地下管线探测技术设计书.docx

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地下管线探测技术设计书

XX市地下管线探测

技术设计

xxxxxxxxxx

二〇年月

XX市地下管线探测

技术设计

编写单位：

xxxxxxxx

编写者：

审批单位：

审批者：

xxxxxxxxxxxx

二〇一五年四月

第一章总则

1.1测区概况

城市地下管线的分布状况使城市规划、建设和管理的一项重要基础资料。

随着XX市经济的快速发展、旧城改造及城市规模的不断扩大，城市地下管网系统也越来越庞大。

为了查明地下管线状况，实现管线信息数字化管理，为经济发展提供可靠保障，XX部门托xxxxxx对XX区域作业区埋设于地下的各种管线进行探测。

1.2作业范围及内容

1、探测范围

本次地下管线探测作业范围为XX市XXX区域周边道路的综合管线，地势较平坦。

调查区概况。

2、探测内容

道路上埋设的地下管线的平面位置、埋深、高程、走向、性质、规格、材质、埋设时间和权属单位等实地调查、标注并采用全数字化方法探测地下管线点，建立综合地下管线资料数据库，编绘综合地下管线图、专业地下管线图。

本次地下管线普查的取舍标准见表1.1。

表1.1管线探测取舍标准

序号

管线种类

取舍标准

1

给水

内径≥100mm

2

排水

（包括雨、污水和雨污合流管理）

方沟≥200×200mm

内径≥200mm

3

燃气（包括煤气、天然气）

全测

4

电力（包括路灯、交警、供电）

全测

5

电讯（包括有线电视）

全测

6

热力

全测

7

工业管道

全测

8

军用

全测

9

人防

全测

1.3技术准备

1、资料搜集。

2、现场踏勘。

3、仪器一致性校验、方法试验。

4、测区技术设计书编制。

5、技术培训及项目作业计划编制。

1.4作业流程

1、制定工程计划，确定技术方案。

2、收集已有成果资料，方法试验，编写技术设计书。

3、组织人员并成立项目领导小组及项目部，设立相应机构。

4、控制测量，为地下管线点的测定准备足够数量的测量控制点。

5、地下管线调查与探测，即采用物探仪器和相应的测量工具对各种地下管线的明显点、隐蔽点进行调查和测量，查清各种管线的位置、走向、埋深及各种有关属性。

6、管线点及带状地形图的数据采集，即利用全站仪测定各明显管线点、隐蔽管线点、地物及构筑物的坐标与高程。

7、数据处理，即在计算机利用相应的软件对采集的管线点进行相对应处理，形成管线图数据文件。

8、编辑绘制各种图件，对形成的管线图数据文件进行编辑加工，使之符合管线图的成图要求，通过绘图仪输出各种地下管线图。

9、成果检查验收及归档； 

第二章技术及精度要求

2.1技术依据

1、《城市地下管线探测技术规程》（CJJ6），以下简称《管线规程》;

2、《XX市地下管线探测及信息化技术规程》（2005.4），以下简称《技术规程》；

3、《XX市地下管线探测计算机成果技术规程》（2005.9），以下简称《成果技术规程》；

4、《全球定位系统城市测量技术规程》（CJJ73-97）国家建设部颁发，以下简称《GPS规程》；

5、《城市测量规范》（CJJ8），以下简称《规范》；

6、《1：

500，1：

1000，1：

2000地形图图式》（GB/T7929），以下简称《图式》；

7、《1：

500，1：

1000，1：

2000地形图要素分类与代码》（GB14804），以下简称《代码》；

8、批准的《XX市地下管线探测技术设计书》，以下简称《设计》。

2.2技术要求

1、地下管线探测应查明与测注的项目：

见表2.1

2、铁路、民航、部队及其他专业管线参照本表2.1执行但应注明权属单位及用途。

3、电力及其他管沟（道）测注的平面位置为管沟外顶中心位置，埋深为上顶到地面的距离（以井盖外套圈沿口为准）；套管和直埋电缆以上顶计；管沟内的电缆埋深以最上一条到地面的距离为准；综合管沟（道）内的管线要分别探测其平面位置和埋深。

