地下管线测绘及数据处理

管线注记 管线点数据 带状地形图数据 内业成图编辑
整饰、检查、修改
综 合 管 线 图
专 业 管 线 图
成 果 表
图面检查
巡视检查
设站检查
审 核 N N 监理验 收 分析存在问题 Y 成果 资料 装订 总 结 施
分析存在问题
总 结 施
认真、全面查改
2.地下管线数据采集



1）相关的技术规范简介 2）管线调查基本内容与方法 3）管线测绘基本要求 4）管线成果编制
5cm
29 29 3 3 2
300cm-500cm
2
1
1
90
0
5cm
0
50cm
管线调查、量测方法
（2）内底埋深的量测方法
测量排水管道内底至地面比高时，应 将直角尺短边端部下缘平放在管道内底 口上，于地面井口处读取直角尺读数， 此读数即为管内底至井口地面的比高 h1，即为内底埋深。量测方法如右图：
h1
管偏：是指地下管线正中心位置至地面明显特征点（如 井盖中心或小室内侧）的垂直水平距离。
管线调查：是指对地下管线可见部分的调查、量测、记 录、标示、作草图等工作。
管线测量：是指对管线的特征点、附属设施的几何空间 位置进行测量、记录、计算、展绘等工作。 管线信息整理：是指对调查、探测、测量完成获取的数 据和信息进行梳理、融合、整理编绘、制表、建库 等工作，形成管线的各种成果。
5)地下管线敷设方式及特点
1.5 地下管线敷设方式及特点 常见地下管线的敷设方式有：直埋、管沟、管块 （管道）、隧道、综合管廊。 常 见 管 线 施 工 工 艺 ： 明 开 、 浅 埋 暗 挖 、 定 向钻 （拉管、顶管、盾构）、架空、沿墙、沿管架。 常见管线附属设施：场站（水源地、泵站、变电 站、变电室、配电室、污水处理厂、交换站、交 换室、调压站、热交换站等）、窨井、小室、阀 门、计量表、压力表、温度表、水锤、配电箱、 交接箱、分线盒、分线包、接头、张力弯、伸缩 管、变径、套管、法兰等等
3) 对人的要求


管线测绘工作是一项需要知识、经验、耐心、体力 和良好心态的工作，作业区域大多车流人流密集。 要求我们文明作业，遵守法规，如实、准确测量。 管线探测本质上是物探专业的范畴，过去也主要是 由物探专业人员完成，但是随着探测技术和设备的 发展，以及管线应用需求的提升，逐步被测绘专业 的人员所渗透和替代，主要是因为除了要进行管线 探测，还要求进行测量和成图，甚至建立数据库， 大量工作还要由测绘人员完成，因此测绘人员通过 学习和实践就能较好地完成从调查、探测、测绘、 成图、建库全过程工作。
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电信
沟道
直埋
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热 力 工 业
注：1、△：需实地调查的项目，▲：需权属单位配合实地调查的项 目，若无权属单位则不需调查此项目； 2 、电力包括电力、路 灯； 3 、电信包括网通、移动、联通、铁通、吉通、长话和有 线电视、军用电缆等； 4 、对于工业管道调查项目：其中压力 管道同给水，自流管道同排水。
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常见管线小室形状：圆形、方形、矩形、多边形等， 详见下图： 常见管线材质：钢、熟铁、铸铁、球墨铸铁、铜、 铝、玻璃钢、复合纤维、砼、水泥、PVC、PE、工程 塑料、合金、陶瓷 常见接头形状： 90 度弯头、 45 度弯头、 30 度弯头、 垂直三通、垂直四通、 45 度三通、 30 度三通、四通 接头、承插接头 常见阀门：闸阀、蝶阀、截止阀、止回阀、球阀等 常见横截面形式：圆形、方形、矩形、拱形、组合 矩形、多边形、复合型，详见下图：
地下管线测绘 及数据处理
1. 地下管线综述 2. 地下管线数据采集 3. 地下管线工作安全问题 4. 地下管线探测案例
1.地下管线综述
1）重要意义 2）需求层次 3）对人的 要求 4）地下管线分类 5）地下管线敷设方式及特点 6）地下管线探测工程流程



