ppt地下管線探測課件

1、2021-10-241 第第十四十四章章 2021-10-24214.114.1概述概述 城市地下管線指城市中已有和新建的位于地下的各種管道、管線稱。 地下管線探測是指采用物探和測繪技術(shù)確定地下管線空間位置和屬性的全過程，包括對已有地下管線普查、新建地下管線施工和竣工測量等內(nèi)容。 已有地下管線普查是查明地下管線的現(xiàn)狀，即管線和附屬設(shè)施的空間位置及其屬性特征，包括管線探測、管線測量和沿地下管線的帶狀地形圖測繪；新建地下管線的施工和竣工測量屬于工程測量的范疇；城市地下管線網(wǎng)信息系統(tǒng)是利用地理信息系統(tǒng)原理和方法，建立對地下管線網(wǎng)及其附屬設(shè)施的空間信息和屬性信息進行管理，滿足城市規(guī)劃、設(shè)計、施工和管理

2、需要2021-10-24314.1.1 14.1.1 城市地下管線的現(xiàn)狀城市地下管線的現(xiàn)狀a.缺少統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和規(guī)劃。許多城市在管線的鋪設(shè)中，經(jīng)常出現(xiàn)道路重復(fù)開挖、重復(fù)施工情況；管道鋪設(shè)的基礎(chǔ)處理和回填質(zhì)量差，造成道路路面很差；舊城區(qū)道路狹窄，建筑密度大，違章建筑壓在管線上面，影響使用、維護和更新，已有給、排水管道嚴(yán)重老化，成為事故隱患 。b.家底不清，資料不全，管理不力。 有些城市甚至沒有一張完整的“地下管網(wǎng)圖”，全國大約有70%的城市沒有地下管線基礎(chǔ)性的城建檔案資料，由于不能提供準(zhǔn)確的現(xiàn)狀資料，造成規(guī)劃、設(shè)計和施工困難，規(guī)劃管理審批的盲目性大。新建管線在竣工后未經(jīng)主管測量單位審查和作竣工測量，

3、大量竣工資料分散。原有城市地下管線沒有普查、建檔，新增管線資料也沒有及時歸檔入庫。 c. 地下管線普查投入不足、進度較慢，效果欠佳。 全國城市施工中挖斷管線而引起停水、停氣、停電和通訊中斷等事故所造成的經(jīng)濟損失每年達(dá)450億元。 2021-10-24414.1.2 14.1.2 地下管線探測的目的意義地下管線探測的目的意義 地下管線探測的目的在于獲取地下管線精確、可靠、完整且現(xiàn)勢性強的幾何及屬性數(shù)據(jù)，生產(chǎn)地下管線各種圖表等檔案資料，為建立城市地下管線網(wǎng)信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)資料。進一步為城市的規(guī)劃、設(shè)計、施工和管理服務(wù)，實現(xiàn)管理的科學(xué)化、自動化和規(guī)范化。2021-10-24514.1.3 14.1.

4、3 城市地下管線分類和結(jié)構(gòu)城市地下管線分類和結(jié)構(gòu) a. 地下管線的分類 城市地下管線可分為供水、排水、燃?xì)?、熱力、電力、電信和工業(yè)等管線。也可以分為 :供水系統(tǒng)，中水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)，熱力系統(tǒng)，燃?xì)庀到y(tǒng)，電力電信系統(tǒng)，物料系統(tǒng)。14.1.3 14.1.3 城市地下管線分類和結(jié)構(gòu)城市地下管線分類和結(jié)構(gòu) 供水系統(tǒng)：自來水經(jīng)水廠凈化消毒后由供水管網(wǎng)送往不同用戶。 中水系統(tǒng)：將生產(chǎn)、生活使用過的污水處理成可利用的中水。 排水系統(tǒng)：按污水和雨水分流原則，分別由雨水管溝和污水管道組成。 熱力系統(tǒng)：分工業(yè)供熱和居民供熱。又分為蒸汽管和熱水管，部分是架空的明管，部分是直埋的暗管或地下管溝暗管。 燃?xì)庀到y(tǒng)：分為中

5、、低壓供氣鋼管。 電力電信系統(tǒng)：埋地敷設(shè)于電纜溝。 物料系統(tǒng)：分原油、天然氣、石腦油、乙烯、丙烯、汽油、柴油、液化氣和渣油等直埋管線。2021-10-24714.1.3 14.1.3 城市地下管線分類和結(jié)構(gòu)城市地下管線分類和結(jié)構(gòu) b. 地下管線的結(jié)構(gòu) 地下管線包括管線上的建（構(gòu)）筑物和附屬設(shè)施，前者有水源井、給排水泵站、水塔、清水池、化糞池、調(diào)壓房、動力站、冷卻塔、變電所、配電室、電信交換站、電信塔（桿）等，附屬設(shè)施包括各種窨井、閥門、水表、排氣排污裝置、變壓器、分線箱等.14.1.3 14.1.3 城市地下管線分類和結(jié)構(gòu)城市地下管線分類和結(jié)構(gòu) 地下管線可抽象為管線點和管線段組成。管線點可細(xì)分

6、為：各種窨井、各種塔桿電纜分支點、上桿、下桿、消防栓、水表、出水口、測壓裝置、放氣點、排污裝置、排水器、漲縮器、凝水井、邊坡點、變徑點等。 連接相鄰兩管線點的部分稱管線段，可組成環(huán)狀網(wǎng)和樹狀網(wǎng)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，有的管線還具有方向。14.1.3 14.1.3 城市地下管線分類和結(jié)構(gòu)城市地下管線分類和結(jié)構(gòu) c. 地下管線的材質(zhì) 分為三大類： 由鑄鐵、鋼材構(gòu)成的金屬管線； 由鋼、鋁材料構(gòu)成的電纜； 由水泥、陶瓷和塑料材料構(gòu)成的非金屬管 道，包括鋼筋混凝土管、磚石溝道。管線 材質(zhì)與地下管線探測的儀器和方法密切相關(guān)。2021-10-241014.1.4 14.1.4 城市地下管線探測城市地下管線探測 城市地下

