城市地下管線普查施工方法與要求

摘 要：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。施工前的準備工作主要包括：資料搜集、現場踏勘、儀器一致性校驗、方法試驗、技術設計書的編制、技術培訓和項目作業計劃編制等內容。準備工作完成后，組織人員進場進行探查、測量和數據處理、圖形編繪和建立地下管線數據庫等工作。

關鍵詞：城市地下管線；普查；施工方法；要求

1 地下管線探查

1.1 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。

1.2 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。

1.3 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。具體工作方法為：

金屬類地下管線探測主要選取采用頻率域電磁法的管線探測儀，此種方法的管線儀具有輕便、靈活、精度高的特點，其基本原理如下：

運用電磁感應的相關原理，在所測量的金屬管線上方（或附近）放置發射機，發射機內部采用交變電流發射線圈，利用交變電流作用發射機產生交變磁場向四周傳播，形成“一次電磁場”。通過金屬管線的“一次場”磁通量的大小、方向不斷變化，使金屬導體產生感應電流，電流的大小與磁通量的變化率成正比，頻率與“一次場”相同。同理，形成的感應電流也會在金屬導體的四周產生頻率一樣的感應電磁場，我們叫“二次場”。通過接收機內的差分線圈在一定距離外的管線周圍接收“二次場”的信號，分析磁場信號強度，從而獲得金屬管線位置和進埋深。如圖1、2：

以有源法進行探查，探得管線準確位置后，用歸零法掃描，用來排除相鄰的管線，再繼續感應搜索、循環交替的方法進行有源法探測。用ΔHx極大值初步定位，ΔHz極小值精確定位，若ΔHx與ΔHz所定位置超出限差范圍，則查找原因重新定位。充分利用現場條件進行直聯、夾鉗來給管線施加信號，用來解決管線密集、埋深較深、干擾信號大等造成的探測困難，保證探測精度。施工過程中必須打開與目標管線相關的窨井等附屬設施，量取管線的實際埋深，并同管線儀的探測深度相比較，結合施工前方法試驗，得出儀器測深的修正系數，從而對測深結果進行修正，最終來提高探測精度。

不能采用現場調查方法探查的非金屬管線，采用機械觸探（即“釬探法”）或開挖揭露的方法精確定位、定深。

1.4 地下管線探查精度與記錄

管線點的探查精度在城市管線普查工作中通常為：平面位置限差為10%*h，埋深限差為15%*h（h為管線中心埋深，當h≤1米時以1米代入計算）。

用上述各種方法探測的地下管線特征點（明顯點和隱蔽點），均現場標記點位、點號，在施工方提供的《地下管線探查記錄表》中詳細記錄其相關參數，并草繪管線圖。將《地下管線探查記錄表》錄入到Microsoft Excel中并進行100%校對無誤后轉交內業進行數據、圖形處理；將草繪管線圖整理后轉交測量進行地下管線點測量。

2 地下管線點測量

測量的主要任務是：地下管線點測量，均在地下管線探查分片完成后，在已有和原有控制點的基礎上，采用全站儀（或RTK）測量完成。

地下管線點測量采用全站儀在首級控制或圖根控制點上設站，通常需要按極坐標法進行測量，高程位置采用三角高程的方法測量。管線點的測量采用全站儀自動采集，各管線點的測量點號與探查點號務必相同，可于現場輸入到全站儀或用工作手簿記對應全站儀點號記錄，用全站儀記錄其測量觀測數據。極坐標測量的要求：角度觀測半測回，邊長觀測一次，在各級控制點設站時，均進行測站檢查，遇其他控制點時應進行控制點檢核，管線點測量的邊長通常不超過定向邊長的3倍，測距不超過100米，三角高程測量時需認真量取儀器高、覘標高（量取至毫米），并現場輸入到全站儀里。

測量完成后，將全站儀測量觀測數據傳輸到計算機中，宜展點檢查，查明點號與地面標識的一致性。

地下管線點測量精度通常為：平面位置測量中誤差（指管線點相對于鄰近平面控制點）不大于±5厘米，高程測量中誤差（指管線點相對鄰近高程控制點）不大于±3厘米。