管线探测培训

1、管线探测技术培训教材1. 技术设计的编制1.1 编写技术设计书的原则、要求及设计书的内容编写依据和原则1）上级下达的任务书的文件和合同书。2）有关的技术标准和用户要求。3）应考虑先整体后局部，且顾及发展；要满足用户要求，重视社会效益和经济效益。4）要从测区实际情况出发，考虑施工人员素质和设备情况，挖掘潜力选择最佳作业方案。5）广泛收集资料，认真分析和充分利用已有的资料。6）积极采用新技术、新方法。基本要求1）设计人员首先要明确任务的性质、工作量、要求和设计原则以及用户的特殊要求。2）设计人员应认真做好测区情况的踏勘和调查分析工作。3）设计人员要对设计书负责，要深入第一线了解设计方案的正确性，发

2、现问题及时处理。4）内容明确，文字简练。技术标准已有明确规定的，一般不再重复。对作业中容易混淆和忽视的问题，要重点叙述。5）采用新技术、新方法时，要说明可行性研究或试验结果以及达到的精度指标。6）名词、术语、公式、符号、代号和计量单位等与有关法规和标准一致。主要内容 1） 探测工作的目的、任务、范围和期限；2）测区地形与测量控制资料分析、交通条件及相关的地球物理特征、地下管线概况 ；3）探查方法有效性分析，工作方法及具体技术要求 ；4）控制测量及管线点连测及数据处理、管线图编绘的工作方法及具体要求；5）作业质量、安全及环境保证体系及具体措施； 6）存在的问题及对策；7）施工组织与进度安排 8）

3、拟提交成果资料 1.2 编写技术设计书的方法和步骤了解目的要求，落实工程任务收集资料，现场踏勘 对已有资料进行分析确定工程实施技术方案组织编写技术设计书1.3 技术设计书编写提纲概述1）任务概况：交代清楚工作目的、基本任务、测区范围、工作量、工作内容、技术要求，完成工作的期限，提交成果资料的时间等。2）测区自然地理概况：地理位置、行政隶书、居民地、道路交通、水系、植被等要素的主要特征；说明气候、风雨季节及生活条件等情况。3）测区地球物理特性及地下管线概况说明作业区内已有成果资料分析分析作业区已有测量控制资料、地形图资料及管线资料分析；作业依据 1）任务书2）合同书3）设计书4）技术标准、规程、

4、规范。设计方案（针对该项工程的作业技术方法） 1）控制测量、管线点测量、地形测量工作方法及技术要求；2）管线探测方法及具体技术要求。3）管线疑难物探的分析及对策。质量、安全及环境保护体系及措施1）作业质量保证体系及措施。2）三级检查要求。3）安全、环境保护施工要求。施工组织与进度安排 1）拟投入的人员 2）拟投入的设备 3）施工进度安排拟提交成果资料 说明拟提交的资料清单 2.管线探测作业技术方法2.1施工流程图2.1：施工流程图2.2管线探查技术地下管线探测应遵循从已知到未知，从简单到复杂的原则，优先选用有效、快速、轻便的探测方法，复杂条件下宜采用综合方法。对金属管线，探查方法宜采用电磁法，

5、工作方法主要采用直接法、感应法及夹钳法；对非金属管线宜采用电磁波法、机械法等。由电磁场理论可知，发射低频电磁波衰减较慢,传播距离远,对周围管线感应小，在连续导电的金属管线上效果较好。发射高频电磁波衰减快,传播距离近,穿透能力强，在连续性不好的金属管线上探测效果较好。由于市区内各种电信、电缆、无线电台等形成比较复杂的电磁波干扰区，且各种金属管线相互影响，在其周围存在着不同频率不同强度的电磁场，为了克服种种干扰以保证质量，根据投入仪器设备功能按如下方式工作： （）消除偶然误差。用管线探测仪探测管线时，首先确定管线走向平面位置及埋深，然后沿走向方向旋转180°再确定管线的走向平面位置及埋深

6、，两次所探结果误差小于厘米，取平均值，若两次所探结果大于厘米小于厘米再进行重复探测，结果满足误差小于厘米为止。若两次所测结果误差大于厘米应及时找出原因或更换仪器，利用旋转探测法消除仪器的偶然误差。 （）提高观测精度。探测埋深相同或埋深不同且距离较近的两条或多条管线时，由于管线异常难以区分，定位、定深失真较大。解决这些问题，除了尽量用低频外，应采用多种探查方法进行探查，如：旁侧感应法、垂直偶极子压线法等。外业操作人员要牢记可能会出现的偏差趋向问题，并结合测区的地电条件，在探测过程中进行适时修正，以达到规程要求精度。 ()金属管线的探查 金属管线主要为给水、热力及燃气管线，由于其具有良好的导电性，

7、所以在外界干扰较小的地段,其异常值较容易在背景值中区分出来。使用方法主要为直接法、夹钳法及感应法。 a.给水、热力管道的探查 给水管道一般具有较好导电性能,激发方式用直接法或感应法均可,旁测干扰较小时,一般用Hx或x的极大值定位,用直读法或比值法定深。使用直读法应尽可能使用较低频率,采用不同方法多次读数离散程度较大时,不应继续追踪探查。 b.燃气及工业气体管道的探查 燃气管道的探测一般采用感应激发法,用常规办法定位、定深均能满足要求。在保证安全的前提下，也可以用直接法，但应尽量少用为宜。 ()非金属管线的探查测区内非金属管线主要是燃气管线、部分给水管线及排水管线，其埋设一般在0.55m之间，由