7、管線探測的基本流程如下：（1）簽訂合同。接受探測任務(wù)，明確測區(qū)范圍。（2）收集整理資料。收集測區(qū)控制點成果、地形圖、管線圖及管線設(shè)計、施工與竣工資料。（3）現(xiàn)場踏勘。了解測區(qū)地形、地物、地質(zhì)、地貌、交通以及管線情況。（4）編寫技術(shù)設(shè)計書。制定管線探測的技術(shù)方法，進行工作進度安排，提出質(zhì)量保證措施。（5）對已有管線的現(xiàn)況進行調(diào)繪，編制地下管線現(xiàn)況調(diào)繪圖，同時進行管線控制測量。2021-10-241114.1.4 14.1.4 城市地下管線探測城市地下管線探測（6）地下管線探測的實地調(diào)查，對明顯管線點作調(diào)查、記錄和 量測。（7）進行地下管線隱蔽管線點的探測，在地面設(shè)置標(biāo)志。（8）采用數(shù)字測繪方法，

8、進行管線測量，繪制地下管線帶狀地形圖。（9）同時進行地下管線探測和測量的質(zhì)量檢查、編寫質(zhì)量檢查報告。（10）編繪地下管線圖。包括綜合地下管線圖、專業(yè)地下管線圖、管線橫斷面圖和局部放大圖。（11）編制成果表。（12）進行數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)換，建立地下管線網(wǎng)信息系統(tǒng)的管線網(wǎng)數(shù)據(jù)庫。2021-10-2412 地下管線探測是要確定地下管線的位置,包括平面位置和埋設(shè)深度（埋深），平面位置為管線中心點在地面上的投影，埋深為管線點到地面的垂直距離。探測時要在地面上標(biāo)出地下管線探測點的位置，通過測量獲得其平面坐標(biāo)和高程。 14.2.1 14.2.1 地下管線探測方法地下管線探測方法 地下管線探測方法有兩種: a.開

9、井調(diào)查、開挖樣洞和進行觸探的方法。 b.用地下管線探測儀進行物探的方法。 兩種方法要結(jié)合起來，以物探方法為主。地下管線物探方法分電探測法、磁探測法和彈性波法等，電探測法又分直流電探測法和交流電探測法兩類。2021-10-241414.2.1 14.2.1 地下管線探測方法地下管線探測方法 管線探測儀的工作原理圖： 管線二次場 管線磁場分量曲線2021-10-241514.2.1.1 14.2.1.1 電探測法電探測法 a.直流電探法 用兩個供電電極向地下提供直流電，電流從正極傳入地下再回到負(fù)極，在地下形成一個電場。當(dāng)存在金屬管線時，金屬管線對電流有“吸引”作用，使電流密度的分布產(chǎn)生異常；若地下

10、存在水泥或塑料管道，由于它們的導(dǎo)電性極差，對電流有“排斥”作用，同樣也使電流密度的分布產(chǎn)生異常。2021-10-241614.2.1.1 14.2.1.1 電探測法電探測法 b.交流電探法 利用交變電磁場對導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性或介電物體具有感應(yīng)作用的特性，通過對發(fā)射產(chǎn)生的二次電磁場的測量來發(fā)現(xiàn)被感應(yīng)的物體。2021-10-241714.2.1.1 14.2.1.1 電探測法電探測法 -交流電探法 交流電探測法分電磁法、電磁波法（或稱探地雷達(dá)法，Ground Penetrating Radar Method）。 a.電磁法 電磁法又分為頻率域電磁法和時間域電磁法。頻率域電磁法主要用于金屬管線的探測，先

11、使導(dǎo)電的地下金屬管線帶電，在地面上測量由此電流產(chǎn)生的電磁異常，從而探測出地下管線的位置。頻率域電磁法又分主動源法和被動源法兩種方法，主動源法是采用人工方法把電磁信號加到地下金屬管線上，又包括直接法、夾鉗法、電偶極感應(yīng)法、磁偶極感應(yīng)法和示蹤法等。被動源法是直接利用金屬管線本身所帶有的電磁場進行探測，又分工頻法和甚低頻法 。 2021-10-241814.2.1.1 14.2.1.1 電探測法電探測法 -交流電探法 b.電磁波法 電磁波法是利用高頻電磁波以寬頻帶短脈沖形式由地面通過發(fā)射天線傳送入地下，由于周圍介質(zhì)與管線存在明顯的物性差異，例如電導(dǎo)率和介電常數(shù)差異，脈沖在界面上將產(chǎn)生反射和繞射回波，

12、接受天線收到這種回波后，將信號傳到控制臺，經(jīng)計算機處理后，可將雷達(dá)圖像顯示出來，通過對雷達(dá)波形的分析，可確定出地下管線的位置，所以電磁波法又稱探地雷達(dá)法。 探地雷達(dá)法除了能準(zhǔn)確探測金屬管線，對非金屬管線同樣具有快速、高效、無損及實時等特點。 2021-10-241914.2.1.14.2.1.2 2 磁探測法磁探測法 磁探測法只適于地下鐵質(zhì)管道探測。由于鐵質(zhì)管道在地球磁場的作用下會被磁化，磁化后的磁性強度與管道的鐵磁性材料有關(guān)。鐵質(zhì)管的磁性較強，非鐵質(zhì)管則無磁性。 磁化的鐵質(zhì)管道可形成自身的磁場，與周圍物質(zhì)的磁性有明顯差異。通過在地面觀測鐵質(zhì)管道的磁場分布，可以發(fā)現(xiàn)地下的鐵質(zhì)管道并確定出管道的