4、电信、电力、有线电视等套管的断面尺寸为：

宽×高。

量至套管外径，对不规则的套管量测其外包络尺寸。

表2.1地下管线探测应查明与测注的项目

管线种类

地面建（构）筑物

管线点

量注项目

测注高

程位置

特征点

附属物

给水

水源井、净化池、泵站、水塔、水池

转折点、三通、四通、变径

阀门、放水口、消火栓、各种窨井、水表

管径、材质

管顶及地面高程

排水（含雨、污水雨污合流管道）

化粪池、净化池、泵站、暗沟地面出口

起终点井、进出水口、交叉口井、转折点井

各种窨井、污水篦、排污装置

管径、断面尺寸、材质

管底、方沟底及地面高程

电力

变电室、配电房、高压线杆

转折点、分支点、入孔井、上杆

各种窨井、变压器、塔

电压、断面尺寸、条数、材质套管孔数、孔径、材质

管顶及地面高程

电信

变换站、控制室

转折点、分支点、上杆

接线箱、各种窨井

材质、断面尺寸、套管孔数、孔径、材质

管顶及地面高程

信号电缆

变换站、控制室、信号架

转折点、分支点、上杆

各种窨井、控制柜、信号灯

条数、套管孔数、孔径、材质

管顶及地面高程

广播电视

差转台、发射塔

转折点、分支点、上杆

接线箱、各种窨井

材质、断面尺寸、套管孔数、孔径

管顶及地面高程

燃气

气化站、调压室、储备站、门站

转折点、三通、四通、变径

排气装置、阀门、各种窨井、凝水缸

管径、材质、压力

管顶及地面高程

路灯

电杆、配电室、控制箱

转折点、分支点

各种窨井、控制柜、路灯

条数、套管孔数、孔径、材质

管顶及地面高程

工业管道

锅炉房、动力站、冷却塔、支架

转折点、三通、四通、变径

各种窨井、阀门、排液、排污装置

管径、材质、压力

管顶及地面高程

热力

锅炉房、加压站

转折点、三通、四通、变径

各种窨井、阀门

管径、材质、压力

管顶及地面高程

2.3精度要求

1、地下管线隐蔽管线点的探查精度

平面位置限差δts：

0.10m；埋深限差δth：

0.15m。

注：

h为地下管线的中心埋深，单位为厘米，当h<100cm时则以100cm带入计算

2、地下管线的测量精度

平面位置的中误差ms不得大于±5cm（相对于临近控制点），高程测量中误差mh不得大于±3cm（相对于临近控制点）。

3、地下管线图测绘精度

地下管线与邻近的建筑物、相邻管线以及规划道路中心线的间距中误差不得大于图上±0.5mm。

2.4调查区坐标系统及起算依据

1、坐标及高程系

（1）平面坐标系采用1993年XX市独立坐标系；

（2）高程采用1985年国家高程基准。

2、起算依据

在甲方的帮助下，收集了调查区内的有关资料，并进行了认真的分析与研究，对有价值的资料进行了充分的利用。

（1）控制资料

根据XX市勘察测绘研究院提供的调查区控制点分布及保存情况,XX路E级GPS点，经严格检查平差，满足加密控制起算数据的精度要求，作为一级GPS控制的起算点。

（2）管线资料

本次地下管线探测甲方未提供地下管线调绘图，部分专业管线（热力、煤气）只是到产权单位了解了一些基本情况，对外业管线探查起到了一定的辅助参考作用。

2.5成图规格

地下管线图采用40cm×50cm的1:

500比例尺进行分幅。

图幅号采用以公里为单位的图幅左下角坐标，如56.60-66.75。

第三章地下管线探查

3.1资料收集

1XX市相关技术标准。

2测区地下管线现状调绘图。

3测区1：

500地形图和数字化图。

4测量控制点成果资料。

5地下管线探查记录表。

3.2仪器选择

根据调查区管线分布特点、环境及仪器一致性和方法试验结果，确定所使用的主要仪器一是频率宽，二是性能稳定，三是分辨率高的英国产RD8000系列管线仪。

3.3探测工作的展开

为使探测工作有序地开展，首先在进行实地调查基础上，采取以逐条管线探查为主，以路段进度为辅，以点带面、条块结合的方式推进，本调查区内各种管线统一编号，一段管线探查完，其自检、调查表的检查随之进行，所有管线探查完时，外业工作亦基本结束。

3.4金属与非金属管线的探测

调查区内金属管线主要为燃气管线、给水管线、电力管线（含交警信号管线、路灯管线）、电讯、热力管线等，由于金属管线具有良好的导电性，所以在外界干扰较小的情况下，其异常值较容易在背景值中区分出来，所使用的仪器主要为RDPDL、RDPXL-Ⅱ和RDPDL-Ⅱ型管线仪，使用频率分别为8kHz、33kHz、65kHz，其方法主要为直接法、夹钳法及电磁感应法。

调查区内非金属管线主要有排水、给水、燃气等管线。

排水管线通过开井量取即可；给水、燃气采用仪器探测、调查结合调绘资料进行定位、定深。

3.5管线点编号及标注

1、隐蔽管线点的标注。

隐蔽管线点平面位置确定后，用水泥钉打在其中心点上，用红油漆标注符号“⊕”，按管线类型代码编号（例如给水:

JS1、JS2、JS3……,雨水：

YS1、YS2、YS3……，污水：

WS1、WS2、WS3……，等）实地标注。

在实地标注的同时将点号及类型、性质关系填入地下管线调查表，并绘制草图，在草图上标注管线走向，连接关系，点位编号等，交给测量工序使用。

2、明显管线点的标注。

明显管线点的标注在管线点的中心部位。

除在管线点附近作标注外，为防止标注丢失，还在其附近建（构）筑物上做了标注。

3.6探测技术

1、水平定位。

用管线仪探测时，一般是沿管线走向不断横切管线的方法向前追踪，在不大于70m（拐弯时以保证图上弧线特征并以不大于70m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、确定深度。

在管线的地面投影点上，正反向两次读数，如果两次读数大于3cm则重复观测，若小于3cm则取其平均值确定深度。

测深一般采用70％衰减法和直读法。

3.7主要疑难管种与疑难地段的探测方法

当调查区内非金属管线以及个别地段由于地形变化大，地下管线交叉无序，空中高压电线形成干扰场等，使得金属管线探测信号不确定，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办法：

一是采用认真分析，摸清其分布规律再进行探测；二是几台仪器，几种方法交替探测，从中找出较可靠的异常值；三是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，最大限度地确保疑难点探测精度。

第四章地下管线测量

本次测量采用的坐标、高程系统与XX市坐标、高程系统一致。

已知点成果由XX市勘察测绘研究院提供。

根据不同调查区控制点的分布情况，XX路在原有E级GPS点的基础上加密一级GPS导线作为首级控制，然后布设图根导线；XX路E级GPS点、一级GPS导线点密度已满足首级控制要求，在此基础上直接布设设图根导线；XX路；调查区内的各等级控制点的密度和精度满足地下管线点测量的需要。

4.1一级GPS控制测量

1、一级导线的布设

一级导线沿道路布设，以导线网为布设形式，平均边长m。

XX路调查区布设一级导线点X个。

为了便于采用常规方法进行图根控制加密，每一点至少有一个相邻点与之通视。

2、选点埋石与编号

一级导线点均设置永久性固定标志，硬化路面（水泥、沥清）上的点位，采用长20cm、直径2cm的钢钉打入地面作为标志。

按《技术规程》要求，导线点的编号采用英文字母“JGI”加顺序号编排，如:

JGI18等。

点位设置好后，均做了详细的点之记，并在点位附近的明显地物上（如电杆、墙角、地面等）用红油漆标注点号，以利查找使用。

3、观测

一级导线的观测拟采用全球卫星定位系统（GPS）技术进行。

按照《全球卫星定位系统城市测量技术规程》（CJJ73-97）中一级GPS测量的规定，制定本期一级导线GPS观测的基本要求如下：

观测卫星

高度角

有效观测

卫星数

平均重复

设站数

观测时段

长度

数据采样

间隔

≥15°

≥4

≥1.6

≥25min

15s

GPS观测时，其点位的几何图形强度因子（PDOP）值应小于6。

设站时，采用光学对点器进行准确对点，对点误差小于3mm，然后安置接收机天线，使天线上的指北标志大致指北（定向误差小于5°）。

天线安置好后，应准确量取标石顶面至天线盘的高度，读取至毫米。

待观测结束后，应再量取天线高一次，两次量测的结果之差应小于3mm，取平均值做为天线高记入手簿。

一个时段观测过程中，不得进行以下操作：

关机/开机；自测试；改变卫星高度角；改变数据采样间隔；改变天线位置；按动关闭文件和删除文件功能键。

作业员在观测过程中，不得离开测站，并应防止仪器受震动或碰动，防止人或其他物体靠近天线，遮挡卫星信号。

每天观测结束后，应及时将数据转存到计算机硬、软盘上，确保观测数据不丢失。

4、数据处理

外业观测结束后，作业组应对各种观测数据进行全面的检查，无误后进行以下各项验算：

图形条件自由项（方位角闭合差）计算；

导线全长相对闭合差计算；

导线网测角中误差计算；

导线每边测距中误差计算；

以上各项均符合相应的规定后，进行平差计算。

Ⅰ、Ⅱ级导线均采用严密平差模型在微机上进行平差计算，使用正式的商业平差软件,Ⅰ级导线（网）平差后单位权方向中误差应小于±3.5″，Ⅱ级导线（网）平差后单位权方向中误差应小于±5.6″，最弱点点位中误差（相对于起算点）应小于±5cm，导线点的坐标成果取位至0.001m。

平差计算结束后，打印计算资料并装订成册。

5、重测与补测

（1）无论何种原因造成一个控制点不能与两条合格独立基线相连，则在该点上应补测或重测一条以上独立基线；

（2）可以舍弃在复测基线边长较差、同步环闭合差、独立环闭合差检验中超限的基线，但应保证舍弃基线后的独立环所含基线数不大于10条。

一级导线的全部观测计算资料打印装订成册，统一提交。

4.2高程控制测量

调查区的高程控制，采用四等水准测量方法建立调查区首级高程控制网。

四等水准路线沿一级GPS导线敷设，四等水准路线经过调查区内每一个一级GPS导线点。

四等水准网的观测，采用S3型水准仪、木制双面区格式水准尺，按后－后－前－前的方法进行外业观测，各项观测限差见表4.1。

表4.1四等水准各项观测限差表

视距长度（m）

前后视距差（m）

视距累计差（m）

红黑面读数差（mm）

红黑面高差之差（mm）

环线高差闭合差（mm）

最大附合长度（km）

80

5

10

3

5

±20√L

15

注：

当成像清晰、稳定时，视距长度可放宽到96米。

L为路线长度，以km为单位。

水准网中结点之间或结点与已知点之间的附合路线长度不超过10.5km。

采用科傻商业平差软件按照严密平差模型进行四等水准网的平差计算，解算出个点的高程并进行精度评定。

网中最弱点高程中误差为±cm（相对于起算点，限差

±2cm）。

按规定格式打印出平差计算资料，统一装订成册。

4.3图根控制测量

1、在一级GPS点的基础上采用RTK测设图根点。

RTK采用华测公司生产的X90,标称精度：

平面（10±1ppm×D）mm,高程（20±2ppm×D）mm。

作业时按东西距离不大于3km为一作业区，采集3个以上高等级控制点进行平面和高程校正，用另一已知点检核，△S小于3cm，△H小于3cm,开始测量。

2、图根点密度满足地物、地形点及管线的测量，每幅图一般不少于4个，地形复杂、隐蔽区，视具体情况加大了密度，图根点一般采用木桩或钢钉、十字刻痕（铺装地面上）作为标志。

