城市地下管线测量研究

傅崇兵

摘 要：城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分，是发挥城市功能、确保城市经济和社会健康、协调发展的重要基础，被称为城市的"血管"和"神经"。本文首先简述了城市地下管线测量的重要性，探讨分析了城市地下管线测量的主要方法及其工作模式，最后介绍了地下管线信息管理系统的建立。

关键词：城市地下管线；测量方法

一、城市地下管线测量的重要性

随着城市建设高速发展与落后的管理手段之间的矛盾不断突出，城市地下管线的发展形式将日趋多样，复杂化。所以，我们必须尽快摆脱现状，从城市发展的战略高度，以最合理、经济的普查方式，按照城市规划管理的要求，获取地下管线现状的数据，及时更新，并建立城市地下管线信息系统，实现现代化和科学化的管理。从而保证其城市“生命线”的正常运行，满足人们生产、生活、学习，建设的需要。

地下管线的种类有：给水、排水（雨水、污水）、燃气（煤气、天然气、液化石油汽）、热力、电力、电信、交通信号、公安监控、广播电视、照明电缆、工业管沟等地下（沟）道和电缆管线、防空地下通道、地下铁路等交通廊道，及其他穿越公用道路的输送排放工业生产各种物料的专业性管道。在城市规划、设计、施工及管理工作中，如果没有完整准确的地下管线信息，将直接影响工作的进度和质量，甚至造成重大事故和损失。而事实上因城市地下管线埋设情况不清，普遍过时，没有及时更新导致管线损坏的施工事故不断发生，因此给企业生产，人民生活造成的财产生命损失难以估算。

二、城市地下管线测量的主要方法

1、 调查与探测管线外业。将绘制好的蓝图与外业的实地情况进行对比，运用现代化的仪器进行搜索，进行逐井检查，认真掌握地下管线的分布情况及属性，仔细采集外业数据，按照要求填写调查表。在城市基本蓝图中标明管线的特征，参照国家现时规范比照地域性规范，用特定的符号表示，然后用彩笔绘制出来，做好标记与说明工作，实现数据化控制目标。

2、 收集与处理资料。资料是由测绘材料、地下管线材料及规划材料共同构成，测绘材料是由测区的地形图、控制点与成果共同构成的。而地下管线的资料则是从各个专业部门获取的，包括专业管线分布图、红线图、设计图、竣工图、管径与管材等等。规划材料则是指测区内的规划的路网材料，完成收集后，将其制成图，作为后续工作的指导文件。

3、数据采集与成图

为保证城市地下管线测量精度一致，首先应作控制测量。对野外采集的导线数据进行平差计算，在控制测量精度达到规范要求的情况下，再对地下管线点、附属物、带状地形细部点进行测量和坐标计算，为地下管线数据库提供图形数据及管线的材质、管径、埋深、权属单位、铺设年代等数据。地下管线图的编绘可采用外业采集数据以数字化机助成图。数据格式和管线代码须按统一规定执行，数据需满足绘图和入库的要求。

4、竣工测量.城市地下管线普查解决了历史遗留问题，但新铺设的地下管线过若干年后又添新帐。要解决好普查成果的应用和跟上对新管线的规划管理以及管线资料数据及时更新问题，就得对新铺设的地下管线进行竣工测量，将测量成果及时地添加到地下管网中去；对已拆除的地下管线从地下管网中删除。否则，普查工作将前功尽弃。这方面可以由政府规定在市域范围内进行管线工程建设的单位，必须向市规划局办理报建手续，取得建设工程规划许可证，经放、验收后才可开工，同时强调管线工程覆土前，须由具有法定资格的测绘单位进行管线竣工测量，建设单位持测绘成果资料向规划局办理规划验收。竣工测量成果经规划局审核并与规划审批图复核无误后输入地下管线信息系统。对不办理规划报建擅自施工或报建后不按图施工、不进行竣工测量的按有关规定予以处罚。这样既能及时对地下管线资料进行修正、动态的跟踪城市管线的变化，实现城市地下管线现势性的动态管理。

