城市地下管线探测技术.docx

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城市地下管线探测技术

第一节城市地下管线探测技术

（一）一般规定

<1>地下管线探测的对象应包括埋设于地下的给水、排水、燃气、热力、工业等各种管道以及电力和电信电缆。

<2>地下管线探测应查明地下管线的平面位置、走向、埋深（或高程）、规格、性质、材质等，并编绘地下管线图。

<3>地下管线探测任务可分为市政公用管线探测、厂区或住宅小区管线探测、施工场地管线探测和专用管线探测四类。

各类探测的要求和范围应符合下列规定：

<3.1>市政公用管线探测应根据城市规划管理部门或公用设施建设部门的要求进行，其范围应包括道路、广场及其他主干管线通过的区域。

<3.2>厂区或住宅小区管线探测应根据工厂或住宅小区管线设计和管理部门的要求进行，其探测范围应包括厂区或住宅小区所管辖区域。

<3.3>施工场地管线探测应在某项工程施工开挖前进行，其范围应包括开挖、可能受开挖影响地下管线安全以及为查明地下管线所必需的区域。

<3.4>专用管线探测应根据某项管线工程的规划、设计、施工和管理部门的要求进行，其探测范围应包括管线工程敷设的区域。

<4>地下管线探测基本地形图的比例尺可根据下表选择。

地下管线探测基本地形图比例尺的选择表

探测类别

选用比例尺

市政公用管线探测

市区

500～1:

2000

市郊

1000～1:

5000

厂区或住宅小区管线探测

500～1:

1000

施工场地管线探测

200～1:

1000

专用管线探测

500～1:

5000

<5>城市地下管线探测的精度应符合以下规定：

<5.1>隐蔽管线点的探查精度分为三个等级。

各级精度探查的水平位置限差和埋深限差应符合下表的规定。

限差值按二倍中误差计。

精度等级

水平位置限差δts（cm）

埋深限差δth（cm）

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

±（5+0.05h）

±（5+0.08h）

±（5+0.12h）

±（5+0.07h）

±（5+0.12h）

±（5+0.18h）

注：

1.h为地下管线的中心埋深，以厘米计；

2.当h≤70cm时，埋深限差δth用h=70cm代入计算；

水平位置限差δts仍用实际埋深h值代入计算；

3.如果对探查精度有特殊要求，可根据工程需要确定。

<5.2>测量管线点的解析坐标中误差（指测点相对于邻近解析控制点）不得大于±5cm；高程中误差（指测点相对于邻近高程控制点）不得大于±2cm。

<5.3>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）不得大于下表中的规定。

高程中误差（指实际管线点的高程相对于邻近高程控制点）不得大于0.5δth，δth为表所规定的探查埋深限差。

探测管线点解析坐标中误差表

精度等级

坐标中误差ms（cm）

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

±（5+0.02h）

±（5+0.035h）

±（5+0.055h）

注：

h为地下管线的中心埋深，以厘米计。

<5.4>地下管线图上测量点位中误差不得大于±0.5mm;地下管线图上探测点位中误差不得大于±（0.5+0.25δts/M）mm，式中M为测图比例尺的分母。

<6>市政公用管线探测和专用管线探测采用的坐标和高程系统必须与当地城市坐标和高程系统相一致。

厂区或住宅小区管线探测和施工场地管线探测可采用本地的建筑坐标系统，但应与当地城市坐标系统建立换算关系式。

<7>地下管线探测工作宜遵循下列基本程序：

接受任务、搜集资料、现场踏勘、方法试验、编制技术设计、地调查、仪器探查、建立测量控制、管线点联测、地下管线图编绘、报告书编写和成果验收。

探测单一管种或工作量较小时，上述工作程序可以简化。

<8>地下管线探测任务应由专业探测单位的上级部门以任务书的的形式下达，或由用户单位以委托书的形式委托。

任务书或委托书应包括以下内容：

工程名称、工区位置和范围、工作目的和精度等级要求、工作期限和应提交的成果等。

<9>地下管线探测前，必须全面搜集和整理测区范围内已有的地下管线资料和有关测绘资料，宜包括以下内容：

<9.1>已有的各种地下管线图；

<9.2>各种管线的设计图、施工图、竣工图及技术说明资料；

<9.3>相应比例尺的地形图；

<9.4>测区及其邻近测量控制点的坐标和高程。

<10>现场踏勘应在搜集、整理和分析已有资料的基础上进行。

踏勘的任务是:

