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管線探測

城市地下管線普查技術研究與應用

本站     2018-6-4 10:43:44    

        近年來,城市地下管線普查技術得到了業內的廣泛關注,研究其相關課題有著重要意義。本文首先對相關內容做了概述,分析了城市地下管線普查實施及其技術應用,并結合相關實踐經驗,分別從多個角度與方面提出了優化地下管線普查的有效對策,闡述了個人對此的幾點看法與認識,望有助于相關工作的實踐。
關鍵詞:地下管線;普查;技術;應用

        1前言
        作為一項實際要求較高的實踐性工作,城市地下管線普查的特殊性不言而喻。該項課題的研究,將會更好地提升對地下管線普查技術的分析與掌控力度,從而通過合理化的措施與途徑,進一步優化管線普查相關工作的最終整體效果。
        2地下管線探查概述
        2.1探查目標
        通常地下管線探測的對象包括埋設于地下的給水、排水、燃氣、熱力、工業等各種管道;電力、通訊等各種光(電)纜,尤其應注重污水治理、合流污水的大型頂管;大口徑雨水管道;軍用光(電)纜;無法搬遷或搬遷成本巨大的重要管線。
        2.2探查內容
        應查明地下管線的種類、平面位置、走向、埋深(或高程)、規格、性質、材質等,對所有地下管線探測的管線點(特征點以及附屬物設施中心)進行測量;如果雨水、污水井是沉井、SMW工作井、頂管接收井和工作井,必須同時測出其下部大井和上部小井范圍,并標出平面和立面相對位置。
        2.3探查方法
        管線探測應合理利用原有資料和調配圖的基礎上,采用實地量查和物探手段相結合的方法進行。但是管線儀器在施工前必須做一致性校驗檢查和方法試驗。對于明顯管線點采用實地量測的方法進行,隱蔽點管線點則運用管線儀器探測的方法完成,大部分銅、鐵、鋁等導電性較好的材質的管線均可由管線儀探測,PE、PVC等非金屬管線應采用地質雷達進行探測,大口徑長距離的管道可利用橫波地震的方法來探測,管線點之間的間距應不大于75米。
        3城市地下管線普查實施
        3.1收集并分析普查區既有資料
        城市地下管線數據和資料的收集,對普查有重要作用,特別是對于復雜探查區域,管線間會因電磁干擾而出現定位不準確的情況,通過既有管線資料在探查現場可幫助操作人員迅速準確地判斷管線走向。按照要求采集有關數據資料后,應開展分析評級,再依照評級結果明確成果可用性。比如地形、給排水管線等方面的信息質量是優良的,則在實際項目中可以直接利用。另外,對普查區的實際情況要做全面了解,以實現明確探查難易度,選用最合適的探測設備,明確合適的探查方式及方法。采取方法試驗,明確預選用探測設備在需要探測區的技術和設備的參數。對于管線和地理環境差異的區域,需要分別開展方法試驗。
        3.2設計合理適用的工藝
        一是地下管線的探查。根據既定的技術標準,明確地下管線探查技術和方法實際要求。重點要滿足顯露管線點測量、儀器試驗、隱蔽管線等方面的技術要求,還需要明確實際作業中要考慮的問題和注意事項。此外,還需根據普查區域內的管線實際狀況,制定有針對性的探查方法及妥善解決疑難管線的探查方案。
        二是地下管線測量。該項作業工序就是根據普查區實際選用新技術及工藝,制定并妥善執行科學測量方案,重點是平高控制網的布設、管線點三維坐標采集及區域地形圖修正等方面。
        三是采集數據的處理及管線構造圖繪制。該工作就是通過相應方法對管線探測獲得的地理、屬性等有關數據進行有效處理,包括探測數據的校對、錄入、聯動、入庫、檢查及管線圖繪制等方面。
        3.3各工序準確有效銜接
        管線點的準確編碼是整個工序銜接的核心,管線點編碼基本規則包括各個作業小組的編碼、管線分類編碼及探測小組的順序編碼。


