意追蹤管線走向， 同時要根據(jù)實地情況探測出管線的分支，管線交叉處的探測要特別注意，應(yīng)多處定位、定深， 防止將三通、四通遺漏。當(dāng)管線埋深較大時， 應(yīng)采用大功率、低頻率；
?。?）電力、電信線纜： 工業(yè)園區(qū)內(nèi)的電力、電信主要為架空管線， 其中部分進入抽油機和計量站，對于隱蔽點的管線探測可以采用夾鉗法和電磁感應(yīng)法。對出入地電纜之間的地下部分至少要探測一個隱蔽點， 以反映電纜埋入地下部分的真實情況；
（3）燃?xì)夤艿溃?燃?xì)夤艿酪话悴捎脽o縫鋼管或螺旋鋼管， 可采用電磁感應(yīng)法。要注意的是燃?xì)夤艿肋B接處一般夾有膠墊，如果采用低頻信號的話，探測效果差， 應(yīng)高頻激發(fā)；另燃?xì)夤艿拦軓叫∮?00mm時采用夾鉗法探查；
?。?）非金屬管道： 鋼筋水泥供水管道采用磁偶極感應(yīng)法， 探測時要加大發(fā)射功率和縮短收發(fā)距離。排水管線材質(zhì)為砼， 要根據(jù)一些現(xiàn)場的標(biāo)志來探測， 通過開挖確定管徑及埋深，開挖比例為10%。
2.3現(xiàn)場調(diào)查
根據(jù)《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》（ CJJ61-2003）的規(guī)定合理的確定地下管線探測定位點，按照定位點進行現(xiàn)場調(diào)查并填寫管線點調(diào)查表，并且在管線點處做明顯的標(biāo)記和統(tǒng)一編號。
2.4管線測繪
（1）基礎(chǔ)控制。首級平面控制使用四臺中海達HD5800GPS接收機，采用靜態(tài)測量的方法，GPS靜態(tài)測量執(zhí)行《全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程》CJJ73-97的有關(guān)要求， GPS控制點以邊連接方式布網(wǎng)， 起算點為4個B級GPS已知點，再布測16個D級GPS點覆蓋測區(qū)范圍。高程控制布設(shè)成四等水準(zhǔn)網(wǎng)， 聯(lián)測所有的D級GPS點。
?。?）圖根控制。在基礎(chǔ)控制點的基礎(chǔ)上采用附合導(dǎo)線的形式，用全站儀施測圖根控制點。
?。?）對定位后的管線點， 使用GPSRTK法配合全站儀極坐標(biāo)法施測，GPSRTK法采用4個已知點計算轉(zhuǎn)換參數(shù)。在每次測量前，都選定一個已知點進行檢查，以保證測量的精度。全站儀采用極坐標(biāo)方法測定坐標(biāo)，每站均進行氣溫、氣壓改正，測站點至管線點的距離不大于200m， 采用半測回觀測，水平角及垂直角，所觀測的原始數(shù)據(jù)采用全站儀自動記錄，對部分重要的管線點進行重復(fù)測量比較，以作檢查。
2.5管線數(shù)據(jù)處理
采用“易管網(wǎng)”系統(tǒng)的管線處理系統(tǒng)進行管線數(shù)據(jù)處理， 該系統(tǒng)能自動雙向轉(zhuǎn)換管線數(shù)據(jù)與管線圖，生成成果表，能自動完成管線點編碼、編輯管線圖、自動生成各類數(shù)據(jù)接口文件及數(shù)據(jù)庫文件。
2.6綜合管線圖的繪制
預(yù)編點號綜合管線圖上編號及顏色要符合《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》（ CJJ61 -2003）規(guī)定的要求。當(dāng)綜合管線圖上因管線點過密而影響判讀時， 繪放大示意圖。以清楚表示管線的連接和編號為基本原則確定放大示意圖的比例尺， 位置應(yīng)選擇在地形圖要素較小的地方， 放大示意圖要用虛線繪出放大的范圍。 2.7成果檢查驗收