13、位置。 2021-10-242014.2.1.14.2.1.3 3 彈性波法彈性波法 彈性波法分反射波法、面波法以及彈性波CT法等。反射波法又分為共偏移距法（Common Offset Distance，COD法)和地震映像法。 COD法主要用于非金屬地下管線的探測，由于非金屬管線與周圍介質(zhì)存在顯著物性差異，激發(fā)的彈性波在地下傳播時遇到這種物性差異界面時會發(fā)生反射，反射波被儀器接收記錄，可根據(jù)發(fā)射信號的同相軸連續(xù)性及頻率變化來確定非金屬地下管線的位置。 地震映像法是近幾年才出現(xiàn)的新方法，彈性波在地下介質(zhì)傳播過程中，遇到地下管線后會產(chǎn)生反射、折射和繞射波，使彈性波的相位、振幅及頻率發(fā)生變化，在反

14、射波時間剖面上出現(xiàn)畸變，從而確定地下管線的位置。2021-10-242114.2.14.2.2 2 地下管線探測儀器地下管線探測儀器 采用物探方法能確定地下管線平面位置和埋深的儀器稱地下管線探測儀（又稱管線儀或探管儀）。其發(fā)展經(jīng)歷了從高頻到低頻，從單頻到多頻，從1W到幾十瓦的歷程。 1915年至1920年，美國、英國和德國先后生產(chǎn)了探測地下地雷和未引爆的炸彈等金屬的探測儀。第二次世界大戰(zhàn)后，出現(xiàn)了應(yīng)用電磁感應(yīng)原理的地下金屬管線探測儀。20世紀(jì)80年代后，儀器的信噪比、精度和分辨率大大提高，而且更加輕便和易于操作。探地雷達(dá)的開發(fā)應(yīng)用，進一步拓寬了地下管線的探測范圍。2021-10-242214.

15、2.14.2.2 2 地下管線探測儀器地下管線探測儀器 -成果展示成果展示 英國雷迪公司RD4000系列地下管線探測儀采用先進的技術(shù)和工藝，在功能、性能和應(yīng)用范圍等方面要優(yōu)于其他地下管線探測儀。2005年該公司又推出的LD 500數(shù)字管線儀，由于采用差分技術(shù)、相位識別技術(shù)和超強的發(fā)射機，精度比RD4000提高了一倍，是探測煤氣、電力、電信和給排水等各類地下管線的有效儀器（如下圖所示）。 LD 500數(shù)字管線儀2021-10-242314.2.14.2.2 2 地下管線探測儀器地下管線探測儀器 -成果展示成果展示 新推出的RD 8000 PDL/PXL 系列采用最新的專利數(shù)字固件設(shè)計，取代了原來

16、的作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的RD 4000 PDL/ PXL 系列管線探測儀產(chǎn)品，其響應(yīng)速度更快、準(zhǔn)確性高、可靠性更強，為全球用戶提供了一種可控性強、可靠性高、高性價比的地下管線探測解決方案（如下所示）。 RD8000 PDL/PXL地下管線探測儀2021-10-242414.2.14.2.2 2 地下管線探測儀器地下管線探測儀器 -成果展示成果展示美國RYCOM公司的8850/8875/8878/8831地下管線探測儀，采用多頻率工作模式，可以準(zhǔn)確探測地下電纜、管線的位置。德國的豎威管線探測雷達(dá)Pulse EKK01000型和探管儀EI_/GI，適合城市燃?xì)?、供水及市政管網(wǎng)的普查。加拿大Sensors&

17、Software公司生產(chǎn)的EKKO100、EKKO1000及Noggin250型數(shù)字探地雷達(dá)，可用于各種地下管線及其他埋設(shè)物的探測。國產(chǎn)的GXY系列、SL系列地下管線探測儀，適用于各種復(fù)雜的地下管線探測、定位及故障查找，并能對破損點進行定位。2021-10-242514.2.14.2.3 3 地下管線探測的程序和檢驗地下管線探測的程序和檢驗 地下管線探測的程序和檢驗包括：儀器檢驗、方法試驗、實地調(diào)查、儀器探測和質(zhì)量檢驗等，簡要說明如下：（1）儀器檢驗。管線探測作業(yè)前，應(yīng)對所有準(zhǔn)備投入使用的儀器設(shè)備按照有關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求和儀器檢驗有關(guān)規(guī)定進行檢驗。（2）方法試驗。選擇有代表性的路段進行不同類型的管

18、線和不同的地球物理條件下的方法試驗。試驗結(jié)果寫入是地下管線探測技術(shù)設(shè)計書。2021-10-242614.2.14.2.3 3 地下管線探測的程序和檢驗地下管線探測的程序和檢驗 （3）實地調(diào)查。應(yīng)有管線權(quán)屬單位或熟悉管線敷設(shè)情況的人員參加，根據(jù)地下管線現(xiàn)況調(diào)繪資料在實地對管線位置、走向和連接關(guān)系進行核查，對明顯管線點如消防栓、接線箱、窨井等作詳細(xì)調(diào)查、記錄和量測，確定需要用儀器探測的管線段。明顯管線點調(diào)查一般采用直接開井量測法，并現(xiàn)場填寫明顯管線點調(diào)查表，按管類分別記錄調(diào)查項目。應(yīng)查明每條管線的性質(zhì)和類型，量測埋深。按規(guī)定的要求設(shè)置地面標(biāo)志，并繪制位置示意圖。（4）儀器探測。針對工作區(qū)內(nèi)不同地球