8、于其断面较大且有一定的分布规律，所以具有较好的地球物理条件，对高频电磁波有较好的反射作用。对非金属管线的探查主要采用探地雷达。其探测方法是垂直管线布设剖面，逐点观测，取得来自被探目标体的反射回波图形。探地雷达用反射波法，完成一个剖面后，发射天线与接收天线对调，重复工作，其探测结果取两次探测异常点中心，能够有效地消除偶然误差。另外，非金属管线或非良性传导管线还可以采用示踪电磁法、开挖、钎探等方法。2.3探测仪器一致性试验与参数选择地下管线探查前，应在探查区或邻近的已知管线上进行仪器一致性试验，目的是为了确定方法技术和仪器设备的有效性、精度和有关参数，对投入的探测仪器做一致性测定，以确保探测的精度

9、。每天作业前后，应检查仪器的电池电压。探测金属地下管线宜选用电磁感应类管线探查仪器即管线仪，管线探测仪器应具备以下特性：a 对被探测的管线能获得明显的异常信号；b 具有较强的抗干扰能力；c 对相邻管线具有教强的分辨能力；d 应具有足够大的发射功率，以满足探测深度的要求；e 有多种发射频率可供选择，以满足不同探查条件的需要；f 能观测多个异常参数；g 性能稳定，重复性好；h结构坚固，密封良好，能在10ºC至+45ºC 的气温条件下和潮湿的条件下工作；i仪器轻便，操作简便易于掌握；2.4管线仪定位、定深方法使用管线仪对所探测的管线进行定位常用的方法有两种：极大值法和极小值法。两

10、种方法宜综合应用，对比分析，这样能较好地确定目标管线的平面位置。（1）利用管线仪定位的方法a 极大值法：极大值法包括Hx极大值法、Hx极大值法。Hx是利用管线仪垂直线圈测量电磁场的水平分量之差，这种方法能消除部分干扰的影响，且异常曲线形态幅度较大，宽度较窄，失真较小，所以利用Hx极大值法确定地下管线的平面位置是一种较好的方法（见下图2.2a）。 HxHx x x 2.2b2.2a当管线仪不能观测Hx时，可用水平分量Hx极大值法定位，Hx极大值法异常幅度大且宽异常容易被发现，（见图2.2b）Hx、Hx的极大植处均为管线的地面投影位置。b极小值法：极小值法是利用管线仪的水平线圈测量垂直分量Hz，由

11、于在管线正上方Hz=0 故在管线正上方为极小值。(见图2.2c) Hz 受来自垂直地面干扰或附近管线的干扰较大，故定位误差较大 。 x 2.2c用管线仪探测时，一般是沿管线走向向前追踪，在不大于m（拐弯时以保证图上弧线特征并以不大于m为原则）处定点，正反向读数，取极大值确定平面位置。如果正反向极大值偏差大于3cm时，则重复观测;若小于3cm时，则取其平均值确定平面位置。 （2）利用管线仪定深的方法 使用管线仪定深的方法教多，主要有：特征点法（Hx百分比法、Hx特征点法） 、直读法及45º法，探查过程中宜多种方法综合应用，同时针对不同情况进行方法实验，选择合适的定深方法。测深一般采用7

12、0%法和直读法。 Hx70%法：Hx百分比与管线埋深具有一定的对应关系，利用管线Hx异常曲线上某一百分比处两点之间的距离与管线埋深之间的关系即可的出管线的埋深 。直读法：这种方法简便，在简单条件下有较高的精度，但由于周围电性的不同，可能会影响定深的精度，应根据定深修正系数进行修正。 2.5疑难问题的处理方法 施工中个别地段可能由于地形变化大，地下管线交叉无序，空中高压电线形成干扰磁场等，使得探测信号不确定，背景值不明显，从而形成疑难管线点。对于疑难管线点的探查方法：一是采用认真分析、研究调绘图，摸清其分布再进行探测；二是几台仪器、几种方法交叉探测，从中找出较可靠的异常值；三是向权属单位尤其是向

13、直接参与敷设管线的人员了解管线的分布情况，甚至在可能的地段进行开挖验证，最大限度地确保疑难点探测精度。本次地下管线普查的工作重点及难点主要为：A .非金属管线的探测，主要是指给水砼管、PE管，气PE管，无金属骨架的光纤电缆。非金属管线，由于其自身的物性特征，在低频电磁场的激发下并不能产生可探测到的电磁场信号，且不能采用信号示踪的方法。在目前的技术条件下，拟采用以探地雷达为主的综合探测方法及技术。a.非金属管线的三通位置，不同管径连接处以及大多数支管多为金属材质，可采用静磁法、低频电磁法对其定位。b. 根据非金属的管径及埋深选择探地雷达（GPR）的工作频率以得到最佳响应，同时应注意到介质不均匀性

