供水管线探测方法技术的研究

杨惠晨

（惠州市惠阳供水有限公司广东惠州516200）

供水管线探测作业流程分为资料收集、现场踏勘、技术设计、外业作业（管线探查及测量）、内业作业等几个主要步骤。

1 资料收集

进行供水管线探测之前，应当收集测区内现有的全部供水管网资料，主要包括供水管线的设计图、施工图、竣工图以及相关的技术补充资料。同时还需要收集测区范围内的地形图及能够控制测区范围的相应坐标系下的控制点。

2 现场踏勘

收集的测区资料进行分析后，应对测区进行现场调勘、安排作业计划，主要内容应包括：对已有的供水管线图纸进行现场核实，评估资料的真实性，对已经废弃的管线做好记录；熟悉测区内的地形和交通；实地找出测区内的控制点，确定其未被损坏。

3 供水管线探查

3.1 管线探查方法选择

供水管线从管线材质上可分为金属类管线和非金属类管线两大类。故根据不同的类型采用不同的技术手段和设备。

通过直接开井盖的方法来调查明显金属类管线点，而隐蔽金属类管线则通常采用专业的探测仪器进行探测。

隐蔽非金属类通常采用以下办法：①一般运用磁偶极感应的方法进行钢筋水泥管道的探测，但是必需加大发射功率和缩短收发距离和转折点均采用钢管连接，这就为用探测仪探查提供了条件，探查时首先从这些特征点入手，定出管线的位置，然后通过阀门井来确定供水管的埋深及管径；②采用塑料管铺设的给水管道应尽量利用已知条件和开挖条件，以及收集管线资料等来进行推测其平面位置和埋深。

3.2 管线探查方法原理

3.2.1 偶极感应法

利用管线探测仪器专用的发射机及发射线圈产生电磁场并在金属管线上生成电磁信号，通过探测仪器来接受传出的感应信号，以此可以综合的分析得出地下管线的埋深和水平位置。

3.2.2 充电法

对要进行探测的地下金属管线进行接电处理，利用电磁原理使地下金属管线产生电场，再利用探测仪器接收地下金属管线通电后产生的电场信号，进行可以分析得出地下金属管线的埋深及水平位置。

3.2.3 夹钳法

利用管线探测仪器专用夹钳上的感应线圈，把电磁波信号直接加到地下金属管线上，再利用探测仪器接收地下金属管线的电磁波信号，进行可以分析得出地下金属管线的埋深及水平位置。

4 供水管线测量

4.1 一般要求

①地下管线测量包括控制测量、地下管线点联测，其图示按《国家基本比例尺地图图式第 1部分：1：500、1：1000、1：2000地形图图式》绘制，管线符号按规定执行。②进行地下管线测量前，对现有的控制测量成果按现行《城市测量规范》的有关规定进行检测；已有控制成果不全的测区，应按《城市测量规范》的规定进行基本控制测量。③进行地下管线的测量前，收集标有管线点、管线走向、位置、连接关系和属性的1：500探查草图。④地下管线平面位置测量采用解析法，高程测量可采用直接水准测量或者三角高程测量，其测量精度应符合合同要求。⑤各类测量仪器需要通过有关规定的检校及观测值进行检验和校正。

4.2 GPSRTK图根测量

GPSRTK动态测量应当符合以下规定：基准站应当设在高处的位置，确保信号问题；精确的求出基准站WGS-84坐标；通常应当联测3个及以上等级控制点且各个控制点应当分布相对均匀，求解得出测区内坐标的转换参数；当完成基准站设置后，需采用至少一个已知控制点进行检验且控制点的等级应当不低于二级，平面位置相差应当小于5cm。在进行观测之前，在手簿中设置的平面位置收敛值应当小于2cm，垂直收敛值应当小于3cm。

观测时，应选择卫星较好的时段及卫星高度角15°以上的卫星数不少于5颗时进行作业，PDOP值应小于6。采用三脚架架设天线，并且保持仪器气泡居中；对每个点均应进行同一参考站或不同参考站下的两次独立测量，使其平面坐标较差小于2cm及高程较差小于3cm，则取其中数作为最终成果，否则应重测。采用单基准站RTK法施测时，每点应独立观测2个时段。时段之间，间隔应不小于1h。每个时段应施测2～3测回。并应当观测得出固定解，且收敛保持在毫米级别、平面精度应当小于2cm、垂直精度应当小于3cm，并当数据相对稳定后才开始记录，得出的结果是固定解的结果。

5 内业成图

供水管线图的编绘应在供水管线数据测绘工作完成、并在检查合格的基础上进行的。它包括：比例尺的选定、地下管线要素与图形的编辑、供水管线图以及管线点成果表的输出。测量所采集的数据利用海口院自有数字化成图系统自动成图。为方便施工，点号与实地相一致。供水管线图上包含了各类管线的走向、连接关系、位置、类别等信息。

点线表数据文件采用Excel格式，由两个Sheet工作表组成，包括点表及线表，其中点表为管线点坐标表，线表为管线连接关系表。点表由“点号”、“设备名”、“X 坐标”、“Y 坐标”、“地面高程”、“埋深”、“口径”、“类型”“地址”、“行政区”等列组成。线表由“本点号”、“下点号”、“管线类型”、“口径”、“管材”、“敷设类型”、“地址”、“行政区”等列组成。

6 结语

通过以上步骤，便可以完成地下供水管线的探测。同时，为保证供水管网的现势性，并对基本管网实现动态管理，必须考虑如何解决管网探测工作中的“边清变乱、前清后乱”的问题。

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