實行“兩級檢查， 一級驗收”的測繪產(chǎn)品檢查驗收制度。“兩級檢查”分別是過程檢查和成果檢查， 公司技術(shù)質(zhì)量部在兩級檢查的基礎(chǔ)上對項目成果進行評審。“一級驗收”為委托第三方進行的檢查驗收。
3、質(zhì)量控制
3.1質(zhì)量控制指標(biāo)
地下管線探測的質(zhì)量控制指標(biāo)分為屬性精度和數(shù)學(xué)精度。
3.1.1數(shù)學(xué)精度
?。?）管線點的測量精度：高程測量的中誤差 ；平面位置的中誤差 ；檢查點的限差為中誤差的兩倍。
?。?）隱蔽管線點的測量精度：平面位置限差 ，埋深限差 （h為地下管線點的中心埋深，單位為mm，當(dāng) ）。
?。?）管線圖的測繪精度：地下管線與臨近建筑物、規(guī)劃道路中心線間距中誤差 。
3.1.2屬性精度
地下管線的管徑、埋設(shè)方式、材質(zhì)、走向和連接關(guān)系等屬性必須正確無誤。
3.2質(zhì)量控制內(nèi)容
質(zhì)量控制內(nèi)容主要分為：
?。?）巡視調(diào)查：控制點情況、新增管線分布、類別和數(shù)量；
?。?）管線點調(diào)查：調(diào)查管線的管徑和材質(zhì)、草圖檢查、埋設(shè)方式和精度、記錄手簿；
?。?）隱蔽管線點探查：水平定位精度、埋深定深精度、探查記錄手簿和連接關(guān)系草圖；
?。?）控制測量：布點、觀測、記錄、計算、平面及高程精度；
?。?）計算機編輯成圖：數(shù)據(jù)錄入、管線點的完整性、管線點的連接關(guān)系、成果表檢查、管線圖檢查和地形圖檢查；
?。?）環(huán)境質(zhì)量體系運作情況：作業(yè)組每半個月自檢資料、自檢量及自檢結(jié)果整改情況，單位每一個月左右的檢查資料、檢查量及檢查結(jié)果整改情況。
?。?）環(huán)境質(zhì)量體系運作情況：檢查執(zhí)行情況和檢查整改措施落實情況。
4、結(jié)束語
城市地下管線探測及質(zhì)量控制在城市規(guī)劃、建設(shè)和管理中具有重要的地位和作用，我國地下管線探測及各項工作起步時間較晚，但隨著我國城市化建設(shè)的迅速發(fā)展，地下管線探測將越來越受重視。本文所述的管線探測和質(zhì)量控制方法，在項目實施過程中取得了較好的成效，對確保管線探測準(zhǔn)確性和可靠性有一定的指導(dǎo)意義。
1、工程概況
某石化工業(yè)園區(qū)占地面積9.3 ；工業(yè)園內(nèi)有油氣管道、供水管道、排水管道、通訊電纜及電力電纜等。由于該工業(yè)園建設(shè)時間長， 并且比較頻繁對地下管網(wǎng)的擴建、改造、維護， 造成各種管道、管線錯綜復(fù)雜， 另外地下管線圖紙管理方式的缺陷， 造成資料過時、不全、不準(zhǔn)，地下管線的探查與測量工作困難。為查明管線走向、埋深、管徑、材質(zhì)、管線長度、管線權(quán)屬單位、管線特征點，對各種油氣管道、上下水管道、排水管道、燃?xì)夤艿馈⒌叵码娎|、架空管線，實施探測和調(diào)查相結(jié)合的措施。
2、探測工程的實施
地下管線探測工程包括地下管線探查和地下管線測繪。
2.1探測工作結(jié)構(gòu)
探測工作主要包括以下幾個方面：
?。?）項目準(zhǔn)備：收集資料、野外踏勘和工區(qū)花粉；
?。?）管線探查：管線調(diào)查、金屬管線探查和非金屬管線探查；
?。?）管線測量：控制測量和管線點測量；
?。?）內(nèi)業(yè)工作：數(shù)據(jù)錄入、管線成圖和報告匯總；
（5）項目驗收
?。?）項目管理
2.2管線探查
2.2.1探查工作原則