14、对目标物信号的干扰，移动剖面位置有时可得到理想效果，如采用玛拉易捷管线雷达等。c. 机械法：有条件的地方可采用开挖和钎探对管线准确定位定深。d 向权属单位尤其是向直接参与敷设管线的人员了解管线的分布情况，帮助定点。B. 近间距平行金属管线的探测a. 问题的存在多条相邻平行地下管线的探测问题，一直是地下管线探测的难题，由于相邻管线走向一致，且相互间距较小，两条管线对仪器所发出的激发信号会产生互感现象，使目标管线所产生的异常值很难区分或者存在较大的偏差，因此管线探测人员经常将相邻平行的管线漏测或难以区分。b. 分析根据电磁场理论及多年来的探测经验分析，在一定相对位置下，感应工作频率越高，相邻平行管

15、线相互感应影响较大，因此，在此类管线探测中，应选用低频电磁感应或直接连接法探测。当管线间距小于管线埋深时，仪器所接收的异常值只有一个，此时很容易忽略另一条管线的存在，而且针对所探测的管线位置也有较大的偏差；当管线间距大于管线埋深同时小于管线的2倍埋深时，异常值有两个，但不明显；当管线间距大于2倍管线埋深时，两个异常值较为明显。管线的变径与异常的宽度、异常的形态有着密切的关系。管径越小，异常范围愈窄，异常峰值愈尖。反之，范围愈宽，峰值愈缓。c. 解决的方法 为减少或避免相邻平行管线的相互影响，更加精确地探测其位置，在探测中，感应或激发装置应尽量采用低频电磁感应或分别对某一管线进行低频直接连接法激

16、发。 可以采用改变两条管线的磁感应电流的办法，改变激发和接受方式，以达到区分两条地下管线的目的。2.6管线点编号及标注（1）管线点编号（测区内唯一识别码）原则为：管类码+测区号+流水号。地下管线的代号和颜色按地下管线探测技术规程要求进行。（2）隐蔽管线点的标注。隐蔽管线点平面位置确定后，用统一规格的铁钉打入地面至平，用红油漆以铁钉为中心画圆形符号“”。按管线类型代码编排点号实地标注。在实地标注的同时将点号及类型、性质等数据填入手簿，并在图上标注管线走向、连接关系、点位编号等，形成探查草图。交于测量工序使用。（3）明显管线点的标注。明显管线点标注在管线点的中心部位，其他标注内容同隐蔽点。为防止管

17、线点标注丢失，除在管线点附近作标注外，还在其附近建（构）筑物上做距离标注。2.7记录手簿外业探测的原始资料需要记录，一般要填写记录手薄，对探测记录的一般要求： 1)各专业管线使用专门的探测记录本进行记录,记录内容要正确、完整、清晰、美观。 2)记录内容包括测点编号、测点性质、管线性质、材质、规格、埋深、载体特征、权属单位和备注。另外需记录测区、图幅、仪器类型、探测人员、记录人员、日期等。 3)管线名称、管线点名称填写严格按要求执行,测点性质必须与图上保持一致。4)涉及管线规格、深度、材质变化的管线点应按不同的管线点分别处理，记录时管线规格、埋深、材质等内容填写清晰,并且保持与草图、管线连接关系

18、一致。管线规格由大到小顺序填写。其内容一般按下表进行。地下管线探查记录表工程名称： 工程编号： 管线类型： 发射机型号：管线点号连接点号特征附属物材质规格（mm）载体特征隐蔽点探查方法埋深（cm）埋设备注根数(压力/电压)已用孔数/总孔数激发方式定位定深探测修正后方式年代权属单位： 测区： 图幅编号： 接收机型号：探查单位： 探查者： 探查日期： 校核者： 第 页共 页3. 地下管线测量包括控制测量、地下管线点测量、地形测量3.1控制测量、地形图修测及建库工作要求1控制测量按照城市测量规范CJJ8-99等相关技术规范的要求执行；2地形图测量及建库按照城市测量规范CJJ8-99及地方标准的要求执

19、行。3.2控制测量 控制测量是在等级控制网的基础上按现行的行业标准城市测量规范CJJ8-99的要求加密等级控制点。根据本测区已有等级控制网的分布情况拟布设一级或二级GNSS静态控制网、RTK图根控制网及图根导线控制网。使用静态GNSS方法施测基础控制点和使用动态RTK方法施测地下管线点的图根点，其点的高程必须采用四等水准测量。用于1：1000比例尺地形图测量的RTK方法施测的图根点高程按卫星定位城市测量技术规范CJJ/T73-2010执行。1控制点编号按测区规定执行。2GNSS控制测量GNSS控制测量按现行的卫星定位城市测量技术规范CJJ/T73-2010执行。（1） GNSS网的布设1）GN

20、SS网相邻站点的平均边长和精度要求见表3.1“GNSS网的主要技术要求”。GNSS网的主要技术要求 表3.1等级平均边长（km）a(mm)b(1×10 )最弱边相对中误差一级11051/20000二级11051/10000注：表中a表示固定误差；b表示比例误差系数GNSS网相邻点间基线长度精度应按下式计算： 式中： - 基线长度中误差(mm)； a 固定误差（mm）； b - 比例误差系数（mm/km）； d 相邻点间的距离（km）；2）GNSS网的主要技术要求应符合下表规定。一、二级网最大边长可在平均边长的基础上放宽1倍，当边长小于200m时，边长中误差应不大于±2cm.