1）重要意义


城市地下管道是现代化城市不可缺少的市政基础设 施，是城市资源输送、废物排泄、信息流动的物理 载体，也是城市日常运营管理、应急处置的基础对 象之一。由于历史以及城市管理现实的原因，大量 已经埋设在地下的管线没有详实准确的资料，给城 市的规划、建设、管理带来大量问题，近年频繁出 现的管线安全事故就是实证。管线探测是补充管线 资料的唯一办法。 地下管道的管理水平，体现一个城市的发展和管理 现代化的重要标志之一，我国政府已经把城市地下 管线建设管理提升到可持续发展的战略高度。数字 化、信息化管理是现代化管理的必由之路，对城市 发展建设、精细化动态化管理、应急抢险等方面具 有重要意义
3）管线测绘基本要求

地下管线测绘
管线测绘基本内容：平面控制测量、高程控制测量、 地形图测量、管线点测量、绘制管线图、编制管线 成果表、管线信息录入。 地下管线点测量精度：平面 ----- ±5cm；高程---±3cm 管线点测量方法主要有：极坐标法、GPS RTK法、交 会法、几何量测法，各种方法的详细要求，见技术 规范。
图3
h3 h2
外顶、外底埋深量测示意图
（4）偏距量测方法
在窨井（包括检查井、闸门井、仪表井、人孔和手孔等） 上设置明显管线点时，管线点的位置设在井盖的中心，当地下管线 中心线的地面投影偏离管线点，其偏距大于0.2m时，应量测。方法 如图1-2-5 ，用一自制的十字形井中器套卡在打开井盖的井口上， 十字交叉点即为井口中心，交叉点挂钩悬一垂球，人下井用尺量出 垂球至管道中心线的水平垂距e，即为偏距；也可以在井口移动垂球 ，使其位于管道中心线上，在地面量出垂线至十字形井中器的中心 距离e，即为偏距。
检查井
排水管
图2
内底埋深量测示意图
（3）外顶埋深和外底埋深的测量方法
量取给水、燃气等管道的外顶和外底 至井口地面高时，可将直角尺的短边端部 下缘平放在管道顶部，并于井沿处读取直 角尺读数即为外顶埋深h2；再将直角尺的 短边向下放至管道下面，使直角尺短边上 缘向上提平贴管道的管外底，于井沿处读 取直角尺读数减去短边的宽度即为外底埋 深h3。量测方法右图：
1）相关的技术规范
CJJ61-2003《城市地下管线探测技术规程》

地下管线探测的基本内容、精度规定。 地下管线探测的基本作业流程规定。 地下管线探测方法选择、仪器检验规定。 地下管线测量及其精度规定。 地下管线成果编制规定。 地下管线信息系统规定


地下管线质量控制规定
地下管线作业安全规定
专业管线图：特指展示根据一定规则分类的具有一定比 例尺的地下管线图。
综合管线图：指展示某区域所有地下管线分布特征的具 有一定比例尺的地下管线图。
管线成果表：指描述地下管线测点、线段或线路的数据 和信息的表格化表达的数据成果。通常以电子表格 方式存储。 地下管网成果：一个地下管线工程项目完成的工作成果 的总称，通常包含：技术报告书、专业管线图（纸 质及电子）、综合管线图、分幅图（图幅结合表）、 管线成果表、数据库等。
2）管线调查基本内容