19、物理條件，選用不同的物探方法和儀器進行儀器探測，確定地下管線的水平位置、埋深。對管線分布復(fù)雜、地球物理條件較差和干擾較強的路段應(yīng)綜合采用多種物探方法。2021-10-242714.2.14.2.3 3 地下管線探測的程序和檢驗地下管線探測的程序和檢驗 （5）質(zhì)量檢驗。針對隱蔽管線點執(zhí)行作業(yè)臺組自檢、作業(yè)項目部抽檢和探測施工單位驗收檢查的三級質(zhì)量檢查驗收制度。方法是：儀器重復(fù)探測，探測點開挖驗證。儀器重復(fù)探測量不少于全測區(qū)總點數(shù)的5%。統(tǒng)計計算點位中誤差、埋深中誤差。開挖驗證是評價地下管線探測工作質(zhì)量最直接而有效的方法，應(yīng)遵循“均勻分布、隨機抽取”和有代表性的原則。2021-10-242814.

20、3.1 14.3.1 一般規(guī)定一般規(guī)定 a.地下管線外業(yè)測量是指對工作區(qū)已有和新建的地下管線以及相關(guān)的地形、地物進行測量，其主要工作包括：管線控制測量、已有管線測量、新建管線的定線與竣工測量、管線圖測繪和測量成果的檢查驗收等。 b.城市地下管線普查采用的平面坐標(biāo)和高程系統(tǒng)必須與當(dāng)?shù)爻鞘衅矫孀鴺?biāo)和高程系統(tǒng)相一致，當(dāng)廠區(qū)或住宅小區(qū)地下管線探測和施工場地管線探測采用非當(dāng)?shù)爻鞘薪y(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)時，應(yīng)與當(dāng)?shù)爻鞘凶鴺?biāo)系統(tǒng)建立換算關(guān)系。城市地下管線探測采用的地形圖比例尺應(yīng)與城市基本地形圖比例尺一致，施工場地管線探測地形圖比例尺可按實際情況而定。 2021-10-242914.3.1 14.3.1 一般規(guī)定一般規(guī)

21、定 c.城市地下管線探測的取舍應(yīng)根據(jù)各城市情況、管線密程度和委托方的要求確定，如給水管線的管徑大于等于50或100cm、排水管線的管徑大于等于200cm、燃?xì)夤芫€的管徑大于等于50或75cm時才需探測，工業(yè)、熱力、電力和電信管線需全測。探測的精度應(yīng)符合下列規(guī)定，地下管線隱蔽管線點的探測限差為： 平面位置限差: 埋深限差: 其中，h為地下管線的中心埋深，單位cm，當(dāng)100cm時，以100cm計算。相對于鄰近控制點，管線點平面位置中誤差不得大于5cm，高程中誤差不得大于3cm。地下管線圖精度。地下管線與鄰近的建筑物、相鄰管線以及規(guī)劃道路中心線的間距中誤差不得大于圖上0.5mm。 hh15. 0th

22、s10. 0t2021-10-243014.3.14.3.2 2 已有地下管線測量已有地下管線測量 14.3.2.1 14.3.2.1 管線控制測量管線控制測量 分平面控制測量和高程控制測量，主要是指為進行管線點聯(lián)測及相關(guān)地物、地形測量而建立的等級控制和圖根控制。平面控制測量可采用GNSS技術(shù)或地面邊角測量技術(shù)平面控制網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng),隨著網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的推廣應(yīng)用，可直接利用城市CORS系統(tǒng)獲取測站坐標(biāo)。高程控制測量主要有水準(zhǔn)測量和電磁波測距三角高程測量。 2021-10-243114.3.2.14.3.2.2 2 管線點測量管線點測量 對已有地下管線的普查測量，內(nèi)容包括：對管線點的地面標(biāo)志進行平面

23、位置和高程測量，測定地下管線有關(guān)的地面附屬設(shè)施和地下管線的帶狀地形圖，編制成果表。在管線調(diào)查或探測工作中設(shè)立的管線測點統(tǒng)稱管線點，分明顯管線點和隱蔽管線點。 管線點的平面位置可采用導(dǎo)線串連法、極坐標(biāo)法測量或GNSS法測量。 采用GNSS技術(shù)測量管線點平面位置時，要顧及環(huán)境影響，可采用快速靜態(tài)法或RTK法。管線點的高程宜采用直接水準(zhǔn)聯(lián)測，也可采用電磁波測距三角高程法。管線點的高程精度不得低于圖根水準(zhǔn)精度，高程起始點為四等以上水準(zhǔn)點。 2021-10-243214.3.2.14.3.2.2 2 管線點測量管線點測量 管線點的平面位置精度一般用管線點相對于鄰近解析控制點平面位置的中誤差表示，采用數(shù)字

24、測圖法時，主要受下列誤差的影響： 定向誤差 ,儀器對中誤差 ,觀測誤差 ,棱鏡中心與待測地物點不重合誤差 的影響,管線點的平面位置精度可用下式表示： 2222PDinCLCHmmmmmDZDinmDZmCLmCHm14.3.2.14.3.2.2 2 管線點測量管線點測量 數(shù)字法測圖的管線點平面位置中誤差如下表,單位cm。根據(jù)有關(guān)文獻分析，數(shù)字法測圖的管線點平面位置中誤差如下表所示： 2021-10-243414.3.2.14.3.2.3 3 管線橫斷面和帶狀地形測繪管線橫斷面和帶狀地形測繪 為滿足地下管線改擴建施工圖設(shè)計的需要，這時需要作橫斷面測量,橫規(guī)劃道路應(yīng)測至兩側(cè)沿路建筑物或紅線外。應(yīng)測