21、3）GNSS网宜由一个或若干个异步观测环构成，也可采用符合线路的形式构成。各等级GNSS网中每个异步环或附线路中的边数应符合下表规定。非同步观测的GNSS基线向量，宜安所设计的网图选定，也可由软件自动挑选独立基线构成环路。 异步环或附和线路边数的规定 表3.2等 级一级二级异步环或附和线路的边数（条）10104）选点及埋石A选点准备工作a 测区内现有地形图，可作为测区踏勘、控制选点参考依据。.b测区内道路四通八达、沿道路对测区内控制点进行加密，可满足本测区需要。B根据项目目标和测区的自然地理情况进行网型及点位设计，并进行控制网优化和精度估算。C选点除应满足卫星定位城市测量技术规范CJJ/T73

22、-2010外还应符合下列规定： a 点位应选在交通便利，并有利于扩展和联测的地点； b 视场内障碍物的高度角不宜大于15°； c 对符合要求的已知点，经检查点位稳定可靠的，可以充分利用； d 点位选定后应现场做标记、画略图；D埋石：基础控制点埋石要求：I级点和II级点均需在实地刻出边长为20cm的方框，中心钉入有“十”字刻划的金属标志（实地做法见图3.1）；按城市测量规范中的要求做点之记。图3.1：城市二级控制点埋石图 （2）GNSS测量 1）GNSS接收机的选用应符合下表之规定。 GNSS接收机的选用 表3.3GNSS控制测量等级一级二级接收机类型双频或单频双频或单频标称精度 (1

23、0mm+5×10-6 ×d) (10mm+5×10-6 ×d)同步观测接收机数33（2）在测量实施之前，要进行接收机的检验，并按照基本技术要求，拟定外业观测实施计划，在外业观测、数据处理、数据检验、质量检查以及提交资料方面，严格按照CJJ/T73-2010卫星定位城市测量技术规范的要求，根据测区首级控制的基本情况和甲方、监理方的具体要求，本测区拟布设城市二级点。 3图根控制测量 （1）GPS-RTK控制测量随着全球定位系统(GPS)技术的发展，载波相位差分实时动态定位(RealTimeKinematic-RTK)测量技术也日趋成熟。本次图根控制点的平面坐

24、标亦可采用实时RTKGPS进行，其用来测量管线点的图根点高程采用水准测量施测。图根点的点位应选在便于观测、点位稳定、易于保存不妨碍交通的路面上；对所有图根控制点必须埋设牢固，沥青路面上的点位可用长10cm、直径10mm的钢钉作为点位，水泥地用钢钉或凿“十”字，土地要采用木桩，地面标记明确、清楚，且实地要有栓点。采用GPS- RTK 法测定图根点时，应采用在不同的基站上重复设站两次观测的方法进行测量，当两次观测的坐标、高程较差小于±5cm时取中数利用。图根点的各种计算和最终成果均取至0.001m，图根点的观测手簿及计算过程应整理提交。1）RTK测量技术的一般规定 A RTK测量前应进行

25、技术设计，以得到最优测量方案。B 根据任务的需要，收集测区范围内的等级控制点、水准点、各种比例尺地形图等已有资料。对资料进行分析研究，必要时进行实地踏勘，然后进行图上设计。RTK测量方案设计应视其目的、要求的精度、卫星的状况、仪器类型和数量、测区地形和交通状况综合考虑，按照优化设计原则进行。C 测量前应收集已有的WGS-84坐标与地方三维坐标之间的转换参数，如果测区内已知控制点具有地方坐标和WGS-84坐标系(如已有静态GPS控制网数据)，则可直接求取转换参数。如没有则应对测量区域的控制点进行平面及高程数据的拟合以求取转换参数。 D 收集测区已知成果时，应尽可能采用同期测量成果，以避免部分起算

26、点的相对精度达不到要求而影响转换参数的精度，最终影响测量成果的精度。同时可在允许的情况下尽量多选控制起算点，以便在转换时作精度最优取舍。E 应采取不同已知控制点的匹配方案，用不同的计算方法求得转换参数，经比较后选择残差较小、精度较高的一组参数使用。在无WGS-84坐标情况下，使用RTK测量仪器用点采集方式获取：基准站的WGS-84坐标直接在手簿中读取，然后将流动站安置于控制点上采集WGS-84坐标，进行点校正，求解坐标转换参数。 F平面转换方程一般只适用于GPS控制网的约束范围，所采用的测量控制点应能够将整个测区包围起来并尽可能分布均匀。拟合所采用的控制点点数应不少于3个，并应有一定数量的检测