<10.1>核查搜集的资料，评价资料的可信度和可利用程度；

<10.2>察看工区的地物、地貌、交通和地下管线分布出露情况、地球物理条件及各种可能的干扰因素；

<10.3>核查测区内测量控制点的位置。

<11>在搜集资料和踏勘的基础上，宜编制地下管线探测工作示意图。

示意图可选用1:

5000或1:

10000的地形图，也可采用地形草图。

图上应标出探测范围以及范围内和邻近的地下管线分布。

<12>根据搜集的资料和踏勘的结果，应选定合理的地下管线探测方法和技术，并进行必要的方法试验。

<13>地下管线探测工程应编写技术设计。

技术设计宜包括下列内容：

<13.1>探测工作的目的、任务、范围和期限；

<13.2>工区的地形、地下管线的概况、交通条件及相关的地球物理特征；

<13.3>探测方法有效性的分析、工作方法及野外工作布置；

<13.4>工作量估算及工作进度；

<13.5>劳动组织、仪器、设备、材料计划；

<13.6>拟提交的成果资料；

<13.7>存在的问题和解决方法。

<13.8>注：

探测任务较简单或工作量较小时，技术设计可简化。

<14>计算机地下管线成图系统和数据库应满足本方案的有关技术要求。

<15>地下管线探测野外作业必须遵守本方案附录A中的有关安全保护规定。

（二）地下管线的探查

1、一般规定

<1>地下管线探查应在现场查明各种地下管线的敷设状况及在地面上的投影位置和埋深，并在地面上设置管线点标志。

<2>管线点分为明显管线点和隐蔽管线点。

在明显管线点上应对地下管线进行实地调查和测量。

在隐蔽管线点上应用仪器探查地下管线的地面投影位置及埋深。

<3>管线点宜设置在管线的特征点或其地面投影位置上。

管线特征点包括交叉点、分支点、转折点、起止点以及管线上的附属设施中心点等。

<4>在没有特征点的管线段上，探测各类管线的管线点间距符合下列规定。

<4.1>市政公用管线探测和专用管线探测，管线点的间距宜按相应比例尺地形图上每15～30cm设一个管线点。

<4.2>厂区或住宅小区管线探测，管线点的间距宜按相应比例尺地形图上每10～20cm设一个管线点。

<4.3>施工场地管线探测，宜在现场每5～10cm设一个管线点。

<5>地下管线探查必须在充分搜集和分析已有资料的基础上，采用实地调查与仪器探查相结合的方法进行。

<6>管线点的编号和标记，宜采用管线代号、管线编号和管线点顺序号三部分组成的符号表示。

管线代号宜按附录D用汉语拼音字母标记；管线编号和管线点顺序号宜用阿拉伯数字标记，两者之间加符号“—”。

<7>市政公用管线探测取舍标准表

管线类别

需探测的管线

给水

排水

燃气

工业

热力

电力

电信

管径≥50mm或≥100mm

管径≥200mm或≥300mm

管径≥50mm或≥75mm

全测

2、实地调查

<1>对明显管线点上所出露的地下管线及其附属设施应作详细调查、记录和测量，查清每一条管线的情况，并按填写管线点调查表。

各种地下管线实地调查项目表

管线类型

埋深

断面

电缆根数

材质

构筑物

附属物

传输物体特征

敷设年月

产权单位

内底

外顶

管径

宽×高

压力

流向

电压

给水

△

排水

△

△或△

△

燃气

△

工业

自流

△

压力

△

热力

有沟道

△

无沟道

△

电力

管块

△

沟道

△

直埋

△

电信

管块

△

沟道

△

直埋

△

<2>实地调查时宜邀请熟知本地区地下管线的人员参加。

<3>在实地调查时，应查明每一条管线的性质和类型。

<3.1>给水管道可按给水的用途分为生活用水、生产用水和消防用水。

<3.2>排水管道可按排水的性质分为工业废水、生活污水和雨水。

<3.3>燃气管道可按其所传输的燃气性质分为煤气、液化气和天然气；按燃气管道的压力大小分为低压、中压和高压：

<3.3.1>低压压力≤5kPa;

<3.3.2>中压压力＞5kPa,≤0.4MPa;

<3.3.3>高压压力＞0.4MPa,≤1.6MPa.

<3.4>工业管道可按其所传输的材料性质分为氢、氧、乙炔、石油、排渣等；按管内压力大小分为无压（或自流）、低压、中压和高压：

<3.4.1>无压（或自流）压力=0

<3.4.2>低压压力＞0，≤1.6MPa；

<3.4.3>中压压力＞1.6MPa,≤10MPa；

<3.4.4>高压压力＞10MPa。

<3.5>热力管道可按其所传输的材料分为热水和蒸汽。

<3.6>电力电缆可按其功能分为供电（输电或配电）、路灯、电车等；按电压的高低可分为低压、高压和超高压：

<3.6.1>低压电压≤1KV;

<3.6.2>高压电压＞1KV，≤110KV;

