市政工程物探技术报告

东莞市虎门镇滨海大道市政工程东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告地下管线探测技术报告 深圳市市政设计研究院有限公司 二 一 年一月六日 秘密 长期 KC09030 DG09015 东莞市虎门镇滨海大道市政工程东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告地下管线探测技术报告 总总 经经 理 陈宜言理 陈宜言 审审 核 陈核 陈 鸿鸿 项目负责 刘保国项目负责 刘保国 技术负责 刘保国技术负责 刘保国 校校 核 余海忠核 余海忠 编编 制 梁德超制 梁德超 刘保国刘保国 营业执照注册号 0871 工程勘测资质证书 kj 深圳市市政设计研究院有限公司 地址 深圳市笋岗西路 3007 号市政设计大厦附楼 电话 0755 二 一 年一月六日 目 录 1 工程概况 1 1 1 工程的目的及要求 1 1 2 地球物理特征 1 1 3 开 竣工日期 2 1 4 完成的工作量 2 2 作业技术依据 3 2 1 技术依据 3 2 2 坐标和高程基准 3 2 3 成图比例尺及成图规格 3 3 人员组织及设备安排 3 3 1 人员组织 3 3 2 设备安排 4 4 地下管线探查 4 4 1 仪器选择 5 4 2 明显管线点的调查 6 4 3 隐蔽管线点的探查 6 4 4 探测技术措施 7 4 5 探查中疑难问题的解决 8 5 地下管线测量 9 5 1 仪器的校准和检定 9 5 2 地下管线点测量 9 6 图件编绘与资料整理 10 7 质量保证措施 10 8 物探质量评价 11 9 结论 12 10 需要说明的问题 13 11 提交的成果资料 13 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 1 东莞市虎门镇滨海大道市政工程东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告地下管线探测技术报告 一 工程概况一 工程概况 1 1 工程的目的及要求工程的目的及要求 为了满足东莞市虎门镇滨海大道市政工程建设的需要 受东莞市虎门 镇人民政府委托 深圳市市政设计研究院有限公司承担了东莞市虎门镇滨 海大道市政工程地下管线探测工作 具体要求为 查明滨海大道设计要求的范围线内的给水 排水 含雨 水 污水 雨污合流 电力 电信 燃气等地下管线的平面位置 高程 埋深 走向 性质 材质 条数 规格和权属单位等 并采用数字化机助 成图技术绘制 1 500 彩色综合地下管线图 1 2 地球物理特征地球物理特征 1 金属管线 给水 燃气等金属管线 分布在主要道路及其它主 要干道上 为水泥 沥青或土质所覆盖 金属管线具有很好的导电性 与 周围高阻介质之间有明显的电性差异 这种差异是用电磁法探测金属地下 管线的基础 2 非金属管线 非金属管线多以坚硬均匀的物质构成 与周围松 散 硬度不一的介质之间存在着比较明显的介电性质和弹性等物性差异 具备了利用电磁波法 探地雷达 或弹性波法 如浅层地震 探测的前提 条件 3 对于用绝缘物 垫圈 隔开或锈蚀严重的金属管线 其在一定 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 2 情况下表现出高阻现象 采用穿透性较好的高频电磁波法能取得较好探测 效果 总之 测区内的地下管线与周围介质存在明显的物性差异 具备用物 探方法施工的前提条件 1 3 开 竣工日期开 竣工日期 探测工作于 2009 年 9 月 14 日进场 2009 年 11 月 20 日完成外业工 作 2009 年 11 月 21 日 12 月 17 日完成资料初步整理 2009 年 12 月 18 日至 20 日进行了外业验收 2009 年 12 月 21 日至 31 日进行资料整理 图件编绘 报告编写 成果审核等工作 2010 年 1 月 6 日提交全部成果 资料 1 4 完成的工作量完成的工作量 经探查 测区内有电力 电信 给水 排水 雨水 污水 燃气等 五种地下管线 完成的工作量 探查管线点 11540 个 其中调查明显管线 点为 5535 个 隐蔽管线点为 6005 个 管线总长度为 259 613 公里 详细 工作量见表 1 表 1 管线探查工作量统计表 管线种类 明显点 个 隐蔽点 个 管线长度 km 备注 给水 202141654 093 雨水 371876347 421 污水 74392 049 燃气 6541 44 