三、 城市地下管线测量的工作模式

1、 探测地下管线。探测地下管线主要是为了将地下管线的情况呈现到地面上，然后根据情况进行绘制，绘制的主要内容是走向及连接情况，确定其位置及埋深。而探测管线主要是对地下水管线、燃气管线等金属、非金属管道的测量，而且内容是由管的起点与终点、分支点、变径点、附属设施的中心点等等共同构成。

2、 调查地下管线。调查的主要目的是为了调查管线的走向及连接情况，管线的中心线、埋深及材质、断面尺寸都要进行深入调查，而电力缆沟、雨污水、电信电缆等均属调查类的管线。第一，电力电缆沟。起终点、分支点、拐点、变坡点、变径点、变材点、埋设方式变化点。电力沟要查明各点沟断面尺寸，探测直埋、套管的埋深、掌握根数、排列的方式。第二，雨、污水。调查检查井盖的情况，对连接的情况、管道的材质及大小、暗沟箱涵的宽高、井内管底的高差等进行审查，对水流的特征及规律进行检查，确认准确位置。第三，电信电力。调查所有的电信人孔井、手孔井、电力检修井及所有的连接情况，对排列的情况进行仔细的审查，标明具体的规格，量取管块的断面尺寸、管块（孔）最顶处到井面高差以及出地上杆电缆位置。第四，其他的管线。除了上文中的管线外，还有一些工业管线要进行详细调查，对其属性、材质、埋深、平面位置进行调查，掌握其具体特征。

3、测绘地下管线。（1） 测绘的主要内容。测量探测、调查的地下管线点三维坐标，按照规范、规定处理所有的数据，测绘主要是为了增强数据的准确性，增强数据的完整性。（2） 运用的方式与技术。随着科学技术水平的提高，运用全站仪配合EPSW一体化进行外业的测量，然后运用计算机进行数据的编辑与处理，最终绘制成管线草图。最后，按照《城市测量规范》执行，达到预期的效果。（3） 测量管线点。从当前的技术情况来看，解析法测量是最典型的管线测量法，测量管线点的解析坐标中误差（指测点相对于邻近解析控制点）≤± 5cm，地面高程中误差（指测点相对于邻近高程控制点）≤±2cm。该法运用的是全站仪观测进行采集，在作业前要进行校正工作，而其他的方法则要按照规定进行执行。（4） 做好记录工作。所有的测量都要做好记录工作，便于后期查找，一旦发现问题要及时的进行纠正，保证后续测量工作的准确性。

四、建立地下管线信息管理系统

城市地下管线普查和竣工测量采集了大量的数据，获得了非常丰富的信息成果，传统的白纸成图或机助成图已无法满足城市地下管线动态管理需要。为更好的使用和管理地下管线信息，最有效的方法是建立地下GIS系统数据库，它可以在计算机上建立各种管线信息数据库，使图形、文本信息的录入、修改、删除等数据管理自动化。把管线普查中实测的外业数据以批处理方式进行数据转换并具有自动处理成图，添加属性、标注等一系列功能。提高了现状数据的录入效率，增加了系统数据的正确性与安全性，并提供了由图形查属性、由属性查图形，以及空间位置索引等多种检索方式，为地下管線信息的查询与应用提供了方便，同时也保证了地下管线数据准确、真实和现势性，实现了城市地下管线现势性的动态管理。

结束语

综上所述，城市地下管线测量是城市基础测绘建设的重要组成部分，通过地下管线测量，有利于掌握新旧地下管线现状分布情况；建立城市地下管线信息系统，有利于城市地下管线科学的管理和应用，有利于加快数字化城市的建设步伐，这将是当前管网研究、管理、应用的基本方向。

参考文献：

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[3]陈波，燕晋宁.浅谈城市数字化煤气管线的测量方法[J].测绘与空间地理信息，2009（1）.