行業(yè)資訊
地下管線(xiàn)測量的常用方法有哪些?
1.綜述
地下管線(xiàn)是指埋設于地下的地下管道和地下電纜,主要包括給水、排水、燃氣、熱力、工業(yè)管道以及電力、電信電纜等。地下管線(xiàn)是城市基礎設施的重要組成部分,其空間位置及屬性信息是城市規劃建設管理的重要基礎信息。
地下管線(xiàn)測量是為各種地下管線(xiàn)及其附屬設施的規劃、設計、施工、運營(yíng)及維修等所進(jìn)行的測量工作。地下管線(xiàn)測量可分為新建地下管線(xiàn)工程測量和已有地下管線(xiàn)探查測量。
已有地下管線(xiàn)探查測量是確定地下管線(xiàn)空間位置和屬性的測量工作。其目的是為查明已有地下管線(xiàn)的平面位置、埋深(或高程)、走向以及規格、性質(zhì)、材料、權屬等屬性。其工作性質(zhì)是對地下管線(xiàn)工程缺失竣工測量的事后補救。
2.地下管線(xiàn)探測的方案設計
2.1 基本技術(shù)要求
地下管線(xiàn)探測前,應全面收集、整理和分析測區范圍內的已有地下管線(xiàn)資料和有關(guān)測繪資料,資料一般包括已有的各種地下管線(xiàn)圖,各種管線(xiàn)設計圖、施工圖、竣工圖及其技術(shù)資料,已有的相應比例尺地形圖,測區及附近測量控制點(diǎn)成果等。
城市地下管線(xiàn)普查應采用城市坐標系統和高程基準;廠(chǎng)區或住宅小區管線(xiàn)探測、施工場(chǎng)地管線(xiàn)探測必要時(shí)可采用測區的建筑坐標系。
探查工作開(kāi)始前,應在探查區或鄰近的已知管線(xiàn)上進(jìn)行方法試驗,確定方法和儀器的有效性、精度和最佳工作參數。地下管線(xiàn)圖的比例尺、分幅等指標應與城市基本比例尺地形圖一致。 850G工程資料免費下載
2.2 基本精度指標
按城市地下管線(xiàn)測量技術(shù)要求,管線(xiàn)探測精度如下:隱蔽管線(xiàn)點(diǎn)的探測精度,水平位置限差不大于±(5+0.05h),埋深限差不大于±(5+0.07h)(h為地下管線(xiàn)的中心埋深,以cm為單位。按i級精度要求)。管線(xiàn)點(diǎn)的測量精度,管線(xiàn)點(diǎn)的解析坐標中誤差(指測點(diǎn)相對鄰近解析控制點(diǎn))不大于±5cm,高程中誤差(據測點(diǎn)相對于鄰近高程控制點(diǎn))不大于±2cm。地下管線(xiàn)圖上測量點(diǎn)位中誤差不得大于±0.5mm。
2.3 地下管線(xiàn)探測測量控制網(wǎng)的建立
地下管線(xiàn)探測測量控制網(wǎng)和常規地形圖測量所布控制網(wǎng)基本相似,當測區內已布有大比例(1:1000)地形圖測量控制網(wǎng)時(shí),可以同時(shí)用來(lái)作為管線(xiàn)探測的控制網(wǎng)。當測區內沒(méi)有大比例地形圖控制網(wǎng)或該網(wǎng)控制點(diǎn)保存不多時(shí),可考慮重新布設更適合管線(xiàn)測量的控制網(wǎng)。管線(xiàn)測量控制網(wǎng)宜分級布設導線(xiàn)網(wǎng),高等級導線(xiàn)(如一級導線(xiàn))沿主要道路布設,次要道路加密二級或圖根級導線(xiàn)。沒(méi)有管線(xiàn)的地區則不必布設控制點(diǎn)。各級導線(xiàn)點(diǎn)宜施測圖根級水準高程。當測區較大又缺少四等以上水準點(diǎn)時(shí),應先在測區內建立四等水準網(wǎng)作為測區的首級高程控制,以此為基礎在全測區加密圖根水準。
3.地下管線(xiàn)探測的實(shí)施
3.1 注意事項
做好探測方法有效性和探測儀器的一致性、穩定性試驗。針對測區內地球物理條件不同的地區及不同種類(lèi)的已知的管線(xiàn)進(jìn)行探查方法試驗,找到適合本地區各種不同管線(xiàn)的探查方法。找到探測時(shí)儀器常用工作頻率和功率、最短收發(fā)距、最佳收發(fā)距及確定定深修正系數等參數。在一個(gè)測區內的不同地區地球物理條件有時(shí)有較大的差異,所以必須在不同地區來(lái)進(jìn)行試驗。另外,當使用多臺探測儀時(shí),應進(jìn)行儀器性能一致性試驗,檢查每臺儀器間探查結果是否一致,確定特殊儀器的修正值。當作業(yè)時(shí)間較長(cháng)時(shí),還應在施工前、中、后期對儀器穩定性進(jìn)行檢驗,當儀器性能有變化時(shí),應分析原因,決定對探查成果進(jìn)行修正或取舍。
3.2 地下管線(xiàn)探測方法
地下管線(xiàn)探測方法包括明顯點(diǎn)的實(shí)地調查、隱蔽管線(xiàn)點(diǎn)的物探調查和開(kāi)挖調查3種方法,幾種方法往往需要結合進(jìn)行。
