城鎮給水管線跟蹤測量工程技術探索

王林 朱奔

摘 要：現階段，我國的經濟發展的十分的迅速，城鎮化建設水平也越來越完善。城鎮地下給水管線跟蹤測量是建立在電子儀器和測繪新技術日益廣泛的應用使測量精度大幅提高的基礎上，它的基本思路在于給水管線開挖埋管的敷設方法。跟蹤測量便是在管線已經敷設完好，但尚未填埋的情況下，測量人員迅速采集管線特征點和附屬設施的數據。也就是說，跟蹤測量的主要任務便是采集給水管線特征點和附屬設施的三維坐標，并將其成果輸入電腦，建立起城鎮統一的給水管線數據庫，形成最現勢最準確的城鎮給水管線的電子現狀圖，并編制給水管線跟蹤測量成果報告書。

關鍵詞：城鎮給水管線;跟蹤測量

引言

隨著城鎮建設技術的日益進步，城鎮地下給水管的建設也越來越現代化、科技化。在建設時，主要通過運用一些現代化的電子設備和測量儀進行跟蹤測量，保證城鎮給水管線的精確性、安全性和高效性。跟蹤測量可以把給水管線的地理坐標和線路狀況傳輸到電腦，形成一個城鎮給水管線的數據庫，有利于對每條線路進行跟蹤管理，為城鎮現代化的建設服務。

1給水管線跟蹤測量的內容和方法

1.1控制測量

1.1.1平面測量

平面測量控制主要包括三種測量方法：①靜態GPS測量，利用在不同觀測地點的多臺接收器對給水管進行同步觀測。②網絡RTK的方法，通過建立多個GPS參考站，并以某個基準站的信息為準，對本地區的給水管線就行糾正定位，其比單純的GPS定位的精確度更高。③電磁波測距三角高程測量，利用電磁波測距儀測得觀測站點和目點的距離，并通過計算公式得出平面高程，這種方式適用于高差較大的測試，可用于不同城鎮給水管線之間的連接。

1.1.2圖根水準測量

當圖根水準測量把二、三等水準線作為控制點時，需要增加密度，如果二、三等水準點的密度達不到標準時，則可以采用四等水準進行加密，先以四等水準為標準，設置圖根水準。圖根水準要確定好兩個水準點的確切位置，可以采用電磁波測距三角高程的方法來測定，具有較高的精度和準度。

1.2數據處理

野外測量得到的數據要經過計算機的處理才能進行科學的統計。通過AutoCAD的描繪，最后得出兩張數據成果圖，一張是地形數據成果圖，另一張是管線數據成果圖。地形數據成果圖要確保符合城鎮現在的地勢條件，使城鎮現有的地形因素納入到成果圖中，而不是很久以前的地勢形態。

另外其它不變的地形可以通過原有的數字地形圖來作為依據，管線弧度較大的弧線段可以經過轉換，使其成為直線段，將各個線段進行連接，使其重合。

1.3給水管線的跟蹤測量

測量內容包括管線特征點及管線附屬物。（1）地下管線平面位置的測量可采用GPS RTK、圖根導線串測法和極坐標法，管線彎曲時，應至少在圓弧的起、訖點和中點上各測一點，當圓弧較大時，應適當加設測點，以保證其彎曲特征。（2）極坐標法測量應以等級平面控制點、圖根導線點（含支點）或GPS、GPS RTK布設的控制點為依據，測量控制點至被測管線點的水平角和距離，計算管線點的坐標，電磁波測距儀所測距離應進行傾斜和加、乘常數的改正，定向宜用長邊，從測站到測點的邊長不應大于定向邊長，且最大邊長不大于150m。（3）利用GPS RTK直接采集管線點時，其精度要求應符合下列要求：①管線點相對于鄰近平面控制點的點位中誤差不得大于±10cm。②管線點相對于鄰近高程控制點的高程中誤差不得大于±5cm。③管線測點與地面建（構）筑物、相鄰管線間距、以及規劃道路中心線的間距中誤差不得大于±25cm。（4）GPS RTK每點采集一組數據，連續測定20個管線點，需要重新初始化，并驗證一個管線點的坐標重合差，限差不大于8cm，否則應查明原因，剔除超限點，重新測量。（5）地下管線高程測量可采用幾何水準、電磁波測距三角高程或GPS測高的方法施測。①采用幾何水準測量，應用等級水準點、圖根水準點（含支點）為依據，用S10型水準儀、紅黑面水準尺測量水準點與被測管線點的高差，計算管線點的高程。視線長度應小于120m，后視紅黑面讀至毫米，紅黑面常數差不得大于±3mm，前視黑面讀至厘米，管線點高程應計算至厘米。②電磁波測距三角高程可用等級水準點、圖根水準點（含支點）為依據，用不低于DJ6型全站儀進行單向觀測。垂直角應以中絲法測量半測回，讀記至秒，距離測量一測回，讀記至毫米，距離應小于150m。必須在觀測前后兩次丈量儀器高和棱鏡高，兩次丈量的較差小于±5mm時取中數，管線點高程應計算至厘米。③利用GPS RTK測量管線點高程時，每點采集一組數據，采集時間應大于60s，每采集20個點重新初始化一次。應用似大地水準面方法求取管線點高程，儀器高應量測至毫米，應用高程擬合方法求取管線點高程，應在臨近水準點上進行大地高測量，水準點個數不少于3點，且應分布均勻，水準點上GPS測高成果值與已知高程差值應不大于±5cm。

2成果報告書的編制

2.1成果報告書

給水管線跟蹤測量成果報告所應包含的基本內容主要分為測量成果圖和測量成果表兩大部分。測量成果圖中應包括給水管線數據和周邊地形數據，測量成果表應包括管線特征點和附屬物的坐標和高程數據。

2.2成果檢查驗收

給水管線跟蹤測量成果實行二級檢查、一級驗收制（1）一級檢查（過程檢查）是作業人員自檢互檢的基礎上，由項目部對產品進行全面檢查。一級檢查主要由項目部人員承擔。（2）二級檢查（最終檢查）是在一級檢查的基礎上，對作業班組生產的產品再進行檢查。二級檢查由作業單位的質量檢查部門負責。（3）驗收工作是在測繪生產最終檢查合格并提交顧客后由建設單位組織進行，且應由測繪管理部門組織測繪產品質量監督檢驗機構進行監督檢查。（4）驗收的限差：一般采用等精度方法檢驗，檢驗的限差為中誤差的2倍。

2.3檢查驗收的項目主要包括：

（1）地形測量的檢查、驗收。（2）給水管線要素測量的檢查驗收內容為：①數字地下管線圖中的重復點和重復線現象;②孤立點檢查;③測點性質、管線材質等屬性的正確性;④管線埋深及高程異常值現象;⑤管線線段之間以及和管線點之間空間連接拓撲關系。

3結語

隨著城鎮建設的不斷發展，城鎮基礎設施的建設量也不斷增加，城鎮給水管線人們的日常生活息息相關，因此對城鎮給水管線路的跟蹤測量刻不容緩，要對其足夠重視、對給水管線施行動態管理、制定科學、系統的測量計劃、提高給水管跟蹤測量的質量，促進城鎮基礎設施建設的發展。

參考文獻：

[1]周志勇.淺談城市給水管線跟蹤測量[J].現代測繪，2015，04：28～30.

[2]尚穎濤，李斐，張楠.基于工作經驗的城市地下給水管線施測技術研究[J].科技資訊，2016，04：37～38.

（1.畢業院校：武漢大學;2.遼寧建岳工程技術有限公司，遼寧 沈陽 110000）