27、点。 G对于高程拟合采用的起算点应能够将整个测区包围起来并尽可能分布均匀，拟合所采用的起算点数应不少于4个，并应有一定数量的检测点。若高程拟合区域较大，可采用分区拟合的方法，即将整个拟合区域分为若干小区域，利用位于各个区域中的己知点分别进行高程拟合。高程拟合的方法有线性拟合、平面拟合和曲面拟合。高程拟合一般不能外推。H对于图根控制测量，相邻通视点间平均距离一般情况下应符合下表要求 RTK控制测量相邻通视点之间的距离要求 表3.4等级图根距离1002）RTK测量的技术要求 RTK测量技术设计要求 表3.5等级精度要求起算点等级要求流动站到基准站间距离(km)测回数图根控制测量最弱点位误差5cm最

28、弱边相对中误差15000平面三级点以上高程四等水准以上101说明：表中测回数是指流动站在完成一次RTK测量后，重新设置基准站或采用不同时段进行测量，总共完成的测量次数。多测回观测是为了消除RTK测量的相差影响和提高可靠性和观测精度3）GPSRTK作业要求A测区第一次设置基准站或重新设置基准站后，必须联测一个已知坐标点作为检核，当检核精度满足图根控制等级时，方可作业。B测量时置信程度必须设置在99.9，在固定解状态且HRMS0.02、VRMS0.02时方可数据采集。对于没有检核条件的测量点，应分不同时间段进行重复测量，以避免测错。C每点测量应在重置整周模糊度的情况下分别测量两次，两次成果较差(B

29、，L)应小于0.02”，(H)应小于5cm，大于较差的应返工重测，成果取中数。4）GPSRTK控制测量需要提交的资料A外业观测原始记录；B坐标、高程转换文件；C测量控制点示意图；D测量点成果表；E测量检测资料：包括a已知点资料与检测点资料；bCORS测量控制点边长、角度及高差等几何检验的符合性；c重复测量的时间间隔及较差的符合性。 （2）图根导线控制测量对GPS-RTK测量有困难的地区采用图根导线方式进行图根点加密，图根导线测量宜采用图根光电测距，主要技术要求应符合下表的规定。其观测方法按城市测量规范CJJ8-99的有关规定执行。图根光电测距导线的主要技术要求 表3.6 附合导线长度（m）平均

30、边长 （m）测角中误差 （）测回数方位角闭合差（）导线相对闭合差90080±201±40n1/4000注：1） n为测站数；2） 特别困难地区附合导线长度和平均边长可放长至1.5倍。1） 图根导线测量因地形限制导线无法附和时，可布设支导线，并符合如下规定： A支导线不多于四条；B支导线总长不应该超过上表规定长度的一半；C支导线最大边长不应超过上表规定长度的两倍；D水平观测应左右角各测一测回，测站圆周角闭合差不应大于±40。2）图根导线点的高程控制测量应起算于等级高程点，采用水准高程测量或三角高程测量。3）高程控制测量可采用三角高程测量，并与导线测量同时进行，仪器高

31、和镜高采用经检验的钢尺取至毫米。其主要技术要求应符合下表（三角高程测量的主要技术要求）的规定。 三角高程测量的主要技术要求 表3.7项目线路长度 （km）测距长度 （m）高程闭合差 （mm）限差4100注：n为边数4）垂直角观测测回数与限差应符合下表的规定。 垂直观测的技术要求 表3.8等 级测回数指标差垂直角互差一次附合DJ211525DJ622525二次附合DJ6125255）导线计算、高程计算可采用简易平差法，边长、高程和坐标值取至毫米，角度取至秒。 （3） 观测记录及计算图根控制点的观测记录和计算亦可用PCE500S电子手簿记录，观测值必须用通讯电缆通讯，但观测前应根据所使用仪器输入仪

32、器的加、乘常数改正。现场测定仪器2C值和指标差，并输入手簿进行改正。手簿对各项观测限差进行检查，但是导线闭合差和高程闭合差要满足规程的要求。在对外业手簿进行检查无误后，建立平面和高程数据库文件，采用清华山维NASEW95工程测量控制网微机平差系统对平面、高程控制网分别进行严密平差。平差结束后分页打印。在各项精度指标均达到规范及设计要求后，方可用于本测区地形及地下管线测量。（4）水准测量本次测区起算高程点为四等水准高程，对于GNSS控制测量和RTK控制点的高程采用四等水准技术要求进行观测。1）四等水准测量最低仪器配置为DS3水准仪、区格式木质双面水准尺。仪器作业前应进行全面的检验校正，包括：标尺

33、的检视、水准标尺上圆水准器的检校、水准标尺分划面弯曲差的测定、一对标尺零点不等差及基、辅分划读数差的测定、一对水准标尺名义米长的测定、水准标尺分米分划误差的测定、水准仪的检视、水准仪上概略水准器的检校、水准仪十字丝的检校、水准仪角检校、水准仪视距常数的测定、水准仪调焦运行误差的测定、竖轴误差的测定等。2）四等水准网的主要技术指标如下： 表3.9 环线或附合路线长结点间距每千米高差中数偶然中误差每公里观测全中误差附合路线或环线闭合差检测已测测段高差之差15km10km±5mm±10mm±20mm±30mm注：L为附合路线或环线长度，K为检测测段长度，单位：