<3.6.3>超高压电压＞110KV。

<3.7>电信电缆可按其功能分为市内电话、长途电话、电报、有线广播、有线电视、光纤电缆和其他专用电信电缆等。

<4>在明显管线点上应实地量测地下管线的埋深，单位用米表示，误差不得超过±5㎝。

<5>地下管线的埋深可分为内底埋深、外顶埋深和外顶埋深。

量测何种埋深应根据地下管线的性质和委托方的要求确定。

<5.1>地下沟道或自流的地下管道应量测其内底埋深；有压的地下管道应量测其外顶埋深。

<5.2>直埋电缆和管块应量测其外顶埋深；管沟应量测其内底埋深。

<5.3>地下隧道或顶管工程施工场地的地下管线探测应量测外底埋深。

<6>在窨井（包括检查井、闸门井、仪表井、人孔和手孔等）上置明显管线点时，管线点的位置应设在井盖的中心。

当地下管线中心线的地面投影偏离管线点，其偏距大于0.2m时，应量测偏距及其方位。

偏距的单位用米表示。

<7>地下管道及埋设电缆的管沟应量测其断面尺寸。

圆形断面应量测其内径；矩形断面应量测其内壁的宽和高，单位用毫米表示。

<8>地下管道应查明其材质（铸铁管、钢管、混凝土管、钢筋混凝土管、塑料管、石棉水泥管、陶土管、陶瓷管、砖石沟等）。

<9>埋设于地下管沟或管块中的电力电缆或电信电缆，应查明其电缆的根数和孔数。

<10>在明细管线点上，应查明地下管线的各种建、构筑物和附属设施。

<11>人防巷道应量测其内底埋深及内壁的宽和高。

<12>工区缺乏明显管线点或在已有明显管线点上尚不能查明实地调查中必须查明的项目时，应开挖地下管线进行实地调查和量测。

专业管线上的各种建、构筑物和附属设施表。

专业

建、构筑物

附属设施

给水

水源井、给水泵站、水塔、清水池、净化池

阀门、水表、消火栓、排气阀、排泥阀、预留接头、阀门井

排水

排水泵站、沉淀池、化粪池、净化构筑物

检查井、跌水井、水封井、冲洗井、沉泥井、进出水口

燃气、热力及工业管道

抽水井、调压房、煤气站、锅炉房、动力站、储气罐

涨缩器、排气（排水、排污）装置、凝水井、阀门井

电力

变电所（站）、配电室、电缆检修井、各种塔（杆）

杆上变压器、露天地面变压器

电信

变换站、控制室、电缆检修井、各种塔（杆）、增音站

交接箱、分线箱

3、地下管线探查的物探方法和技术

<1>探查隐蔽地下管线的物探方法必须具备以下条件：

<1.1>被探查的地下管线与其周围介质之间有明显的物性差异；

<1.2>被探查的地下管线所产生的异常场有足够的强度，能从干扰背景中清楚地分辨出其异常；

<2>探查地下管线应遵循以下原则：

<2.1>从已知到未知；

<2.2>从简单到复杂；

<2.3>方法有效、快速、轻便；

<2.4>复杂条件下宜采用综合方法。