?。?）從已知到未知。采用的探測方法， 在正式使用之前， 要先在區(qū)內(nèi)已知地下管線敷設(shè)情況的地方進行探測方法實驗， 再根據(jù)探測結(jié)果評價其有效性和精度，在有效性和精度滿足要求的基礎(chǔ)上，才能用于未知區(qū)的探查工作。
?。?）從簡單到復(fù)雜。應(yīng)先從干擾小、管線少、條件簡單的區(qū)域開展探測， 然后逐步向條件相對復(fù)雜的地區(qū)進行探測。
?。?）復(fù)雜條件下， 要采用綜合方法； 在管線分布條件復(fù)雜的地區(qū)， 采用單一的方法不能或難以有效的探測出管線的敷設(shè)情況， 需要采用適當(dāng)?shù)木C合物探方法， 以提高對管線的分辨率和探測結(jié)果的可靠程度。
?。?）方法的有效、快捷； 如果可以選擇多種探測管線的方法時， 應(yīng)優(yōu)先選擇效果好、快捷、安全和成本低的方法。
?。?）從主管到支管； 應(yīng)按從淺到深、從稀疏到密集的順序探測管線。
2.2.2探查方法
?。?）石油及給水管道：石油及給水管線一般為金屬材質(zhì)，可以采用管線探測儀， 直接法和電磁感應(yīng)法。探測時要注意追蹤管線走向， 同時要根據(jù)實地情況探測出管線的分支，管線交叉處的探測要特別注意，應(yīng)多處定位、定深， 防止將三通、四通遺漏。當(dāng)管線埋深較大時， 應(yīng)采用大功率、低頻率；
?。?）電力、電信線纜： 工業(yè)園區(qū)內(nèi)的電力、電信主要為架空管線， 其中部分進入抽油機和計量站，對于隱蔽點的管線探測可以采用夾鉗法和電磁感應(yīng)法。對出入地電纜之間的地下部分至少要探測一個隱蔽點， 以反映電纜埋入地下部分的真實情況；
（3）燃?xì)夤艿溃?燃?xì)夤艿酪话悴捎脽o縫鋼管或螺旋鋼管， 可采用電磁感應(yīng)法。要注意的是燃?xì)夤艿肋B接處一般夾有膠墊，如果采用低頻信號的話，探測效果差， 應(yīng)高頻激發(fā)；另燃?xì)夤艿拦軓叫∮?00mm時采用夾鉗法探查；
?。?）非金屬管道： 鋼筋水泥供水管道采用磁偶極感應(yīng)法， 探測時要加大發(fā)射功率和縮短收發(fā)距離。排水管線材質(zhì)為砼， 要根據(jù)一些現(xiàn)場的標(biāo)志來探測， 通過開挖確定管徑及埋深，開挖比例為10%。
2.3現(xiàn)場調(diào)查
根據(jù)《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》（ CJJ61-2003）的規(guī)定合理的確定地下管線探測定位點，按照定位點進行現(xiàn)場調(diào)查并填寫管線點調(diào)查表，并且在管線點處做明顯的標(biāo)記和統(tǒng)一編號。
2.4管線測繪
（1）基礎(chǔ)控制。首級平面控制使用四臺中海達HD5800GPS接收機，采用靜態(tài)測量的方法，GPS靜態(tài)測量執(zhí)行《全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程》CJJ73-97的有關(guān)要求， GPS控制點以邊連接方式布網(wǎng)， 起算點為4個B級GPS已知點，再布測16個D級GPS點覆蓋測區(qū)范圍。高程控制布設(shè)成四等水準(zhǔn)網(wǎng)， 聯(lián)測所有的D級GPS點。
?。?）圖根控制。在基礎(chǔ)控制點的基礎(chǔ)上采用附合導(dǎo)線的形式，用全站儀施測圖根控制點。