25、出道路的特征點、管線點高程，地面高程變化點以及各種設(shè)施，高程點可按中視法實測，高程檢測較差不大于4cm。 帶狀地形圖測量主要是為保證地下管線與鄰近地物有準(zhǔn)確的參照關(guān)系，測區(qū)沒有相應(yīng)比例尺地形圖或現(xiàn)有地形圖不能滿足管線圖要求時，應(yīng)采用數(shù)字測圖技術(shù)施測比例尺為1：500或1：1000的帶狀地形圖。 2021-10-243514.3.14.3.3 3 新建地下管線測量新建地下管線測量 新建地下管線主要包括定線測量和竣工測量。定線測量是把圖上的設(shè)計管線放樣到實地，竣工測量是對新敷設(shè)管線進行測繪，得到圖表結(jié)果。2021-10-243614.3.14.3.3 3. .1 1 定線測量定線測量 定線測量主要

26、采用全站儀極坐標(biāo)法、交會法和GNSS定位法，應(yīng)在兩個測站上用不同的起始方向用極坐標(biāo)法或兩組前方交會法進行坐標(biāo)測量，當(dāng)兩者差小于限差時，取平均值。定線測量中，應(yīng)進行控制點校核、圖形校核和坐標(biāo)校核等各種校核測量，校核限差應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。 2021-10-243714.3.14.3.3 3. .2 2 竣工測量竣工測量 竣工測量應(yīng)盡量在覆土前進行，主要內(nèi)容包括管線調(diào)查、測量和資料整理。當(dāng)管線不能在覆土前施測時，應(yīng)設(shè)置管線待測點，將設(shè)置位置準(zhǔn)確地引到地面上，做好點之記。竣工測量管線點的平面位置中誤差不大于5cm，高程中誤差不大于3cm。 管線竣工測量應(yīng)采用全站儀和GNSS技術(shù)基于圖根控制點或定線控制點

27、用解析法進行。 管線特征點包括交叉點、分支點、轉(zhuǎn)折點、變深點、變材點、變坡點、變徑點、起訖點、上桿、下桿以及管線上的附屬設(shè)施中心點等。在沒有特征點的管線段上，宜按比例設(shè)置管線點，如圖上間距15cm，管線彎曲時，應(yīng)能反映管線彎曲特征。 2021-10-243814.3.14.3.3 3. .3 3 質(zhì)量控制質(zhì)量控制 對城市地下管線測量成果必須進行質(zhì)量檢驗，對管線圖要作100%的圖面檢查，在外業(yè)作實地對圖檢查，對管線點一般按測區(qū)管線點總數(shù)的5%進行檢測，平面位置較差不得大于5cm，高程的較差不得大于3cm。并填寫記錄，編寫質(zhì)量檢查報告。 2021-10-243914.3.14.3.3 3. .3

28、3 質(zhì)量控制質(zhì)量控制 -復(fù)測管線要求(1) 復(fù)測管線點的平面位置中誤差和高程中誤差按下式計算。當(dāng)復(fù)測結(jié)果超過限差時，應(yīng)增加管線點總數(shù)的5%進行重復(fù)測量，再計算和。若仍達(dá)不到規(guī)定要求時，整個測區(qū)應(yīng)重測。 ccicsnsm22ccichnhm22式中： ， 為重復(fù)測量的平面位置較差和高程較差； 為重復(fù)測量的點數(shù)。ciscihcn2021-10-244014.3.14.3.3 3. .3 3 質(zhì)量控制質(zhì)量控制 -復(fù)測管線要求(2) 質(zhì)量檢查報告內(nèi)容應(yīng)包括：（1）工程概況。包括任務(wù)來源、測區(qū)基本情況、工作內(nèi)容、作業(yè)時間及完成工作量等。（2）檢查工作。檢查工作組織、實施、工作量統(tǒng)計及存在的問題等。（3）

29、精度統(tǒng)計。根據(jù)檢查數(shù)據(jù)統(tǒng)計出來最大誤差、平均誤差、超差點比例、各項中誤差及限差等。（4）發(fā)現(xiàn)問題及處理建議。檢查中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題，整改對策、處理結(jié)果和建議。（5）質(zhì)量評價。統(tǒng)計結(jié)果對工程質(zhì)量情況進行結(jié)論性總體評價：優(yōu)、良、合格、不合格，提出是否交監(jiān)理檢查或下一級檢查等。2021-10-244114.3.14.3.4 4 管線數(shù)據(jù)處理與圖形編繪管線數(shù)據(jù)處理與圖形編繪14.3.4.1 管線數(shù)據(jù)處理管線數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理與圖形處理包括：城市管線屬性數(shù)據(jù)的輸入和編輯，元數(shù)據(jù)和管線圖形文件的自動生成等。地下管線屬性的輸入應(yīng)按照調(diào)查的原始記錄和探測的原始手簿進行。數(shù)據(jù)處理后的成果應(yīng)準(zhǔn)確、一致和通用，野外采集

30、生成的管線圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)能聯(lián)動修改編輯，管線成圖軟件應(yīng)具有生成管線數(shù)據(jù)、管線圖形、管線成果表和管線統(tǒng)計表等文件，繪制地下管線帶狀圖、分幅圖，輸出管線成果表與統(tǒng)計表等功能，所繪制的地下管線圖應(yīng)符合國家和地方現(xiàn)行的圖式符號標(biāo)準(zhǔn)。2021-10-244214.3.14.3.4 4. .2 2 城市地下管線網(wǎng)圖編繪城市地下管線網(wǎng)圖編繪a.a.一般規(guī)定一般規(guī)定 地下管線數(shù)據(jù)處理完成并檢查合格后，可采用計算機或人工方法編繪城市地下管線圖。 計算機編繪包括：比例尺選定、數(shù)字化地形圖和管線圖導(dǎo)入、注記編輯、成果輸出等。 人工編繪包括：比例尺選定、復(fù)制地形底圖、管線展繪、文字和數(shù)字注記、成果表編繪、圖廓整飾