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在地下管線實際探查中,需對探測現場予以準確標記,在探測草圖、記錄上標上相應編碼;在實際測量中,則需以管線點編碼作為測量點編碼;在采集數據的處理和管線圖繪制中,也需以管線點編碼為數據庫關鍵信息,在普查成果圖上準確標出管線點編碼,基于此銜接好各項工序。
        4城市地下管線普查技術應用探討
        4.1VRS多功能GPS臺站網的應用
        測區的交通繁忙,通視障礙較多,不利于導線網的布設。這就需要充分利用測區所在城市VRS多功能GPS臺站網平臺進行管線測量,直接獲得管線點的坐標,簡化了工作程序,大大提高了數據采集效率。
        4.2多種探測方法的合理運用
        針對埋設情況復雜的管線,首先要利用參考資料避開干擾管線。其次,在鋏鉗法、直接法、感應法的基礎上增加一些新的壓線方法,如:平行壓線法、垂直壓線法等。在豐富探測方法的同時,采用了米字型掃秒的作業模式,對復雜路段綜合采用多種探測方法進行重復探測,防止出現遺漏管線的情況,對非開挖管線采用穿金屬管線輔助直連法進行探測等,有效地提高了作業質量。
        4.3嵌入系統PDA技術的應用
        計算機、數據訪問技術的發展,使嵌入式系統PDA在地下管線普查中的應用得以實現。城市地下管線普查過程中,需要實時記錄大量的空間數據和屬性數據,傳統的紙質記錄方式工作量大、效率低、數據出錯率高。嵌入式系統PDA技術的應用,不但降低了勞動強度,提高了管線普查的工作效率,還大大提高了物探、測量、內業數據處理等各工序的無縫銜接程度,進一步優化了內外業一體化作業流程。
        4.4一體化作業模式的應用
        項目組設計開發了一套實現外業數據采集、數據處理、成果入庫成圖一體化的作業流程體系及配套的作業軟件系統,并根據生產流程編制開發相關的質量控制軟件,作業效率比傳統的作業方法提高了至少3倍以上。
        5優化地下管線普查的有效對策分析
        5.1加強地下管線管理的立法。2005年建設部第136號令《城市地下管線工程檔案管理辦法》發布,第一次以部令的形式明確了城市地下管線管理,部分省份相應發布了《城市地下管線管理條例》,如陜西省、云南省等,通過立法的方式以法律的手段來規范城市地下管線管理的亂象。從貫徹實施情況來看,已經立法的,要加強執行;未立法的,要盡快建立相應的法規,為地下管線管理提供堅實的法律保障。
        5.2加快相關技術標準規范的編制。據了解,《陜西省城市地下管線信息系統技術規范》已于2015年1月開始實施,對地下管線信息數據標準、系統建設技術要求、系統安全與維護等內容進行系統編制。國家標準化制定單位應牽頭相關部門參與編制國家統一的地下管線信息系統技術規范,以確保全國管網信息系統數據規格的統一性。
        5.3成立組織機構制訂實施方案。普查建設階段應成立由地方政府領導牽頭,各權屬單位為成員的領導機構,規劃建設測繪單位為實施機構的專項管理機構,以建成的城市基礎地理信息系統為基礎,信息共享、協調各方利益,打通各個環節,收集匯總盡可能有的各方管網圖件、文檔資料,商定建設總體規劃,遴選作業隊伍。
        制訂實施方案應切實可行,符合實際。據《意見》提出的時間算來完成地下管網普查只有1年時間,各地應因地制宜,不應全盤托出,應充分考慮地方經濟、管理機制的問題。
        5.4加強地下管線探測隊伍關鍵技術人才的培養。地下管線探測涉及地球物理、測繪、地理信息等專業,專業性強、知識面廣,而且存在一定的安全生產隱患,傳統測繪隊伍不是想干就能干,應加強地下管線探測隊伍特別是關鍵技術崗位人才的培養,如管線物探操作、地下管線數據處理、管線信息系統的開發、維護、建設等人員的培養。大專院校應開設地下管線探測相關的系統課程。
        6結束語
        綜上所述,加強對城市地下管線普查技術應用的研究分析,對于其良好實踐效果的取得有著十分重要的意義,因此在今后的城市地下管線普查工作過程中,應該加強對其關鍵環節與重點要素的重視程度,并注重其具體實施措施與方法的科學性。


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