电力 587186562 77 电信 948186891 84 合 计 55356005259 613 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 3 二 作业技术依据二 作业技术依据 2 1 技术依据技术依据 1 城市地下管线探测技术规程 建设部 CJJ61 2003 以下简 称 规程 2 城市测量规范 建设部 CJJ8 99 以下简称 规范 3 城市工程地球物理探测规范 建设部 CJJ 7 2007 4 东莞市虎门镇滨海大道市政工程地下管线探测技术设计书 5 本工程项目合同书 6 全球定位系统城市测量技术规程 建设部 CJJ 73 97 7 1 500 1 1000 1 2000 地形图图式 国家技术监督局 GB T 7929 1995 2 2 坐标和高程基准坐标和高程基准 采用珠区平面坐标系统 投影带中央子午线为东经 114 高程系统 为 1985 国家高程基准 2 3 成图比例尺及成图规格成图比例尺及成图规格 成图比例尺为 1 500 成图规格为 50cm 50cm 三 人员组织及设备安排三 人员组织及设备安排 3 1 人员组织人员组织 本测区设项目经理 1 名 专业技术负责 3 名 兼职安全员 1 名 物探 组 5 个 测量组 5 个 内业组 2 个 质量检查组 1 个 共投入 32 人 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 4 3 2 设备安排设备安排 投入管线仪器 5 套 全站仪 5 台 GPS RTK 仪器 1 套 地质雷达 1 台 电子手簿 4 台 计算机 14 台 打印机 2 台 大型绘图仪 1 台 汽车 2 部 四 地下管线探查四 地下管线探查 本测区地下管线探查工作遵循从已知到未知 从简单到复杂的原则进 行 首先调查排水 其次电力 通讯管线 再次对给水 燃气等管线探查 这样做有利于提高探测效率 削减干扰 提高探测精度 保证了工程质量 对明显管线点开盖 下井量测 记录下各种管线属性数据 对隐蔽管线点 采用地下管线探测仪进行探测 对特殊地段辅以开挖 钎探及雷达探测等 其它技术手段 本次地下管线探测的标注项目和取舍标准按表 2 执行 表 2 标注项目和取舍标准 管类管类代号代号取舍标准取舍标准主要管线点主要管线点量注项目量注项目测注高程位置测注高程位置 给水J外径 100mm 弯头 三通 拐点 阀门 消防栓 管径管顶 地面 排水P 内径 300mm 窨井管径或规格管顶 井底 地面 电力L高压窨井 分支 拐点规格缆顶或沟底 地面 电信D全测窨井 分支 拐点规格管块顶 地面 燃气M全测窨井 分支 拐点管径管顶 地面 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 5 4 1 仪器选择仪器选择 根据 规程 要求 管线探测仪的选择原则 一是功能全 一台仪器 能提供综合探测技术 适合多种管线的探测 二是仪器工作频率多 能适 合不同的管线及不同的地电条件下的探测 三是仪器性能稳定 分辨率高 即一致性好 精度高 能满足同时投入多台套仪器开展大面积地下管线普 查作业 四是轻便 快速 本着以上原则 本次地下管线探查工作主要选 用英国雷迪公司生产的 RD4000 管线探测仪 RD4000 型管线探测仪就是利用内置的两只水平排列的线圈来测定电 磁场的垂直分量 利用一只垂直排列的线圈测定电磁场的水平分量 进行 放大 运算等一系列处理而得到地下管线的位置与埋深等结果 通过操作 仪器面板上的切换开关达到分别探测的目的 RD 系列仪器除可以利用自身产生的主动源信号探测地下管线外 还 可以利用地下管线中传导的 P 波 电力电缆自身携带的 50Hz 信号及邻近 电缆 电力游散电场等在金属管线中感应的电流所产生的二次场 R 波 各种无线电台发射的电磁场及周围分布的电缆产生的电磁场等在金属管 线中感应的电流所产生的二次场 等被动源法在盲区内进行地下管线扫描 探测 由此可见该仪器一台就可以实现多种方法探测 该仪器施加主动源 信号的方式有直接法 夹钳法 感应法 有多种频率 512Hz 8kHz 33kHz 65kHz 等 可供选择 采用直接法时目标管线上 方的电磁场信号强度高 传播距离远 抗干扰能力强 夹钳法是将仪器产 生的电磁波电流通过外接夹钳 钳型电磁偶合装置 转换为电磁场束 较 为集中的感应到被夹套的目标管线上 形成较强的感应电流 该方法主要 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 