31、和原圖上墨等。專業(yè)及綜合管線圖的比例尺、圖幅規(guī)格及分幅應(yīng)與城市基本地形圖一致。編繪用地形底圖比例尺應(yīng)與所繪管線圖的比例尺一致，坐標(biāo)和高程系統(tǒng)應(yīng)與管線測量所用系統(tǒng)一致，圖上地物地貌應(yīng)反映測區(qū)現(xiàn)狀，質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)字化管線圖的數(shù)據(jù)格式應(yīng)與數(shù)字化地形圖的數(shù)據(jù)格式一致。 2021-10-244314.3.14.3.4 4. .2 2 城市地下管線網(wǎng)圖編繪城市地下管線網(wǎng)圖編繪b.b.專業(yè)管線圖編繪專業(yè)管線圖編繪 采用計算機編繪時，應(yīng)采用專業(yè)管線與城市基本地形圖的圖形數(shù)據(jù)文件疊加方法編輯成圖。不同專業(yè)管線圖的編繪內(nèi)容不同。 2021-10-244414.3.14.3.4 4. .2 2 城市地下

32、管線網(wǎng)圖編繪城市地下管線網(wǎng)圖編繪 -專業(yè)管線圖編繪分類 （1）給水管道專業(yè)圖編繪。水源池、干管道、支干管道和支管道；在市政公用管道探測區(qū)，主要編繪干管道及其建（構(gòu)）筑物和附屬設(shè)施，支干管道至入戶為止；在工廠、居住小區(qū)等探測區(qū)，主要編繪從城市接水點開始至工廠、小區(qū)內(nèi)的給水管道系統(tǒng)；施工區(qū)和專業(yè)管道探測區(qū)，編繪內(nèi)容根據(jù)工程規(guī)劃、設(shè)計和施工的具體要求確定。 （2）排水管道專業(yè)圖編繪。排水管道的主干道、支干道、支管道；其上的建（構(gòu)）筑物主要有排水泵站、沉淀池、化糞池和凈化構(gòu)筑物等；附屬設(shè)施包括檢查井、水封井、跌水井、沖洗井、沉淀井和進出水口等。 2021-10-244514.3.14.3.4 4. .

33、2 2 城市地下管線網(wǎng)圖編繪城市地下管線網(wǎng)圖編繪 -專業(yè)管線圖編繪分類 （3）電力電纜專業(yè)圖編繪。地下電力電纜、附屬設(shè)施和有關(guān)的建（構(gòu)）筑物以及地面上的架空線路。 （4）電信電纜專業(yè)圖編繪。包括測區(qū)內(nèi)各種電信電纜、與線路有關(guān)的建（構(gòu)）筑物如變換站、控制室、電纜檢修井、各種塔（桿）和增音站等，電纜上的附屬設(shè)施如交接箱和分線箱等，以及地面上的架空通信線。專業(yè)管線圖上應(yīng)注記管線點的編號、管線的規(guī)格和材質(zhì)；電力電纜應(yīng)注明電壓和電纜根數(shù)，電信電纜應(yīng)注明管塊規(guī)格和孔數(shù)，溝埋或管埋時應(yīng)加注管線規(guī)格，直埋電纜注明纜線根數(shù)。 2021-10-244614.3.14.3.4 4. .2 2 城市地下管線網(wǎng)圖編繪城

34、市地下管線網(wǎng)圖編繪c.c.綜合管線圖編繪綜合管線圖編繪 城市綜合地下管線圖是表示各類地下管線、附屬設(shè)施、有關(guān)地面建（構(gòu)）筑物和地形特征圖，是市政建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計和管理的重要圖件。其編繪應(yīng)以外業(yè)探測成果資料為依據(jù)，需保證編繪的完整性和準(zhǔn)確性。 綜合地下管線圖上的管線應(yīng)以0.2mm線粗進行繪制，當(dāng)管線上下重疊且不能按比例繪制時，應(yīng)在圖內(nèi)以扯旗的方式說明。扯旗線應(yīng)垂直管線走向，扯旗內(nèi)容應(yīng)放在圖內(nèi)空白處或圖面負(fù)載較小處。2021-10-244714.3.14.3.4 4. .2 2 城市地下管線網(wǎng)圖編繪城市地下管線網(wǎng)圖編繪 -城市綜合地下管線圖編繪要求和內(nèi)容（1）只繪出各專業(yè)地下管線的干線，干線應(yīng)根據(jù)工

35、程情況及用途而定，應(yīng)按規(guī)定的代號、顏色、圖例和符號表示。（2）繪出與干線有關(guān)的能反映地形現(xiàn)狀的地面建（構(gòu)）筑物和附屬設(shè)施，作為圖的背景和管線相對位置的參照。（3）鐵路、道路、河流、橋梁和其它主要地形特征。 綜合地下管線圖的注記應(yīng)符合下列要求：2021-10-244814.3.14.3.4 4. .2 2 城市地下管線網(wǎng)圖編繪城市地下管線網(wǎng)圖編繪 -綜合地下管線圖的注記應(yīng)符合下列要求（1）圖上的各種注記、說明不能重疊或壓蓋管線；應(yīng)注記管線點的編號，編號圖幅內(nèi)應(yīng)進行排序，不允許有重復(fù)點（2）應(yīng)注明管線的類別代號、管線的材質(zhì)、規(guī)格和管徑等（3）電力電纜應(yīng)注明管線的代號、電壓，溝埋或管埋時，應(yīng)加注管線