<3>地下管线探查的物探方法应根据任务要求、探查对象和地球物理条件。

<4>地下管线探查前，应在探查区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。

<5>探查金属管道和电缆应根据管线的类型、材质、管径、埋深、出露情况、接地条件及干扰等因素选择探查方法:

<5.1>金属管道宜采用电磁感应法。

当存在相邻管线干扰，并有出露点时，宜采用直接法；

<5.2>接头为高阻体的金属管道，宜采用频率较高的电磁感应法或夹钳法。

当探查区内铁磁性干扰小时，可采用磁场强度法或磁梯度法；

<5.3>管径（相对埋深）较大的金属管道，宜采用电磁感应法，也可采用磁法、电磁波法或地震波法；

<5.4>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；

<5.5>电力电缆宜先采用被动源工频法，辅以主动源法。

当电缆有出露端时，宜采用夹钳法；

<5.6>电信电缆和照明电缆宜采用主动源电磁法，有条件时可施加连续发射信号。

<6>非金属管道的探查方法，可按下列原则进行选择：

<6.1>有出入口的非金属管道宜采用示踪电磁法；

<6.2>钢筋混凝土管道可采用磁偶极感应法，但需加大发射功率（或磁矩）、缩短收发距离；

<6.3>管径较大的非金属管道，并具备接地条件时，可采用直流电阻率法；

<6.4>热力管道或高温输油管道宜采用主动源电磁法和红外辐射法。

<7>在盲区用磁偶极感应法搜索地下管线时，宜先采用发射机—接收机平行搜索法发现异常，再在异常点上用圆形搜索法确定管线走向，然后沿走向进行追踪。

<8>电磁感应类专用地下管线仪定位宜采用垂直线圈测定水平分量的极大值法确定地下管线的大致位置，再用水平线圈测垂直分量的极小值法精确定位。

两种方法定位结果相差悬殊时，应查明原因。

<9>电磁感应类专用地下管线定深应根据方法试验结果选用直读法、45°法或特征点法。

定深点的位置宜选择在管线点或其邻近被测管线前后各3～4倍管线中心埋深范围内是单一的直管线，中间无分支或弯曲，且相邻管线之间距离较大的地方。

<9.1>不论用何种方法定深，都应首先在实地精确定出定深点的水平位置。

<9.2>直读法定深时，应保持接收机天线垂直，直读结果应根据方法试验确定的定深修正系数进行深度校正。

<9.3>采用45°法或特征点法定深时，量距误差不得超过±1cm。

<10>区分两条或两条以上平行管道或电缆时，宜采用直接法或夹钳法，通过分别直接对各条管线施加信号来加以区分；在采用电磁感应法时，宜通过改变发射装置的位置和状态以及发射的频率和磁矩，分析信号异常的强度和宽度等变化特征加以区分。