6 用来探测线缆类管线 信号较强 传播距离远 抗干扰效果较好 同时也 适用口径较小的给水 燃气管线等 感应法是利用发射机自身携带的发射 线圈将产生的谐变电流转换为较为集中的电磁场 使目标管线处于电磁场 场强最大处 可以获得较为明显的信号从而达到探测地下管线的目的 该 方法各种情况都可以对金属管线施加信号 但是较容易感应到邻近管线 探测时保持接收机与发射机的距离大于最小收发距 主要是避开一次场干 扰 因此采用感应法探测时通过改变发射机的摆放方式消除或减弱邻近 管线上的信号 突出目标管线的异常 总之 本区投入的仪器性能稳定 抗干扰能力强 效率与精度高 一 致性好 轻便 易操作 既可用于电力 电信电缆探查 也可用于金属给 水管道及煤气管道的探查 另外对于带钢筋网的非金属管道 对管线的平 面定位也有一定的效果 满足了在本区开展地下管线探查工作的需要 4 2 明显管线点的调查明显管线点的调查 明显管线点的调查是通过开井 下井量取进行的 打开井盖用经检验 过的钢尺量取管径 管顶 底 深度及其它需要调查的管线属性等数据 记录在管线点调查表中 当管线中心与井盖中心距离大于 0 2m 时管线中 心与井盖中心同时定点 对于一井多盖则在管线进出井的位置设立管线点 一般在管线点附近作标注 为防止丢失 部分管线点还在其附近建 构 筑 物上做栓点标记 4 3 隐蔽管线点的探查隐蔽管线点的探查 在正式开展地下管线探查前 对投入本区工作的仪器在测区内进行了 一致性校验 方法试验 验证了 RD4000 型地下管线探测仪在本地区开展 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 7 地下管线探查的有效性 探查过程中随时在已知点对平面位置 中心埋深 进行验证 并将深度换算到管 块 顶埋深 记录在地下管线探查记录表 外顶 或内底 埋深 栏中 并根据地下管线探查记录表内容填写完整 其它需要调查的属性数据 每天作业前后检查仪器工作状态是否良好 4 4 探测技术措施探测技术措施 在本测区施工过程中 探测金属管道 管道内载体为易燃物除外 时 优先采用直接法 其次是感应法 探测线缆类管线时优先采用夹钳法 其 次为感应法 依据实际探测目标 灵活采用发射频率和改变发射机施加信 号的方式 使目标管线上有足够高的信噪比 提高探查精度 同一条管线 直线段相邻管线点间距大于 75m 时 在管线中间加点 以便控制管线走向 管线弯曲时 在圆弧起讫点和中点上设置管线点 圆弧较大时 增加管线 点密度 正确表达管线的弯曲特征 遇到弯头时 首先在管线延伸线上找 出信号消失位置 然后在管线两侧追踪信号并确定其准确位置 用两个方 向的相交点初步定为弯头点 经验证后准确定点 1 水平定位 探测时沿管线走向方向连续追踪 采用极大值法确定平面位置 正反 向测定较差小于 3cm 时取其中心作为管线点的平面位置 两次测定较差大 于 3cm 时重复观测 直到小于 3cm 为止 用夹钳法探测集束 如管块 线 缆时的改正量跟探测时所夹取的线 缆位置有关 一般要求夹取管块两边 最上方的管线进行探测 取两边位置的中心作为管块的中心位置 同时辅 以极小值法 开挖 钎探等机械法及雷达探测技术验证定位的准确性 2 深度探测 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 8 在确立管线点的平面位置后 在远离管线特征点三倍埋深处测定管线 中心埋深 采用 70 法正 反向测定 取测定的平均值经修正后得到管 线的中心埋深 两次测定较差大于 3cm 则重复观测 直到小于 3cm 为止 然后换算到管 块 顶深度并记录在地下管线探查记录表中 同时辅以直 读 开挖等方法验证探测深度的准确性 用夹钳法探测集束 如管块 线 缆时的改正量跟探测时所夹取的线 缆位置有关 一般要求夹取管块两边 最上方的管线进行探测 取改正后最浅的深度作为管块顶的埋深 3 管线点编号及标注 隐蔽管线点平面位置确定后 沥青路面用水泥钉打在其中心点上 用 红油漆标出 水泥路面在管线点位置刻 用红油漆标出 并 按管线编号规则标注管线点号 在实地标注的同时将管线点号及材质 规 格 深度等属性填入手簿 并绘制草图 在草图上标注管线走向 连接关 系 点位编号等 以便资料入库和测量工序使用 4 5 探查中疑难问题的解决探查中疑难问题的解决 由于管线密集 交叉无序 空中电线 电缆形成干扰场等原因 使得 管线上方信号不稳定 异常不明显 形成疑难管线点 另外对于部分非金 属给水管线 非金属燃气管线及部分明显点较少的排水管线 也是本次管 线探查的疑难问题 