36、規(guī)格。（4）電信電纜應(yīng)注明管線的代號、管塊規(guī)格和孔數(shù)。直埋電纜注明管線代號和根數(shù)。2021-10-244914.3.14.3.4 4. .3 3城市地下管線成果表編制城市地下管線成果表編制 城市地下管線成果表編制應(yīng)依據(jù)繪圖數(shù)據(jù)文件和管線探測成果進行。應(yīng)以城市基本地形圖圖幅為單位，分專業(yè)整理編制，裝訂成冊。每一圖幅各專業(yè)管線成果的裝訂順序為：給水、排水、燃?xì)?、電力、熱力、通訊和綜合管溝。地下管線成果如下圖所示:2021-10-2450 地下管線信息量巨大，在地下管線普查的同時應(yīng)采用GIS技術(shù)建立城市地下管線網(wǎng)信息系統(tǒng)，完善數(shù)據(jù)實時更新和動態(tài)管理機制和安全保密措施，實現(xiàn)管線信息的管理、維護、更新和

37、使用。 a.有利于全面反映各類地下管線的空間位置、分布及其相互關(guān)系，為規(guī)劃、設(shè)計、管理和決策服務(wù)； b.有利于快速準(zhǔn)確地檢索查詢管線信息，進行各種統(tǒng)計分析和空間分析，提供圖、文、聲、像并茂的技術(shù)資料； c.有利于從根本上改變低效率的人工管理模式，節(jié)省大量人力、物力； d.有利于公共安全和突發(fā)事故的應(yīng)急處理，如發(fā)生地震、暴雨災(zāi)害和水管破裂、煤氣泄漏和電線火災(zāi)等事故時，通過信息系統(tǒng)的快速查詢、分析，制定搶救方案，保證城市生命線工程的安全有序運行。 2021-10-245114.14.4 4.1 .1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 城市地下管線網(wǎng)信息系統(tǒng)包括基本地形圖數(shù)據(jù)庫、地下管線空間信息數(shù)據(jù)庫、地下管線屬性

38、信息數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)和管線信息分析處理子系統(tǒng)等。 基本地形圖數(shù)據(jù)庫包括道路、房屋、公用設(shè)施等重要地形資料，是地下管線的參照物。管線空間信息數(shù)據(jù)庫設(shè)計包括：數(shù)據(jù)分層設(shè)計，數(shù)據(jù)在各層次上表達(dá)形式及格式，管線屬性信息設(shè)計。 2021-10-245214.14.4 4. .2 2 基本功能基本功能 （1）地形圖庫管理。系統(tǒng)應(yīng)具有海量圖庫管理能力，可對測區(qū)內(nèi)的地形圖統(tǒng)一管理（增加、刪除、編輯、檢索），具有圖幅無縫拼接和可按多種方式調(diào)圖的功能。 （2）數(shù)據(jù)輸入與編輯。系統(tǒng)的基礎(chǔ)地形圖和管線信息的輸入，應(yīng)適應(yīng)圖形掃描矢量化、手扶跟蹤數(shù)字化或?qū)崪y數(shù)據(jù)直接輸入或讀入等多種輸入方式。對管線數(shù)據(jù)的編輯應(yīng)具有

39、圖形和屬性聯(lián)動編輯的功能，以及對管線數(shù)據(jù)的拓?fù)浣⒑途S護的功能。在數(shù)據(jù)編輯方面，應(yīng)具有圖形的放大、縮小、平移、復(fù)制、剪切、粘貼、旋轉(zhuǎn)、恢復(fù)、裁減等功能。由于許多城市的歷史原因，控制網(wǎng)多次改造、擴建，投影方式和坐標(biāo)系統(tǒng)也跟著變化，為此要求系統(tǒng)具有投影方式轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能2021-10-245314.14.4 4. .2 2 基本功能基本功能 （3）數(shù)據(jù)檢查。系統(tǒng)的管線數(shù)據(jù)檢查功能宜包括：點號和線號重號檢查、管線點特征值正確性檢查、管線屬性內(nèi)容合理性和規(guī)范性檢查、測點超限檢查、自流管線的管底埋深和高程正確性檢查、管線交叉檢查和管線拓?fù)潢P(guān)系檢查等。 （4）信息查詢與統(tǒng)計。主要包括：空間定位查詢、管

40、線空間信息和屬性信息的雙向查詢，以及管線縱、橫斷面查詢。管線屬性信息的查詢結(jié)果可用于統(tǒng)計分析。統(tǒng)計功能是指針對屬性信息的統(tǒng)計，對于數(shù)值型的字段可以計算平均值，標(biāo)準(zhǔn)差，最大、最小值或中位數(shù)，也可以繪制各種圖表來表現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布和趨勢。2021-10-245414.14.4 4. .2 2 基本功能基本功能（5）信息分析。主要包括：管線碰撞分析、事故分析、搶險分析、最短路徑分析等。爆管分析是指管道發(fā)生爆炸后能自動計算出需要關(guān)閉的閥門。橫斷面分析指通過鼠標(biāo)拖動形成剖面線，繪制出和地下管線垂直的斷面圖，在圖上可以分析管線在垂直方向上的空間位置及相互關(guān)系；縱斷面分析指通過鼠標(biāo)拖動形成剖面線，繪制出與管線平

