中测新图（北京）遥感技术有限责任公司北京100039
摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，城市地下管线网络的建设也越来越完善。本文对地下管网普查项目，详细阐述了城市地下管线探测的技术要点，以及建立管线信息系统的方法，为城市地下管线的信息化管理提供有效途径。
关键词：城市地下管线;探查;测量;质量控制;信息系统
引言
城市地下管线是城市基础设施中不可或缺的一部分，同时也是城市规划与建设的重要基础信息，是城市得以生存和发展的物质基础，是城市的“生命线”。伴随着我国经济的快速腾飞及技术的日益进步，地下管线的种类和密度也在不断增加。由于施工、管理等历史问题加之沉降、水土流失等自然问题的叠加，由此导致地下管线事故频发，造成城市通信中断、停水、停电、停气及内涝的发生，给人民群众的生活带来诸多不便。为适应城市发展需要，有必要打造地下管线数据的共建共享、互联互通，确保地下管线信息从获取、处理、管理、应用服务的畅通，从而实现城市地下管线的共建共享和统一管理，为城市规划、建设、管理及应急抢险提供信息服务。
1管线探测
地下管线探测即调查管线连接关系、属性，采集管线点三维坐标，构建数据库，编制管线图和管线点成果表。管线探测作业流程包括接受任务、编写项目预算、调配项目组人员设备、收集资料、现场踏勘、仪器校验和方法试验、编写技术设计书、涉密基础资料使用申请、项目备案、实地调查与仪器探查、控制测量、管线点测量、管线数据处理与管线图编绘、专业管线权属单位审图、数据质检及核实修改、建立管线数据库或信息管理系统、编写技术总结报告、第三方检测、成果整理验收、成果归档移交等。
2城市地下管线探测项目质量控制策略
2.1做好前期准备工作
首先，做好对管线探测项目相关人员的培训，保证管线探测人员能够熟练使用仪器设备并按照相关标准规定开展工作，经考核合格的人员持证上岗，最大限度降低人为操作失误所导致的质量问题；其次，使用经权威机构检定合格的仪器设备，使用前对其进行测试，确保其测量误差在合理范围内；再次，提前做好对探测区域的调查，掌握测区环境状况，制定有针对性的探测计划，规范记录和测量工作流程；最后，收集分析总结同类城市地下管线探测项目中的质量问题，保证探测人员能够掌握探测的要点和相关注意事项，降低之后工作中类似质量问题的发生率。
2.2探测过程中的质量控制
加强质检和探测人员对项目重要性的认识，增强质量意识。要求现场质检员每天做出测前的动员，强调质量责任及安全意识。加强现场巡查监督，检查管线探查草图和记录的准确性、规范性、完整性。做好仪器设备经常性的保养和维护工作，使探查仪器处于正常的工作状态。一段路探测完成后及时进行检查，对发现的问题及时进行分析总结，召开技术研讨会，交流作业经验，优化作业流程。充分利用已有的资料，对隐蔽点反复探测，坚持从已知到未知，从简单到复杂，从弱干扰区到强干扰区的探查原则，在强干扰或其它施工难度大的地段使用多种方法手段探查。
2.3最终探测成果检查
公司级质检按照规范要求比例，组织进行明显管线点重复量测、隐蔽管线点重复探查、隐蔽管线开挖/钎探点检查，统计数学精度。利用软件进行属性值约束检查，包括标识码合理性、管线起止点合理性、管径及管线条数合理性、管点高程及埋深合理性、材质类型等数据字典枚举值检查；属性一致性检查，包括特征管点关联管线数、特征管点两侧管线属性信息一致性、管块的总孔数和占用孔数的逻辑性检查；拓扑一致性检查，包括管点重叠检查、孤立点、孤立线等检查。
3提高地下管线探测精度