<11>采用直接法或充电法探查地下管线时，应把信号施加点上的绝缘层刮干净，保持良好的电性接触；接地电极应布设合理，接地点上应有良好的接地条件。

<12>电磁感应法探查钢筋混凝土地坪下的管线时，接收机应离地坪一定的高度，克服钢筋网的干扰。

<13>探查地下人防巷道宜采用电磁波法，也可采用浅层地震勘探法、面波法或电阻率法，当操作员能进入巷道时，宜采用示踪电磁法。

4、探查仪器的技术要求

<1>选用何种地下管线探查仪器应与所采用的方法技术相适应。

探查金属地下管线宜选用电磁观影类专用地下管线仪。

<2>专用地下管线仪应具备以下性能：

<2.1>对被探测的地下管线，能获得明显的异常信号；

<2.2>有较强的抗干扰能力，能区分管线产生的信号或干扰信号；

<2.3>满足本方案所规定的精度要求，并对相邻管线有较强的分辨能力；

<2.4>有足够大的发射电源（或磁矩），能满足探查深度的要求；

<2.5>性能稳定，重复性好；

<2.6>结构坚固，密封良好，能在-10℃到+45℃的气温条件下河潮湿的环境中正常的工作；

<2.7>仪器轻便，有良好的显示功能，操作简便。

<3>非电磁感应类专用地下管线探查仪（如地质雷达、浅层地震仪、磁力仪、红外热辐射仪等），应符合相应物探技术标准的要求。

<4>新的地下管线仪经过大修或长期停用后的仪器在投入正式探查前必须按说明书的要求对仪器作全面的检查和校正。

每天开工前和收工时应检查仪器的电池电压，不符合要求时应及时更换。

<5>仪器使用、运输和保管过程中，应注意防水、防潮、防暴晒、防剧烈震动。

5、地面管线点标志的设置

<1>管线点均应设置地面标志。

选择何种地面标志（预制水泥桩、刻石、铁钉、木桩、油漆等）应根据标志需保留的时间长短和地面的实际情况确定。

<2>标志面宜于地面取平，当好于或低于地面时，应量测其高出或地面的数值，并在探查记录表中注记。

<3>标志埋置后应在点位附近用颜色漆注出编号，标注位置选择在明显且能较长时间保留的地方。

<4>当管线点的实地位置不易3寻找时，应在探查记录表中注记其与附近固定地物之间的距离和方位，实地栓点，并绘制位置示意图。

6、探查工作的质量检验

1、每一个工区应在隐蔽管线点和明显管线点中分别随即抽取不少于各自点数的5％进行重复探查。

重复探查应子啊不同的位置，由不用操作员进行。

隐蔽管线点应复查地下管线的水平位置和埋深。

明显管线点应复查地下管线的埋深。

根据重复探查结果，按公式（3.61-1）、（3.61-2）和（3.6.1-3）分别计算隐蔽管线点的探查定位中误差

和定深中误差

及明显管线点的探查埋深中误差

。

和

不得超过本方案规定的限差的0.5倍。

不得超过±2.5cm。

＝±

（3.61-1）

＝±

（3.61-2）

＝±

（3.61-3）

式中

、

——分别为隐蔽管线点的水平距离偏差和埋深偏差（cm）;

——明显管线点的埋深偏差（cm）;