41、行的縱斷面，在圖上可以分析管線的埋深在管線走向上是否有變化；網(wǎng)絡(luò)分析指利用網(wǎng)絡(luò)模型計算最佳路徑，查找最近設(shè)施，計算上游、下游管網(wǎng)等。（6）信息維護與更新。主要包括：管線空間信息和屬性信息的聯(lián)動添加、刪去和修改。（7）輸出。系統(tǒng)的輸出功能應(yīng)包括：基本地形圖和管線圖形信息的圖形輸出和屬性查詢統(tǒng)計的圖表輸出。2021-10-245514.4.3 14.4.3 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定和數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定和數(shù)據(jù)庫設(shè)計14.4.3.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定制定數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的目的是為了維護數(shù)據(jù)一致性和便于數(shù)據(jù)共享。 地下管線網(wǎng)信息系統(tǒng)的各類信息，應(yīng)具有統(tǒng)一性、精確性和時效性，編碼應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。管線網(wǎng)信息有分類編碼和標(biāo)識編

42、碼兩類。分類編碼應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)1：500、1：1000、1：2000地形圖要素分類與編碼GB14804實施。若某些要素類型在國標(biāo)中尚未規(guī)定分類編碼，可采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，或按暫行標(biāo)準(zhǔn)分類。 每類地下管線的各要素都應(yīng)采用標(biāo)識編碼進行標(biāo)識和存儲。其標(biāo)識編碼可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)城市地理要素-城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管線編碼結(jié)構(gòu)規(guī)則GB/T14395的規(guī)定執(zhí)行。 2021-10-245614.4.3.2 14.4.3.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計 數(shù)據(jù)庫設(shè)計分為概念設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計三個階段。 a. 概念設(shè)計是數(shù)據(jù)庫設(shè)計的第一個階段，目的是建立概念數(shù)據(jù)模型.E-R圖又稱為實體-聯(lián)系圖，由

43、實體，屬性，聯(lián)系三個要素構(gòu)成。實體用矩形表示，屬性用橢圓表示，聯(lián)系用菱形表示，實體與屬性之間或?qū)嶓w與聯(lián)系之間通過線段連接。 b. 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計是將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系數(shù)據(jù)模型，并根據(jù)范式對關(guān)系表進行優(yōu)化。E-R圖轉(zhuǎn)為關(guān)系模型所遵循的原則是：一個實體轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系表，一個聯(lián)系轉(zhuǎn)化為一個關(guān)系表，與該聯(lián)系相連的各實體的主鍵以及聯(lián)系的屬性轉(zhuǎn)化為該關(guān)系表的屬性。 c. 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要任務(wù)是確定存儲結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)存取方式和分配存儲空間等。2021-10-245714.4.4 14.4.4 應(yīng)用實例應(yīng)用實例14.4.4.1 系統(tǒng)概況 隨著城市規(guī)模的擴大和現(xiàn)代化程度的提高，城市的供水管網(wǎng)系統(tǒng)也越來越龐大，借助圖

44、紙、各類卡片來管理城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)的傳統(tǒng)管理方式已法滿足需要。建立城市地下供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)，實現(xiàn)城市供水系統(tǒng)的科學(xué)管理已成為現(xiàn)代城市發(fā)展的迫切需求。 2021-10-245814.4.4.1 系統(tǒng)概況 -實例分析 山東正元公司所建立的某一城市供水管線信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)的開發(fā)目標(biāo)有以下幾個方面： （1）以城市供水地下管網(wǎng)的圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)為管線專題數(shù)據(jù)源，以地形、道路等空間數(shù)據(jù)等為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，建立管線網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)各類文檔的數(shù)字化管理。 （2）有效、快速地定位管道、閥門和水表等管網(wǎng)組件，為管網(wǎng)的生產(chǎn)運行提供依據(jù)。 （3）為管網(wǎng)施工提供標(biāo)準(zhǔn)化圖件，避免因開挖位置不正確造成施工浪

45、費或?qū)ζ渌叵陆ǎ?gòu)）筑物及管線的損壞。2021-10-245914.4.4.1 系統(tǒng)概況 -實例分析 （4）快速、高效地為爆管搶修等事故處理提供決策支持和 輔助制定搶修施工方案。 （5）提供與供水公司日常運行的其他管理軟件接口，實現(xiàn)供水公司日常運營業(yè)務(wù)的科學(xué)管理。 （6）提供供水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、實時運行模擬、管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度等的軟件接口，實現(xiàn)供水管網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化和科學(xué)運行 （7）提供與生產(chǎn)過程實時監(jiān)控系統(tǒng)的軟件接口，滿足企業(yè)對生產(chǎn)過程的科學(xué)調(diào)度與指揮。 （8）建立并采用水力計算模型，實現(xiàn)供水管網(wǎng)水力計算。 （9）系統(tǒng)設(shè)計嚴(yán)格遵循現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)編碼體系，包括數(shù)據(jù)定義體系、分

46、類體系、數(shù)據(jù)交換格式、數(shù)據(jù)存儲格式、輸出格式、數(shù)據(jù)文檔以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以利數(shù)據(jù)共享。2021-10-246014.4.4.14.4.4.2 2 總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu) 城市供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如下圖所示，包括道路、地形等基礎(chǔ)圖形數(shù)據(jù)、供水管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)的輸入輸出，圖形編輯和輸出，為水力計算模型所作的數(shù)據(jù)組織與管理等。2021-10-246114.4.4.14.4.4.2 2 總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu) 供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖如下所示2021-10-246214.4.4.14.4.4.3 3 平臺選擇平臺選擇 為實現(xiàn)用戶需求和系統(tǒng)目標(biāo)，本系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化GIS的企業(yè)級解決方案，選用桌面地圖軟件 MapInfo作為系統(tǒng)軟件平臺?？紤]到系統(tǒng)的功能需求和開發(fā)實現(xiàn)的方便性，確定以MapX為底層開發(fā)平臺。用Visual Basic、Vi