城市地下管线普查探测的质量检验分析.docx

城市地下管线普查探测的质量检验分析王有刚(甘肃省测绘产品质量监督检验站 ,甘肃 兰州 730000 )ana ly s is of qua l ity in spec t ion for un dergroun d p ipe l in e d e tec t ion te stwan g yougang摘要 :近年来城市地下管线测量项目不断增多 ,地下管线探测成果的质量检验显得尤为重要 。介绍城市地下管线探测方法 、项目检验特点 、检验的主要内容 、数学精度评定以及成果质量评定方法 。关键词 :地下管线 ;普查 ;探测 ;质量 ;检验情况 ,用于 定位 、定 深或 追踪 各 种管 线 。特 点是 信号强 ,定位 、定 深精 度高 , 易 分辨 邻 近管 线 , 但金 属 管线必须有出露点 。3. 磁场强度法或磁梯度法探查区内铁磁性干扰较小的铁磁性管道或窨井 探查采用此法 。特点是可利用常规磁法勘探测仪器 探查铁磁性管道 ,探查深度大 ,但受磁性体的干扰 。4. 被动源工频法用于探查动力电缆和搜索金属管线 ,是一种简 便 、快速的初查方法 。特点是方法简便 、成本低 、工作效率高 ,但分辨率不高 ,精度较低 。5. 主动源电磁波法 在常规方 法无 法探 查 且地 表干 扰 物少 的情 况下可用来探查各种金属 、非金属管线 。特点是既可探查金属管线 , 又可探 查非 金属 管 线 , 但对 直径 小 的管线效果较差 ,且仪器价格昂贵 。地下管线探查前 ,应在探查区域或邻近的已知管 线上进行方法试验 ,确定该种方法技术和仪器设备的 有效性 、精度和有关参数 。不同类型的地下管线 、不 同地球物理条件的地区 ,应分别进行方法试验 。一 、引言城市地下管线是现代城市高效率 、高质量运转的基本保障 。可以说城 市地 下 管线 与人 们 的生 活 息息相关 ,在建设施 工 过程 中 , 常常 由于 地 下管 线 资料不完整或管线位置不明确 ,导致挖断 (破 )管线的事故发生 ,给人们的生活造成诸多不便和不必要的经济损失 。进行城市 地下 管 线敷 设现 状 的基 础 资料普查 工 作 , 准 确 摸 清 城 市 地 下 管 线 的 分 布 情况 ,合理开发和利用 城 市地 下空 间资 源 , 建 立一 套 完善的城市地下管网信息管理系统 ,实现城市管网 数据整合和数据动 态管 理 , 是城 市规 划 、建 设和 科 学管理的重要依据 ,对现代化城市的建设和发展具 有重大的现实意义 。近 年来 城 市地 下管 线 探测 项 目越来越多 ,地下管线探测项目成果质量控制就显得尤为重要 , 因此对 于 检验 依据 的选 取 、检 验内 容的确定以及可靠全面的精度评定和 成果 质 量评 定 是各级质检机构需要了解和掌握的重要内容 。二 、地下管线探测方法根据地下 管线 类别 、材 质和 管 径 等 的 不 同 , 选 用的物探方法也有所不同 ,各种物探方法的工作原 理 、特点和使用范围 也 有所 不同 , 物 探方 法 大致 有 以下几种 :1. 电磁感应法埋深 (相对管径 )较大的金属管道 ,宜采用功率 或磁矩大 、频率低的电磁感应法 。2. 直接法 适用于存在相邻管线干扰 、金属管线有出露点三 、地下管线探测检验项目特点1. 样本抽取困难和常规测绘工程检验不同 ,城市地下管线探测 项目进行样本随机抽样时 ,抽取的样本往往因为客观原因无法进行检验 ,如规范规定开挖验证的点数 不得少于工区内隐蔽管线点总数的 1 % , 且不少于3个 ,开挖验证点应“均匀分布随机抽取 ”,亦即要考 虑到不同埋深 、不同类 型 、不同 探查 条 件有 代表 性收稿日期 : 2010 207 222作者简介 : 王有刚 ( 1971 ) ,男 ,甘肃榆中人 ,工程师 ,主要从事 g is空间数据质检以及测绘工程检验工作 。2010年第 9期王有刚 :城市地下管线普查探测的质量检验分析55的点进行开挖验证 。但 在实 际 的验 收中 往 往因 为城市的特殊环境而很难满足这样的条件 ,造成样本 的再次抽取或补充 。