概念及术语
地下管线（管道）：是指埋设于地下，用于输送各种流体、能量、信息 的管线及管道、沟道、隧道。 管线种类：是指管线按照其传输的介质属性进行分类并按一定规则进行 命名。如给水、排水、燃气、电力、通讯、热力、工业等等。 管线材质：是指构成管线自身的组成材料并按一定规则命名的统称。如 钢、铁、铸铁、球墨铸铁、PVC、PE、水泥、砼、陶瓷、铜等等。 管线规格：是指管线的横截面的几何尺寸并按一定规则进行标示。如 D600 、 DN108 、 Φ 100 、 1200X900 、 YJV22-6KV-3X50 、 6X1XΦ 80 、 6X3XΦ 80等等。 管线敷设方式：是指管线（主要指地下管线）施工的方式或工艺。敷设 方式有直埋、管道（管块）、沟道、隧道、综合管廊；施工工艺 有定向钻（拉管）、顶管、盾构、沿墙、管架等。
管线中心 井盖中心
e
井盖中心
e
图4
偏距量测示意图
（5）全要素量测方法（井下摄影测量仪）
在窨井内放置井下摄影测量仪，全方位拍摄井内影像并通 过无线数据链传输到计算机中，利用解析摄影测量软件高效获取井 内的管径、埋深、井大小、井盖大小、裂纹、凹凸、水位、井底情 况等各项数据及影像。还可避免人员下井量测，保障作业人员安全 ，远离人身安全危险。
各类管线调查取舍标准
管 线 种 类
给 水（中水） 排 水 （雨水、污水、合流、）
取 舍 标 准
内径≥100mm 方沟≥200×200mm 内径≥200mm
燃 气 （煤气、天然气、液化气）
电 力 电 供 路 信 有线电视 电 灯
全 测
全 测 全 测 全 测 全 测
热
力
全 测
全 测
工业管道
各类管线调查取舍标准
管线调查、量测方法 （1）调查时应配备的工器具 实地调查时应配备的工器具有：打开井盖用的 钥匙、钩子、锤子、钢卷尺、皮尺、直角尺 （L尺）、垂球、梯子和安全标志等，同时还有 调查表以及各种图纸。直角尺如右图所示： 地下管线埋深分为内底埋深、外顶埋深和外底 埋深，量测何种埋深应根据地下管线的性质和 委托的要求确定；地下沟道或自流的地下管道 图1 直角尺示意图 应量测其内底埋深；有压力的地下管道应量测其外顶埋 深；直埋电缆和管块量测其外顶埋深；管沟量测其内底 埋深；地下隧道或顶管工程施工场地的地下管线应量测 其外底埋深。
平面定位：确定管线特征点平面位置的工作过程。 测深：确定地下管线埋深的工作过程。
管线埋深：是指管线至地表或井台的垂直距离，在规范 中规定了不同管线种类的埋深标志位置。例如：压 力管道类其埋深为地面至管顶的垂直距离；沟道、 隧道类管道埋深为地面至沟道、隧道的内侧底部垂 直距离；孔块类、直埋类管线的埋深为地面至顶部 的垂直距离。
探测组 地下管线探测 图根控制 测量组
管线探测仪探测
管线外业调查
进 行 方 法 实 验
收 集 资 料
图 上 设 计
实 地 踏 勘
选 点 编 号
绘制探测草图 仪器观测 调查信息录入 N 自检互检 专 用 软 件
成果精 度
计量检定合格
平差计算
数据检查核对
数据处理
Y 数字化测量 记录编码、绘制 草图
地形图文件
4)地下管线分类


根据《城市地下管线探测技术规程》把城市市政管 线分为：供水（给水）、排水、燃气、热力、电力、 电信、工业、其它管线八大类，共约 22 个常见小类。 随着管理的细化，未来可能种类会更多。 工矿企业、机关、学校、住宅小区等主要按照地下 管线输送的介质、用途、主要成分等进行分类。例 如：新鲜水、回用水、软化水、高压消防水、普通 消防水、泡沫消防水、药剂消防水、中水、绿化水、 含 ** 水、生活用水，饮用水、生活热水、生产污水、 生活污水、混合污水、生产废水、雨水、雨污合流、 含硫污水、含碱污水、含酸污水、含***污水等等。
小室样式
断面样式
6)管线探测基本工作流程

基本流程
接收任务编写技术设计书现场技术交底仪 器方法及适应性试验外业调查探测草图管 线探测探查信息录入探测质量检验管线点 测量数据处理管线成果编绘检查、修改、 整饰审核验收成果提交。下图是一个地下管 线工程的工作示意图
生产施工
埋 深 管线类型 内 底 排 水 给 水 燃 气 △ △ △ 外 顶 断 面 管 径 △ △ △ 传输物体 电缆 根 /孔 宽高 △ 数 材 质 构 筑 物 △ △ △ 附 属 物 △ △ △ ▲ 压 力
特征
流 向 △ 电 压
埋设 年代
权属 单位
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管块
电力 沟道 直埋 管块 △
2) 需求层次




局部常规需求：主要是针对设计及施工开挖层面的 需求。例如新铺设管道路由设计前规划线路探测、 施工场地探测、开挖线路探测、钻孔及桥墩探测等， 其特点是：只要求解决有没有、是什么、埋多深、 什么规格就行。 普查需求：主要是针对城市管理部门、厂矿企业、 机关学校等的区域管线普查，其特点是除了要解决 有没有、是什么、埋多深、什么规格的问题，还要 解决谁是谁（即连接关系）的问题。 为建设地下管线信息管理系统的需求：这是最高层 次的需求，要以数字和信息化方式全面、完整获取 管线的时间、空间、属性和运行状态和拓扑信息， 并建设管线数据库。 特殊需求：主要为泄露点检测定位或特殊探测服务。