3、图根点的编号在调查区内分作业区采用“A、B、C、D”+顺序号的方式编号，如A18，作业区内可以漏号，但不能重号。

4.4管线点测量

地下管线点测量是在管线点探查作业完成后，由探查工序提供一份探查草图（图上标注有物探点号、管线走向、位置及连接关系等）作为开展管线测量的依据。

地下管线点的平面位置联测，使用全站仪极坐标法进行，高程采用三角高程与平面位置同时施测。

各种管线点均以全站仪直接测量,并采用全站仪内存存储后直接通入计算机。

所有管线点的测量实现了全野外数字化采集。

在测量过程中，隐蔽点以“⊕”字为中心，明显点以井盖中心或管线探测人员做的标记为中心观测，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重合点检查，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。

每站检查点不少于3个点，每天测量的重合检查点，均计算出坐标、高程进行对比，发现问题及时处理，保证了测量结果的正确。

第五章1：

500带状地形图修补测

5.1基本要求

1、带状地形图的施测范围为沿管线展布道路两侧第一排建筑物、地物点、道路、人行道等（构）筑物，没有建（构）筑物时，应测至距管线30m，并注明；

2、数据格式为DWG文件（不含管线）。

5.2地形测量

地形测量的数据采集，采用5″级电子全站仪以极坐标的方式进行。

测站点至碎步点的水平角按方向观测法半测回观测，距离按单程一测回测定，用于倾斜改正及计算高程的天顶距按中丝法观测半测回，并在不同测站施测重合点检核。

所用仪器的各项指标均符合《规程》中的相应要求。

野外采集的碎步点数据采用全站仪本身的内存进行记录，每天作业结束后，将数据传输进计算机解算出坐标。

然后利用数字成图软件展绘到微机中，根据野外测站草图，按对应的点号将其连成图块，形成图块文件，最终形成带状地形图。

第六章内业资料整理

6.1建立管线点属性数据库

在获得了各管线点的坐标及高程数据后，根据管线调查时绘制的管线连线草图及调查表建立管线点Excel属性数据库。

通过两次人工核对排除录入错误后，准备绘制管线草图。

6.2绘制管线图

根据已建立的管线Excel属性数据库，由专用软件按《技术规程》要求的分层、颜色在计算机上自动生成管线草图，经外业核查修改属性库后生成正式管线图。

然后将管线图与地形图进行迭加，并进行相应的编辑整理（原地形图上的各种地下管线地面设施如窨井等，应全部关闭，均以本次测定的位置为准），形成专业地下管线图和综合地下管线图。

并按1:

500比例尺对综合管线图及各专业管线图进行分幅。

图幅的划分与编号与所采用的地形图一致。

管线图的主要内容包括：

（1）地物层，反映地形地物现状，即地形图或称管线背景图；

（2）管线层，反映管线的性质、位置、走向、管径以及管线点号等。

按《管线规程》的要求，管线图上注记的管线点编号是以图幅为单位统一编排的，同一图幅内，同一管线种类按自上而下、由左向右的顺序由1开始顺序编排；不同种类的管线，使用不同的分类代码（双字母）。

管线外业调查时编排的物探点号在管线图上不出现。

6.3编制成果表

在建立了管线点属性数据库及控制测量库的基础上，按要求编制输出管线点成果表、控制点成果表。

第七章作业质量保证体系与措施

为切实保证工程的作业和成果质量，项目部及作业人员应始终坚持品质第一信誉至上的质量方针，通过贯彻质量保证体系，落实三检制度等措施达到保证质量、提高社会和经济效益的目的。

7.1全面贯彻质量保证体系

在公司质量保证体系中，对测绘工程、管线探测工程等都有明确的质量管理制度规定，作业人员必须将责任层层落实到人，努力使保证产品质量的各项规章制度成为每一个施工人员的自觉行动。