34、km。3）基本技术要求A作业开始的第一周内，每天应测定仪器角一次；若角变化保持在15秒以内，以后可每隔15天测定一次，如果水准测量结束时不足15天，也应测定仪器角一次。B作业时，自动安平水准仪和水准尺的圆水准器应严格进行校正，并经常保持正确位置，观测时要仔细置平。C在连续各站上安置水准仪的三脚架，应使其中两脚与水准路线的方向平行，而第三脚轮换置于路线的左侧和右侧。D每测段的测站数应为偶数。E观测方法采用中丝读数法施测。F视线长度不应大于100m，前后视距差不应大于3m，前后视距累积差不应大于10m，视线高度以三丝能读数为准。G观测工作间歇时，最好在水准点（标石或埋石）上结束观测。否则应在最后一

35、站选择两个稳固可靠便于放置标尺的固定点作为间歇点。间歇后应对间歇点进行检测，检测结果符合要求后即可起测；若超过限差，可变动仪器高度检测一次，如仍超限，则须从前一水准点起测。检测结果应保留，但不参加平差计算。H水准测量的测站观测限差见下表：表3.10观测方法基辅分划或黑红面读数之差基辅分划或黑红面所测高差之差检测间歇点高差之差中丝读数法3mm5mm5mmI环线闭合差超限时，应先重测线路上可靠程度较小的测段。J四等水准测量作业过程中，一测段测量完毕后，应及时计算测段高差和测段长度，以供高程控制网平差之用。K山地起伏较大的区域可以采用光电测距三角高程代替四等水准，具体作业方法按城市测量规范CJJ8-

36、99 3.5条的要求进行，采用光电测距三角高程代替四等水准的区域应征得监理的同意方可实施。L水准测量的外业记录采用三（四）等水准观测簿记录，每天观测结束后将观测数据文件输入电脑，并把三（四）等水准观测簿装订成册。4）四等水准网的平差计算四等水准网平差前应进行水准标尺长度误差的改正和正常水准面不平行改正，每完成一条水准路线或闭合路线的测量，均应进行闭合差的概算。水准网平差采用经国家有关部门鉴定的平差软件，进行严密平差。平差结果中应包含有目录、计算说明、起算数据、概算数据，计算过程中必要的中间数据、平差后的高程及其中误差、平差后每公里观测高差中误差、计算机打印件等。3.3地下管线点测量地下管线点测

37、量是在管线点探查外业完成后，由探查作业工序提供的标有管线点编号、走向、位置及连接关系的探查草图作为依据，开展管线测量。物探探查与测量作业应密切配合，确保各工序之间顺利衔接。（1）地下管线测量内容应包括：对管线点的地面标志进行平面位置和高程连测；计算管线点的坐标和高程、测定地下管线有关的地面附属设施。（2）管线点的平面位置测量宜采用极坐标法。采用极坐标法时，水平角观测半测回，光电测距不宜超过150m。 （3）采用全站仪同时测定管线点坐标与高程时，水平角和垂直角均宜测一测回。若又采用管线数字测绘时，则可观测半测回，测距长度不应超过150m，仪器高和砚站牌高量至毫米。 （4）管线点的平面坐标和高程均

38、计算至毫米。 （5）野外数据采集采用全站仪记录。数据采集实现数字化、自动化。（6）对地下管线特征点、窨井、阀门、消防栓、水龙头、污水篦，电力和电信检修井、接线箱等均测定中心位置，依比例表示的应按地物测其轮廓线以便生成图形。对消防栓、给水阀门、电力箱、电信箱、电力和电信上杆点等附属物， 高程测至地面。3.4地形图修补测（1）地形图测量范围为测区范围内全部建筑物、地物点、道路、人行道等构筑物，并应调注建（构）筑物名称（或单位名称），具体要求按业主及有关规定进行。 （2）对永久性和半永久性的墙基角、路灯、电杆测量时应加棱镜中心位置改正。（3）在数据采集的同时，使用全站仪将接收到的三维坐标的数据储存起

39、来，同时按测点的先后顺序绘制草图，草图编号与全站仪仪器内采集编号一致，并经常以无线对讲机校对编号，以防串编号与漏编号。对个别通视不好的点位画示意图并量出相应的边长，采用边长交会等手簿提供的间接测量方法计算点位的坐标。数据采集以后，将坐标数据经通讯输入到计算机中，通过图块编码利用数字测图系统编辑成图，通过HP500绘图仪打印地形草图，供现场巡视，并对调绘错或漏测地物、街道及单位名称等，进行编辑修改。地形图检查无误后，做为管线图的地形底图使用。（4）地理名称的调查注记，必须准确。 对于一些没有街、巷名称的街巷，应尽可能调查一些单位、工厂名称进行标注。（5）每一测站必须对已知点和已测量的明显地物点进

40、行3-5个点的检查和重复观测，以检查定向和起算数据的正确性并作为测量小组自检工作。小组之间按规程要求进行重复观测互检，项目对重点地段进行外业设站检查，以保证外业数据采集的正确性。4内业资料整理4.1地下管线数据处理流程地下管线普查数据库的建立物探外业数据库数据合库测量外业数据库查错软件物探组检查、更正数据库差错测量组检查、更正成图软件物探组巡视、查漏测量组巡视、查漏管线成图综合管线图图形编绘、整饰专业管线图资料提交、申请监理数据成果表监理成果完善其他相关资料成果提交验收编写技术总结报告图4.1：内业资料整理流程图4.2建立管线数据库4.1.1地下管线数据库的建立为适应地下管线探测工作数据处理的