第一，探测仪器在探测前需要进行校核，明确探测仪器改正系数；第二，城市直埋管线可能会受不同土质影响到探测精度，探测前还需要展开开挖验证，或者在确定深度情况下展开探测验证，判断是否需要对埋深和平面位置改正系数进行增加，在实际探测过程中，细密潮湿土质探测效果相对较好，干燥砂质土壤探测效果比较差；第三，探测仪器探测效果容易受到管道埋深因素影响，如果使用感应发探测，深埋管线所接收的信号比较差，很难取得理想的探测效果，在这种情况下，需要对探测方式进行适当改变，比如改变发射机摆放位置、朝向等；第四，不同管线材质及导电性存在一定的区别，也容易影响到管线探测效果，比如在金属管线探测方面，可以通过管线探测仪直接探测，在非金属管线方面，选择地质雷达探测；第五，城市地下管线一般还存在并行管线布置情况，并行管线因为排列密集，探测过程中会受到相邻管线影响，在实际探测过程中一般仅能判断出管线数量，很难明确管线埋深和管线位置，在平行管线埋深和平面确定方面需要综合不同探测方式；第六，针对上下重叠管线，如果是金属管道，使用电磁法探测，重叠管线会相互干扰，通过电磁法能够准确定位，但是在深度方面有较大误差，实际探测过程中，在分叉位置定深，以此明确重叠位置管道深度。
4城市地下管线信息系统
地下管线信息系统是在计算机硬件、软件、数据库和网络的支持下，利用GIS技术实现对管线信息输入、编辑、存储、查询、统计、分析、维护、更新和输出功能的计算机管理系统。管线信息系统建立应在管线信息编码、管线数据分层、管线数据结构设计的基础上，建立管线数据库和设计管线信息系统。建设的本质是通过打造信息共享交互通道，实现纵向不同层级、横向不同业务部门的地下管线数据的共建共享、互联互通，确保地下管线信息从获取、处理、管理到应用服务的畅通，为城市规划、建设、管理及应急抢险提供信息服务。
4.1数据库
空间数据直接反映了地下管线的深度，高程，埋设位置;空间关系数据用于表达管线连接关系及相邻关系;管线属性数据用来描述各类管线种类、材质、规格、埋设方式或类型、埋设时间、权属、要素代码等。随着地下管线种类的不断增多与布设密度的增强，所形成的管线探测成果数据量大，对数据成果进行有效存储和管理显得至关重要。管线信息编码应具有唯一性，同时应便于数据建库和信息系统设计。管线数据应按照管线要素的点、线、面、辅助点、辅助线和注记等不同数据类型分层。在存储地下管线探测数据前，首先要设计合理的数据表，一是为了满足用户对数据的使用要求;二是为了方便数据的管理。管线数据表结构设计时，应确定字段数量、字段名称、字段类型、字段长度、小数位数、完整性约束、域值等。以管线点数据表为例。其中，管线点编号为各测区唯一编号，采用两段代码组合结构进行编号，由8位“字母+数字”组成。其中第1位、第2位为管线代码，用字母表示，第3至第8位为标识管线点的顺序号，用数字表示。如供水的第305个管线点编号GS000305。成县地下管网普查项目采用MicrosoftOfficeAc-cess数据库管理系统将所采集的地下管线数据录入至数据库中，通过校对确保数据准确无误后，使用成图软件生成管线图形文件。最后，将数据库数据与图形数据转换成MDB格式和DWG格式数据，作为正式成果提交。
4.2地下管线信息系统
数据层包括管线现状数据库、管线历史数据库和管线业务库(如管线规划与竣工图纸资料、管线隐患点信息资料、管线监测数据等)。服务层包括管线图库管理、输入编辑、数据检查、查询统计、管线分析(承载力分析、安全性分析)、三维建模与可视化显示、权限管理等。应用层包括管线信息输入与编辑子系统、管线信息管理与应用子系统。
结语
综上所述，管线探测成果是地下基础地理信息数据，是实现地上地下基础地理信息数据的一体化和完善智慧城市数据体系的基础。管线信息系统的建立，能够提高管线信息整体管理水平，为政府部门和权属单位提供管线信息支持和决策依据，推进管线信息化和智慧城市建设。如今随着城市的发展，地下管线的新建、改造规模不断增大，有必要对地下管线进行动态管理，定期探查，及时更新，确保地下管线信息的现势性，为城市合理规划建设提供信息服务。
参考文献
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