对于疑难管线点的探查 一是认真分析 摸清其分布规律后进行探测 二是几种仪器 几种方法 差异性激发 旁侧感应 水平压线 电流大小 比较等 交替探测 从中找出较可靠的异常值才予以定点 三是向权属单 位收集设计 竣工资料 尤其是向直接参与敷设管线的人员了解管线的分 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 9 布情况 四是在可开挖的地段进行开挖或钎探 雷达探测验证 确保了管 线探查的精度 5 地下管线测量 地下管线测量 5 1 仪器的校准和检定仪器的校准和检定 本测区投入使用的测量仪器为拓普康 GTS 225 拓普康 GTS 211D 全站仪 均为年检合格 投入使用前经过校准 校准结果表明仪器性能良 好 各项指标正常 能够满足本测区的测量需要 5 2 地下管线点测量地下管线点测量 控制测量方法详见 东莞市虎门镇滨海大道市政工程测量技术报告 地下管线点测量是在管线探查作业完成后 根据探查草图上标注的管 线点号 管线走向 位置及连接关系等 作为开展管线测量的依据 地下管线点平面位置的测量采用极坐标法进行野外施测 高程采用三 角高程与平面位置同时施测 地下管线点的测量数据采集均以全站仪直接测量 储存 通讯到计算 机转换成坐标数据文件供管线成图使用 在测量过程中 所有管线点均是全野外数字采集 隐蔽管线点以 字符号为中心 明显点以井盖中心为观测位置 测量时将有气泡的 棱镜杆立于管线点上 并使气泡严格居中 以保证点位的准确性 每一测站均对已测点进行站与站之间的检查 记录其两次结果的差值 作为检查结果 确保控制点和定向的正确性 每站检查 3 5 点 发现问 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 10 题及时处理 管线点测量完毕后一般当天将测量数据从全站仪中通讯出来整理好后 及时交给内业组展点并成图 由探查组核对草图 发现错误及时通知测量 组补测 6 图件编绘与资料整理 图件编绘与资料整理 1 管线图的图幅规格与 1 500 地形图一致 采取与东莞 1 500 地形 图幅一致格式分幅 图幅号为流水编号 2 采用数字化机助成图 采用 UPSS1 5 地下管线勘测数据处理系统 3 地下管线图按 规程 的规定绘制 数据 文字注记按 规程 要求执行 4 综合地下管线图表示了测区所有探测的各种地下管线及其附属设 施和有关地面建 构 筑物与地形特征 5 地下管线图成图点号与实地标志点号一致 6 计算机数据文件格式为 DWG 七 质量保证措施七 质量保证措施 本工程严格执行 ISO9001 要求进行了工程质量控制 严格执行了 规程 规范 及其他技术标准的技术要求 加强了员 工的质量意识 保证了每道工序的产品质量满足要求 实行作业过程检查 成果验收两阶段的三级检查制度 确保了产品的质量 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 11 施工前技术交底 施工前 组织施工人员学习和掌握 规程 规范 向所有人员进行技术交底 使大家明确总体任务和各自的职责 施工前核实仪器性能 在正式开工前 对各台管线仪器作了检查 测 量仪有国家有关部门的检定证书 确保了其使用过程合格率 100 严把工程质量关 测量及物探作业组按质量管理体系 搞好自检与互 检 作业队抽检 测量过程中的测站与测站之间进行了互检 中间检查 最后成果校审 认真把好各工序的质量关 工程质检员与作业员同步作业 现场规范作业员的作业方法 有效地进行了过程质量的控制 最后审核人 员对提交的管线 测量数据进行了现场抽查 八 物探质量评价八 物探质量评价 质量检查人员对图面进行室内检查 野外巡视检查 对明显管线点进 行实地开井量测 对隐蔽管线点是利用地下管线探测仪进行检查 具备开 挖或钎探条件的进行了开挖或钎探验证 其检查工作量和精度均满足设计和规程要求 详情见表 3 表 4 表 3 滨海大道市政工程管线点物探三级检查工作量统计表 检查级别明显点检查隐蔽点检查开挖检查 点数 个 19823475 作业小组 比例 3 583 41 25 点数 个 19621164技术负责 检查 比例 3 543 511 07 点数 个 17318562 项目负责 检查 比例 3 133 081 03 合计点数 个 567630201 东莞市虎门镇滨海大道市政工程 地下管线探测技术报告 12 比例 10 2410 493 35 表4 滨海大道市政工程物探自检精度统计表 平面测量误差 cm 深度测量误差 cm 检查结果 检查内容 检查 点数 中误差