41、需要，我们自行开发了地下管线数据库管理系统和地下管线成图系统Dolphin。作业组要把每天调查、探测的管线属性数据和管线点测量数据用专用软件录入计算机，建立管线资料数据库如下图所示。通过两次人工核对和专用查错程序检查、排除录入错误后，准备绘制管线草图。图4.2：物探属性数据建库4.1.2数据库检查与修改数据库查错是对数据库数据运用程序进行数据校对，根据预设条件，查找数据库中逻辑、拓补、遗漏等数据错误，同时也可以查找类似管线编码、格式错误的数据错误，经过数据查错的数据库完全符合规程规定的数据要求，可以满足数据在信息系统中的稳定运行。数据查错在城市地下管线普查工作中是非常重要的一部分，其质量直接关

42、系到管线普查成果资料的数据可靠性。数据查错的结果再重新反馈到物探和测量外业组，对问题进行及时的更正，保证数据库的正确性。4.3地下管线图的编绘与地下管线成果表的编制地下管线图的编绘需要生成的地下管线图包括综合地下管线图和专业地下管线图。地下管线图的编绘应在新修测地形图的基础上，采用外业测量采集的管线数据，并在建立完善管线数据库的基础上，利用地下管线成图软件直接生成管线草图，返回各作业组，与探查草图进行对照检查核对，对发现的问题或疑问必须到实地确认并加以修改，同时更新管线数据库，生成最终的管线图。编绘的工作内容包括：比例尺的选定、注记编辑、成果输出。（1）综合地下管线图、专业地下管线图图幅规格与

43、分幅与测区地形图一致。（2）地下管线图按规程的规定绘制，数据、文字注记按有关的要求执行。（3）综合地下管线图应表示测区内各类地下管线及其附属设施和有关地面建（构）筑物和地形特征。（4）综合、专业管线图点号相同，其编排原则大体是先主后支、由北至南、由西往东。各种管线编辑修改完成后，按要求打印输出彩色白纸图。4.3.2管线点成果表的编制在管线图检查无误后，按规程及甲方要求编制输出管线点成果表，并按照图幅编号装订成册，方便档案的管理与成果数据的使用。（1）地下管线点成果表的编制以绘图数据文件及地下管线调查记录、地下管线的探测成果为依据进行。（2）管线点成果表编制内容按规程规定执行。（3）编制成果表时

44、，对各种窨井坐标只标注井中心点坐标，但对井内各个方向的管线情况应按规程有关规定执行。（4）成果表以图幅为单位，分专业进行整理编制，并装订成册。每一图幅各专业管线成果的装订顺序应按下列顺序执行：给水、排水、燃气、电力、电信、工业管道、广播电视、其他专业管线，成果表装订成册后应在封面标注图幅号并编写制表说明。4.4成果数据的转换输出在完成管线图的整理编制工作后，把数据按照数据库标准进行分层归类后通过数据转换程序，实现dwg格式数据向规范化shape格式数据的转换。数据转换程序是通过对应数据规范标准来实现无丢失的分层归类和成图方式的转换，达到对数据无损转换的目的，并在转换的过程中完成相应的建立数据的

45、拓扑关系的工作。这种转换实现的不是单纯的图形的转换而是对实体拓扑，相关符号对应关系的转换以及对属性数据的提取。图4.3： 转换器界面数据转换程序可完成的以下的操作：使数据标准化：数据转换是连接前期整理数据和符合数据库标准数据的枢纽，转接口可以保证转换后生成的shape数据在内容上不少于转换前的数据，即无损转换。因此保证了前期整理数据和数据库中数据的实体一一对应；在转换的过程中程序自动将转换过程的基本信息显示出来，并可以以文本的形式保存，用做以后的核对检查使用。 4,4，2保证地图坐标系一致化：转换原有的基础数字地籍图纳入到统一的坐标系统中，便于数据的无缝拼接。,4。4.3分层精细化：转换程序不

46、仅将在cad中分层归类的数据直接对应划归入不同的图层，而且还要将可以通过原数据相同类型的地物其内部的不同特性进行精细化，并定义各类地物按数据库标准所制定的各类属性表数据结构，使数据的转换更灵活，快捷。4.4.4保证数据精度：原有的AUTOCAD平台与通用的GIS平台数据结构上存在差异，通常的GIS数据平台都存在容量的限制，至使一些特殊的CAD实体与GIS数据实体有误差精度，通过转换程序就可以直接根据数据入库的要求，平衡入库和误差精度要求。 图4.4： 转换过程信息4.4.5对数据进行初步的检查：由于在前期的数据整理是以人工判读的方式处理，在制作过程中不可避免会存在错误，转换程序可以对前期的数据