质量体系在项目施工中运行的好坏，一个重要标志是看相应的质量记录保留的是否齐全。

项目部在按照质量体系的要求开展工作的同时，必须注意要留有相应记录，这也是保证作业质量和成果质量的重要措施。

7.2认真落实“三检”制度

三级检查制度是及时发现并纠正存在的各种问题、保证最终成果质量符合《规范》要求的重要手段。

由于本工程属大型地下管线探测工程，所以三检制度要落实到每一个工序。

1、作业组自检，这一工作是贯穿于整个工程施工的全过程，每一道工序、每一个环节，都要经过认真的自检自查。

一方面对管线调查表进行100％的内业检查，保证各项内容填写完整齐全正确，无缺项；另一方面对管线点的平面位置及埋深进行重复探测检查，发现问题查找原因，马上解决。

2、项目组互检是在各作业组完成了部分调查及测定工作之后，抽调部分人员指派专人负责对各作业组的成果进行复查，包括重复调查和重复探测以及重复测量，发现问题有作业组负责解决处理，并报告处理结果。

3、专职检查员检查是在项目组互检的基础上进行又一次专业检查，包含管线调查与探测的全部内容，即进行内业检查又进行外业检查。

4、确保设备完好。

根据《规程》、《标准》和《设计书》有关要求，所使用的仪器均适用性良好，操作简便，性能稳定。

施工前进行了100％的自检，合格率100％。

第八章上交成果资料

8.1技术文件

1.任务书

2.技术设计书及补充技术指示

3.已有成果、图、表、资料、起算数据、仪器检验检定资料

4.检查验收报告

5.技术总结报告书

8.2控制测量

1.Ⅰ级导线点之记

2.Ⅰ级导线观测手簿

3.Ⅰ级导线计算手簿与成果表

4.四等水准观测手簿

8.3管线探测

1.地下管线现状图

2.明显地下管线探查表（附录H）

3.隐蔽地下管线探查手簿（附录H）

4.管线点成果表

5.专业管线图

6.综合管线图

7.管线点、段属性库

8.数据光盘

附录A地下管线的代号和颜色

管线类别

代号

颜色

名称

色号

给

水

饮用水

JS

蓝色

5

非饮用水

排

水

雨、污合流

PS

PS

褐色

42

雨水

YS

污水

WS

电

力

供电

DL

大红

1

路灯

交通信号

电

信

中国电信

DX

深绿

3

中国联通

中国移动

中国铁通

中国吉通

中国网通

监控信号

军用

保密

电力通信

百灵

电视

广播

热力

RL

黄色

2

燃气

煤气

RQ

粉红

6

液化气

天然气

工业

废水

GY

黑色

7

石油

消防泡沫

综合管沟边线

黑色

7

基础地形

灰色

252

注：

地下管线图上各种管线符号，包括点号注记均应采用与表上相应的颜色。

附录B地下管线探测安全保护规定

B.1从事地下管线探测的工作人员，必须熟悉本工作岗位的安全保护规定，做到安全生产。

B.2作业人员必须着桔黄色号服和号帽，遵守交通规则。

B.3对规模较大的排污管道，在下井调查或施放探头、电极、导线时，严禁明火，并进行有毒及可燃气体的浓度测定。

超标的地下管线要采取安全保护措施后方能作业。

B.4严禁在燃化气等易燃、易爆管道上作充电、进行直接法或充电作业、使用对讲机。

严禁对塑料管和燃气管使用钎探。

B.5夜间作业时，应用足够的照明，打开窨井盖时，在井口应有安全照明标志。

B.6使用大功率仪器时，作业人员要具备安全用电和触电急救基础知识。

工作电压超过36V时，供电作业人员应使用绝缘防护用品。

接地电极附近应设置明显警告标志并委派专人看管。

雷电天气严禁使用大功率仪器设备施工。

井下作业的所有电器设备外壳必须接地。

B.7当打开窨井盖实地调查时，井口必须有专人看管，或用有明显标志的棚栏围起来。

调查完毕立即盖好窨井盖。

打开窨井盖严禁作业人员离开现场。

B.8发生人身安全事故时，除立即将受害者送到附近医院急救外，还必须保护现场，组织有