3.2.1 實(shí)地調查法
對出露地面的地下管線(xiàn)及其附屬設施作詳細調查、測量和記錄。實(shí)地查清每一管線(xiàn)段的權屬單位、性質(zhì)、規格(管道的材料和斷面尺寸、電纜的根數或孔數及其電壓)、附屬設施名稱(chēng);測量管線(xiàn)點(diǎn)的平面位置、高程、埋深和偏距等。該法適用于明顯管線(xiàn)的探測。
3.2.2 物探調查法
使用專(zhuān)用管線(xiàn)探查儀器,在地面對埋設于地下的隱蔽管線(xiàn)段進(jìn)行搜索、追蹤、定位和定深;測量地下管線(xiàn)中心線(xiàn)在地面投影位置。該法適用于隱蔽管線(xiàn)的探測。
(1)充電法。對地下管線(xiàn)施加直流電,在地面上觀(guān)察電磁場(chǎng)的異常,以確定地下管線(xiàn)所在的位置,這種方法的特點(diǎn)是儀器輕便、方法簡(jiǎn)單、定位精度高,在地下管線(xiàn)密集的區域有較好的分辨率,但使用條件必須有可供充電的出露點(diǎn),在地層電阻串低時(shí)效果差。
(2)電磁感應法。是觀(guān)察地下管線(xiàn)在一次電磁場(chǎng)作用下,利用發(fā)射線(xiàn)圈產(chǎn)生的電磁場(chǎng)對金屬管線(xiàn)感應所產(chǎn)生的二次電磁場(chǎng)的變化規律以確定地下管線(xiàn)的位置,這種方法的特點(diǎn)是不需出露點(diǎn),在地下管線(xiàn)比較少的情況下效果好。
(3)埋深較深的金屬管線(xiàn)和很遠距離才有暴露點(diǎn)砼質(zhì)管線(xiàn),則需采用探地雷達進(jìn)行橫斷面掃描,最終通過(guò)對掃描圖象分析、識別宋確定管線(xiàn)點(diǎn)位和埋深。在進(jìn)行雷達掃描前,應可能詳細地調查管線(xiàn)的大致走向,有針對性地選擇雷達掃描斷面。采用探地雷達探查時(shí),埋深的精度除了與準確測定電磁波在介質(zhì)中的雙程走時(shí)相關(guān)外,還取決于介質(zhì)波速的確定,而不同介質(zhì)的波速差異也較大。介質(zhì)波速測定可以采用擬合法和廣角法宋進(jìn)行,但最有效的辦法是在需要進(jìn)行管線(xiàn)探查的地段尋找有已知埋深的管線(xiàn)(如有害井的排水管)進(jìn)行波速測定試驗,利用已知埋深h按v={√[-4h2+(tr)2]}/t,(式中tr為兩天線(xiàn)間距,t為雙程走時(shí))反求波速v,這樣求出的v值較為接近要測管線(xiàn)處的介質(zhì)波速,由此而求得的管線(xiàn)埋深較為接近實(shí)際。由于意外因素的干擾,管線(xiàn)在雷達波圖形上的反映(拱形異常)常會(huì )產(chǎn)生變異。為了去偽存真,應對原始雷達數據進(jìn)行必要的技術(shù)處理:①壓制隨機干擾、消除高頻成份以突出異常點(diǎn)的點(diǎn)平均和道平均;②補償介質(zhì)的吸收和電磁脈沖本身的擴散衰減的補償增益(age或seg);③消除雜波和部分干擾的濾波處理;④準確定位管線(xiàn)異常的偏移處理。這些處理突出了雷達波的有效成份,有利于識別管線(xiàn)異常。
3.2.3 開(kāi)挖調查法
開(kāi)挖地面,將地下管線(xiàn)暴露出來(lái),直接測量其位置、高程(或埋深),并調查管線(xiàn)屬性。該法適用于情況太過(guò)復雜、采用物探方法無(wú)法查明或為驗證物探法精度的情況下。這種方法的不足在于工程量大。
4.結束語(yǔ)
隨著(zhù)城市的飛速發(fā)展,地下管線(xiàn)敷設越來(lái)越多,地上和地下矛盾越來(lái)越突出,地下管線(xiàn)探測任務(wù)也越來(lái)越多。地下管線(xiàn)測量中應該注意:
(1)城市地下管線(xiàn)探測是一項涉及多權屬單位和多學(xué)科、多專(zhuān)業(yè)的綜合性與技術(shù)性很強的系統工程;
(2)隨著(zhù)探測隊伍和作業(yè)人員的不斷增加,要不斷提高探測人員的技術(shù)水平和責任心;
(3)一些非金屬材質(zhì)的管線(xiàn)普遍應用,給地下管線(xiàn)探測帶來(lái)了不少的困難,在采用新方法、新技術(shù)、新儀器時(shí),要經(jīng)過(guò)試驗,使其探測精度能夠滿(mǎn)足規范要求;
(4)在從事地下管線(xiàn)探測作業(yè)時(shí),儀器設備帶電作業(yè),一定要安全用電,打開(kāi)窨井蓋調查時(shí),要進(jìn)行有害、有毒及可燃氣體的濃度測定,進(jìn)行必要的安全保護,做到安全生產(chǎn)。
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