2. 检验对象复杂地下管线 探测 检验 对象 不 仅有 地下 管 线平 面 和高程控制测量等常规测绘项目的检验 ,还有非常 专业 、危险 、超难度的隐 蔽点 和 明显 点管 线 探查 检验 ,此部分检验 涉及 的管 线 有给 水 、排水 、燃 气 、热力 、工业 、电力 、电信 等 , 每一 类 按其 传输 的 物质 和 用途还可分成若干类 ,种类极其繁杂 。不仅要检测实体目标的平面 、高 程 精度 , 而 且还 要检 验 管线 属 性 (类型 、埋 深 、管 径 、材 质 、电 缆 条 数 、管 偏 、构 筑物 、附属设备 、传输物质特征等 ) 。3. 检验方法不同 除了使用常规测绘工程检验方法外 ,城市地下管线探查验收 ,还要根据管线类型 、材质情况 、埋设 条件 ,选择开挖验证 、钢钎触探 、开井丈量等直接方 法 ,对不宜或无法采 用 上述 方法 检验 时 , 还 可辅 以管线探测仪复测的方 法 。由 于 检验 对象 多 集中 在城区 ,开挖验证在城 市地 下 管线 检验 中 困难 较大 。 开井丈量由于涉及 的管 线有 各 种工 业管 线 、电力 、热力等高危源 ,给检验工作带来很大的安全隐患 。性的齐全性 、正确性 、协调性等进行检验 ; 结合图式查验综合管线图中的文字注记和符号规格 、配置等 是否正确以及管线调查和探测综合取舍的合理性 , 按照提交成果的目录查验资料完整 性 和整 饰的 规 整性 。地下管线探测综合取舍标准如表 1 所示 。表 1地下管线探测取舍标准地下管线种类取舍标准给排工电电热水水业力信力管径 100 mm管径 230 mm 或方沟 400 mm 400 mm全测全测全测全测全测综合管沟针对具体的城市地下管线探测项目 ,地下管线探测的取舍也与业主的具体要求密切相关 。3. 整饰质量方面 主要检验 管线 图符 号 、线 划质 量 , 图 廓 外 整 饰质量 ,注记质量以及接边质量等 。4. 资料完整性方面 项目依据文件 、项目凭证资料 、探测原始资料 、探测图表 、成果表 、技术报告总结等是否齐全 、完整 。5. 整饰规整性方面依据资料 、记录图表归档的规整性 ,各类报告 、 总结 、图 、表 、簿册整饰的规整性 。四 、检验参数的确定1. 数学精度方面检验明显管线 (各类地下管 线的 专 用窨 井 , 露 出地表的 点 (段 ) 及 与 管 线 相 连 的 附 属 物 、建 筑 物等 ,为明显 管 线 ) 点 量 测 精 度 、隐 蔽 管 线 点 探 测 精 度 、隐蔽管 线 点 开 挖 点 精 度 、管 线 点 平 面 、高 程 精度 、管线点与地物相对位置精度 。对明显管线点量 测检验的主要内容为 : 管线的埋深与管线的断面规格 (管径 ) , 排 水 管 道 、方 沟 及 供 电 沟 道 的 埋 深 , 管 底 、沟道底至地面垂直距离 。埋深检测采用检验合格的钢卷尺和量杆读 数 至厘 米 。对 地下 管 线的 断 面尺寸 (宽 高 ) 检测时 ,遇有不规则的供电 、通讯 管块 ,断面尺寸按最大断面量取 ,断面应包括所有的管孔 。断面尺寸 (管径 )检测读数记录单位为毫米 。明显点按照比例通过开井即可查验 。地下管线的调 查成果可采用对明显管线点的实地调查 、隐蔽管线点 的探查 、疑难点位的开挖验证等方法进行检验 ,对需要建立地下管线信息系统的项目 ,还应该对管线的属性作进一步的检验 。地下管线的控制测量与其他常 规测绘项目检验相同 ,本文不再赘述 。2. 地理精度方面 结合管线 探查 记录 表对 管 线数 据中 各 管线 属五 、检验成果的精度评定1. 误差类型 在进行城 市地 下管 线 普查 探测 项 目成 果质 量检验时 ,涉及的限差值 、中误差类型主要如下 :1 ) 明显管线点调查平面位置误差 ;2 ) 明显管线点调查埋深量测误差 ;3 ) 隐蔽管线点探测平面位置误差 ;4 ) 隐蔽管线点探测埋深探测误差 ;5 ) 管线点测量管线平面位置误差 ;6 ) 管线点测量管线高程误差 ;7 ) 隐蔽管线点开挖平面位置误差 ;8 ) 隐蔽管线点埋深探测误差 ;9 ) 管线点相对位置误差 。