?。?）對定位后的管線點， 使用GPSRTK法配合全站儀極坐標(biāo)法施測，GPSRTK法采用4個已知點計算轉(zhuǎn)換參數(shù)。在每次測量前，都選定一個已知點進行檢查，以保證測量的精度。全站儀采用極坐標(biāo)方法測定坐標(biāo)，每站均進行氣溫、氣壓改正，測站點至管線點的距離不大于200m， 采用半測回觀測，水平角及垂直角，所觀測的原始數(shù)據(jù)采用全站儀自動記錄，對部分重要的管線點進行重復(fù)測量比較，以作檢查。
2.5管線數(shù)據(jù)處理
采用“易管網(wǎng)”系統(tǒng)的管線處理系統(tǒng)進行管線數(shù)據(jù)處理， 該系統(tǒng)能自動雙向轉(zhuǎn)換管線數(shù)據(jù)與管線圖，生成成果表，能自動完成管線點編碼、編輯管線圖、自動生成各類數(shù)據(jù)接口文件及數(shù)據(jù)庫文件。
2.6綜合管線圖的繪制
預(yù)編點號綜合管線圖上編號及顏色要符合《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》（ CJJ61 -2003）規(guī)定的要求。當(dāng)綜合管線圖上因管線點過密而影響判讀時， 繪放大示意圖。以清楚表示管線的連接和編號為基本原則確定放大示意圖的比例尺， 位置應(yīng)選擇在地形圖要素較小的地方， 放大示意圖要用虛線繪出放大的范圍。 2.7成果檢查驗收
實行“兩級檢查， 一級驗收”的測繪產(chǎn)品檢查驗收制度。“兩級檢查”分別是過程檢查和成果檢查， 公司技術(shù)質(zhì)量部在兩級檢查的基礎(chǔ)上對項目成果進行評審。“一級驗收”為委托第三方進行的檢查驗收。
3、質(zhì)量控制
3.1質(zhì)量控制指標(biāo)
地下管線探測的質(zhì)量控制指標(biāo)分為屬性精度和數(shù)學(xué)精度。
3.1.1數(shù)學(xué)精度
?。?）管線點的測量精度：高程測量的中誤差 ；平面位置的中誤差 ；檢查點的限差為中誤差的兩倍。
?。?）隱蔽管線點的測量精度：平面位置限差 ，埋深限差 （h為地下管線點的中心埋深，單位為mm，當(dāng) ）。
?。?）管線圖的測繪精度：地下管線與臨近建筑物、規(guī)劃道路中心線間距中誤差 。
3.1.2屬性精度
地下管線的管徑、埋設(shè)方式、材質(zhì)、走向和連接關(guān)系等屬性必須正確無誤。
3.2質(zhì)量控制內(nèi)容
質(zhì)量控制內(nèi)容主要分為：
?。?）巡視調(diào)查：控制點情況、新增管線分布、類別和數(shù)量；
?。?）管線點調(diào)查：調(diào)查管線的管徑和材質(zhì)、草圖檢查、埋設(shè)方式和精度、記錄手簿；
?。?）隱蔽管線點探查：水平定位精度、埋深定深精度、探查記錄手簿和連接關(guān)系草圖；
?。?）控制測量：布點、觀測、記錄、計算、平面及高程精度；
?。?）計算機編輯成圖：數(shù)據(jù)錄入、管線點的完整性、管線點的連接關(guān)系、成果表檢查、管線圖檢查和地形圖檢查；
?。?）環(huán)境質(zhì)量體系運作情況：作業(yè)組每半個月自檢資料、自檢量及自檢結(jié)果整改情況，單位每一個月左右的檢查資料、檢查量及檢查結(jié)果整改情況。
?。?）環(huán)境質(zhì)量體系運作情況：檢查執(zhí)行情況和檢查整改措施落實情況。
4、結(jié)束語
城市地下管線探測及質(zhì)量控制在城市規(guī)劃、建設(shè)和管理中具有重要的地位和作用，我國地下管線探測及各項工作起步時間較晚，但隨著我國城市化建設(shè)的迅速發(fā)展，地下管線探測將越來越受重視。本文所述的管線探測和質(zhì)量控制方法，在項目實施過程中取得了較好的成效，對確保管線探測準(zhǔn)確性和可靠性有一定的指導(dǎo)意義。
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