47、整理中存在的错误，及时发现并且给出提示，从数据的前期制作进行质量把关。图4.5：数据转换示意图数据转换以程序操作实现自动化，减少人工干预的要求，对整理后的dwg数据进行属性的直接提取，是数据处理按时提交的保障。4.5成果数据的检查成果数据的检查主要是针对入库的数据进行图形连接关系和属性的检查，进一步排除数据逻辑上的错误。基本包括图形数据、属性数据的检查工作。 入库数据检 查重叠检查相离检查缝隙检查图形拓扑检查员接边检查图属一致性检查值域检查唯一性检查非空字段检查枚举字段检查图4.6： 数据检查内容4.5.1检查的内容（1）图形检查图形在转入ArcGIS系统后，图形数据检查主要是检查转入的图形和

48、原dwg图形有无变化，地图坐标系统是否一致化，实体对象的属性是对应关系正确性的方面进行人工检查。（2）属性检查属性数据的规范检查主要包括字段非空检查、值域检查、一致性检查检查、逻辑关联性四大方面，其检查内容见表4.1属性检查明细表。 属性检查明细表 表4.1. 项目内容管类非空检查值域检查一致性检查逻辑关联性给 水点号、特征、埋设方式、埋深、材质、权属单位、管线位置、使用状态、点（线）标准代码、坐标、管顶（底）高程、图幅号、图上点号位置坐标 附属物、坐标、埋深、日期、编码等各类在数据字典中定义的属性字段；管线长度的值域点号在同一空间位置的唯一性（反之亦然）；同一点号的特征、附属物、点标准代码的

49、一致性；同一条线（A连接B；B连接A）两条记录中管径、材质等线属性的一致性管径与埋设方式的关联性；记录条数与特征的关联性；排 水点号、特征、埋设方式、埋深、材质、权属单位、管线位置、使用状态、点（线）标准代码、坐标、管顶（底）高程、图幅号、图上点号位置坐标、流向附属物、坐标、埋深、日期、编码等各类在数据字典中定义的属性字段；管线长度的值域点号在同一空间位置的唯一性（反之亦然）；同一点号的特征、附属物、点标准代码的一致性；同一条线（A连接B；B连接A）两条记录中管径、材质等线属性的一致性管径与埋设方式的关联性；记录条数与特征的关联性；坡度与流向的关联性；燃 气点号、特征、埋设方式、埋深、材质、权

50、属单位、管线位置、使用状态、点（线）标准代码、坐标、管顶（底）高程、图幅号、图上点号位置坐标、压力附属物、坐标、埋深、日期、编码等各类在数据字典中定义的属性字段；管线长度的值域点号在同一空间位置的唯一性（反之亦然）；同一点号的特征、附属物、点标准代码的一致性；同一条线（A连接B；B连接A）两条记录中管径、材质等线属性的一致性管径与埋设方式的关联性；记录条数与特征的关联性；电 力点号、特征、埋设方式、埋深、材质、权属单位、管线位置、使用状态、点（线）标准代码、坐标、管顶（底）高程、图幅号、图上点号位置坐标、压力、电缆条数附属物、坐标、埋深、日期、编码等各类在数据字典中定义的属性字段；管线长度的值

51、域点号在同一空间位置的唯一性（反之亦然）；同一点号的特征、附属物、点标准代码的一致性；同一条线（A连接B；B连接A）两条记录中管径、材质等线属性的一致性管径与埋设方式的关联性；记录条数与特征的关联性；材质与条数的关联性；电 信点号、特征、埋设方式、埋深、材质、权属单位、管线位置、使用状态、点（线）标准代码、坐标、管顶（底）高程、图幅号、图上点号位置坐标、孔数、已用孔数 、电缆条数附属物、坐标、埋深、日期、编码等各类在数据字典中定义的属性字段；管线长度的值域点号在同一空间位置的唯一性（反之亦然）；同一点号的特征、附属物、点标准代码的一致性；同一条线（A连接B；B连接A）两条记录中管径、材质等线属

52、性的一致性管径与埋设方式的关联性；记录条数与特征的关联性；材质与条数的关联性；广 播电 视点号、特征、埋设方式、埋深、材质、权属单位、管线位置、使用状态、点（线）标准代码、坐标、管顶（底）高程、图幅号、图上点号位置坐标、孔数、已用孔数、电缆条数附属物、坐标、埋深、日期、编码等各类在数据字典中定义的属性字段；管线长度的值域点号在同一空间位置的唯一性（反之亦然）；同一点号的特征、附属物、点标准代码的一致性；同一条线（A连接B；B连接A）两条记录中管径、材质等线属性的一致性管径与埋设方式的关联性；记录条数与特征的关联性；材质与条数的关联性；工 业点号、特征、埋设方式、埋深、材质、权属单位、管线位置、使用状态、点（线）标准代码、坐标、管顶（底）高程、图幅号、图上点号位置坐标、压力附属物、坐标、埋深、日期、编码等各类在数据字典中定义的属性字段；管线长度的值域点号在同一空间位置的唯一性（反之亦然）；同一点号的特征、附属物、点标准代码的一致性；同一条线（A连接B；B连接A）两条记录中管径、材质等线属性的一致性管径与埋设方式的关联性；记录条数与特征的关联性；（3）图形数据和属性数据一致性检查图层的图形数据和属性数据是相伴出现的。有图形无属性，有属性无图形都是不正确的。图形属性一致性检查就是