2. 精度要求 地下管线探测精度一般分为三个等级 ,各级精度探查的平面位置和埋深限差 ,探测管线点的解析坐标中误 差 (指 实 际 管 线 点 相 对 于 邻 近 解 析 控 制 点 )和高程中误差 (指实际管线点相对于邻近高程 控制点 )应符合如表 2所示的规定 。56测绘通报2010 年第 9期表 2 探查和探测管线点的精度要求cm探查探测管线点精度等级平面位置限差埋深限差坐标中误差高程中误差( 5 + 0. 05 hb )( 5 + 0. 08 hb )( 5 + 0. 12 hb )( 5 + 0. 07hb )( 5 + 0. 12hb )( 5 + 0. 18hb ) ( 5 + 0. 02 hb ) ( 5 + 0. 035hb ) ( 5 + 0. 055hb ) ( 5 + 0. 07hb ) / 2 ( 5 + 0. 12hb ) / 2 ( 5 + 0. 18hb ) / 2 注 : hb 为地下管线的中心埋深 。1 ) 明显管线点重复量测的埋深误差为 m tdn错误个数 , 按照质量子元素预置的 100 分进行递减获得该质量子元素 的得 分 。数 学精 度 则根 据数 学 精度值的大小 , 按“数学精度评分标准 ”评定数学精度的质量分数 。公式分别为2= dti / 2 nm td( 1 )i = 1m td 2. 5 cm式中 ,d 为重复量测值 ; n 为重复量测点数 。2 ) 隐蔽管线点仪器同精度重复检验 , 平面位置 中误差和埋深中误差分别为 m s 和 m h , 应不超过规定限差的 0. 5倍 。n2 2( 4 )m 0 = m 1 + m 2其中 , m 0 为允许中误差的绝对值 ; m 1 为规范或相应技术文件要求的成果中误差 ; m 2 为检测中误差 (高 精度检测时取 m 2 = 0 ) 。s2 = 100 - a1 ( 12 / t) + a2 ( 4 / t) + a3 ( 1 / t) ( 5 )2m s = s ti / 2 n其中 , s 为质量子元素的分 ; a 、a 、a 分别为质量21 2 3i = 1( 2 )子元素中相应的 b 类错漏 、c 类错漏 、d 类错漏个数 ; t为扣分值调整系数 。2. 质量元素评分和单位成果质量评定 采用加权 平均 法计 算 质量 元素 得 分和 单位 成果质量评定 。具体参照 gb / t 24356 2009。n2m h = hti / 2 ni = 1式中 ,s 为平面位置偏差值 ; h 为 埋 深误 差值 ; n为检查点数 。3 ) 当所检验的点埋深区间不同 (即表 2中不同 的限差区间 )时 , 采用加权平均值为限差值 , 即水平 位置中误差限差和埋深中误差限差分别为七 、结束语城市地下管线普查探测项目成果的质量检验较为繁琐 ,不仅要对普查资料进行核对 ,对探测成果进 行一定比例的实地探测和开挖验证 ,还要对综合管线 图的编辑和属性正确性 、完整性等进行查验和校对 。 如果数学精度评定系统科学 ,成果质量评定符合实 际 ,对城市地下管线普查探测项目检验的质量评定就 比较客观 、全面 ,但其中相应检查项的差错归类较为麻烦 ,在填写检验记录时应当引起注意 。n1n2n3m s (限 )= 0. 5 10+ 15+ 20nn1nn( 3 )m h (限 )= 0.15+ ( 5 + 0. 1 h )n式中 , n为总检验点数 ; n1 、n2 、n3 分别为 h 1 m、1 m 2 m 的检验点数 ; h 为埋深验点中心埋深的平均值 。3. 数学精度评分方法 1 m 的检数学精 度 按 照测 绘 成 果 质 量 检 查 与 验 收 ( gb / t 24356 2009 )中“数学精度评分标准 ”的规 定采用分段直线内插的方法计算质量分数 ; 多项数学精度评分时 ,单项数学精度得分大于 60 分时 ,取 其算数平均值或加权 平 均 。成 果质 量的 错 漏扣 分 标准也依据 gb / t 24356 2009 中“成果质 量错 漏 扣分标准 ”执行 。参