n1、n2——分别为隐蔽管线点和明显管线点重复探查的点数。

2、每一个工区应在隐蔽管线点中均匀分布随即抽取不少于隐蔽管线点总数的1％且不少于3个进行开挖验证。

当开挖管线与探查管线点之间的水平位置偏差和埋深偏差超过本方案2.0.5.0款规定的先插的点数小于或等于开挖总点数的10％时，盖工区的探查工作质量合格。

当超差点数大于开挖踪点数的10％，但少于或等于20％时，应再抽取不少于隐蔽管线点总数的1％开挖验证。

两次抽取开挖验证点中超差点数小于或等于总点数的10%时，探查工作质量合格，否则不合格。

当超差点数大于总数点的20%，且开挖点数大于10个时，该工区探查工作质量不合格。

当超差点书大于总点数的20%，但开挖点数少于10个时，应增加开挖验证点数到10个以上，按上述原则再进行质量验证。

（三）地下管线测量

1、一般规定

<1>地下管线测量工作应包括以下内容：

测区已有控制成果和地形图的收集、检测和维修；地下管线点的连测；测量成果的整理。

<2>地下管线的平面位置宜采用解析法测量；搞成宜采用直接水准测量。

<3>缺少已有控制盒地形图的测区，基本控制的简历和地形图的实测，以及对已有可能告知的地形图的检测和修测，均应按现行《城市测量规范》的有关规定执行。

2、地下管线的控制测量

<1>地下管线平面位置应直接利用解析图根点以及以上等级控制作为测量地下的依据。

图根导线的主要技术要求

比例尺

附合导线长度（m）

平均边长（m）

边长测量相对中误差

测回数DJ6

方向角闭合差

导线相对闭合差

导线绝对闭合差（图上mm）

500

750

1/3000

±40″√n

1/2000

0.5

1000

1500

110

1/3000

±40″√n

1/2000

0.5

2000

180

1/3000

±60″√n

1/2000

0.5

注：

1.n为侧站数

2.当导线长度短于上表规定的1/3时，其绝对闭合差不应大于图上的0.3mm。

地下管线导线的主要技术要求

比例尺

附合导线长度（m）

平均边长（m）

测角中误差

测回数DJ6

方向角闭合差

导线全长相对闭合差

测距中误差（mm）

导线全长绝对闭合差（cm）

1：

500

1200

120

±20″

±40″√n

1/3000

±15

1000

1800

180

±20″

±40″√n

1/3000

±15

2000

3600

300

±20″

±40″√n

1/3000

±15

120

<2>图根导线的水平角观测采用DJ6级经纬仪，以方向法观测一测回，多与三个方向时应归零。

导线边长丈量应采用检定过的钢尺，按双次丈量法进行。

当尺常数大于1/10000，温度大于10℃，坡度大于1.5%时应进行改正。

新购入的或经检修后的测距仪在使用前应进行全面的检验与校正。

当使用钢卷尺量距时，新尺使用前、每隔一定时间或受折损后均进行校尺。

<3>测距仪测距可单方向侧边，两侧差值在1cm内取中，须家测距仪的常数改正，并用垂直角进行斜距改平。

导线边量距使用钢卷尺时，应保持齐、紧、直、平。

零尺段应用错尺量。

<4>支导线不多于四条边，边长用测距仪测距时。

水平角观测必须左右角各测一测回。

测站圆周角闭合差不应大于±40″。

用钢尺量边时，应往返量测。

<5>导线计算可采用简易平差法，变长和坐标值取至毫米，角值取至秒。

<6>地下管线导线点的高程测量宜沿地下管线布设附和水准路线，不应超过二次附和。

使用精度不低于DS10型水准仪及普通水准仪单程观测，估读至毫米。

水准路线闭合差不应超过±10mm√n（n为测站数）。

水准路线计算可采用简易平差法，搞成计算至毫米。

3、已有地下管线测量

<1>已有地下管线测量应包裹夏利内容：

对管线点的地面标识进行平面位置和高程联测；算算管线点的坐标和高程；编制成果表。

<2>管线点的平面位置联测应该用导线串联或极坐标法。

导线串联的主要技术硬按下表的规定执行，不宜超过150m。

采用钢卷尺量距时，不宜超过50m。

<3>管线点的高程硬采用直接水准联测，读至毫米，计算至里面。

<4>地下管线的纵、横断面测量和带状地形测量，应根据市政府工程和地下管线改扩建需要进行。

<4.1>地下管线纵断面测量应沿中心线进行，中线里程桩艰巨直线部分为20~50m，变化处加桩。

里程桩间距量距和转折角观测应按图根导线测量要求进行；里程桩高程测量应起闭于直接水准测量的高程控制点上，按图根水准测了要求沿中线桩逐桩进行，相邻高程控制点高差与纵断面检测高差的较差不应大于±2cm。

<4.2>横断面应在中线里程桩上垂直中心线布置。

规划道路必须测至两侧沿路建筑物或红线外，非规划道路可根据需要确定。

在横断面上应测出道路的特征点、地面高程变化点以及遇到的各种设施，其量距的检测较差不

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