xx输油处管道测绘技术总结.docx
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xx输油处管道测绘技术总结
1概述
1.1任务概述
1.1.1任务来源
由于地下管线资料分散，管理繁杂，致使在进行城市建设、管线改造时，找不到全面、可靠的管线资料，使得误挖、误伤地下管线的事故经常发生。
并且各管线权属单位都存在管线资料保存的不完整或残缺不全现象，这都给管线的施工和管理带来不便。
地下管线是企业的重要基础设施，进行地下管线敷设现状的基础资料探测工作，准确摸清地下管线的分布情况，建立一套完善的地下管线信息管理系统，是企业规划、设计、施工、建设和科学化管理的重要依据。
为了吸取“11.22”事故教训，加强xxxx的管线管理工作，为了加强xxxx的管线管理工作，2014年8月1日，xxxx的领导主持召开了xxxx智能化管线管理系统建设项目会议，全面部署了xxxx智能化管线管理系统建设的目标、范围、原则、进度及总体要求。
在此背景下，xxxx管道储运公司，布设了长输管线5753.94公里、光缆4391公里、架空电线657公里、地下电缆48公里探测，以及站场三维激光扫描、油库三维激光扫描、高后果区三维激光扫描建模等任务,其中xxx长输管线319公里由xx分公司承担。
1.1.2测区自然地理概况及范围
1.1.2.1测区自然地理概况
管道所经地区水网密布，湖泊众多，全线共穿越较大、中型河流十几处。
测区内道路交通方便，县、镇、村三级公路已形成路网。
气候属亚热带季风气候。
位于中纬度地区，季风气候明显，冬冷夏热，四季分明，雨量充沛，光照充足。
春夏季雨水较多，对探测工作带来了很大的不便。
管道沿线共有阀室1座，输油站5座。
1.1.2.1测区范围
本测区包括xxxx至xxxx（简称xx线，管线全长659.8Km）原油输送管道,xx分公司承担xxxx-xx段，投影总长度319.00km，管道实长347.50km（以下涉及管道长度为xx-xx管线长度，均按投影长度）。
xx—xx输油管线（简称xx线）于1978年投产。
管道全长319.00Km，管径口径为Φ720mm。
管道起自xxxx输油站，终到xx输油站，xx站管辖66.78Km，途经xx市：
xx街道办事处、xx镇、xx镇3个乡镇；xx市：
xxx镇、xx街道办事处、xx街道办事处、xx镇、xx镇5个乡镇；xx市：
xx镇、xx镇、xx街道办事处3个乡镇，至xx市xx西路南侧进入xx输油站管辖范围。
在xx市设立了xx输油站1座，阴极保护站1座，管道经过地区均属xx平原，地势平坦开阔，高差变化不大，海拔高度从南到北逐渐降低。
管道所经地段基本为农田，土地肥沃，村镇密集，水利排灌设施发达，区内共跨越河流2处，穿越高速公路1处，穿越省道、国道3处，穿越较大河渠20处，穿越公路55处，穿越铁路3处。
1.1.3主要完成的任务
a.利用xx省CORS系统进行控制测量，控制路线长度347.50km。
b.地下输油管道探测347.50km。
c．对1个站场、8处跨越高后果区进行了三维激光扫描和720度全景拍摄。
d．管道周边环境调查347.50KM，包括管线两侧500m、2km和50km周边调查。
e.根据以上资料完善智能管线管理系统数据采集模板。
1.2资源投入情况
1.2.1人员配置及具体安排
本项目共投入人员50人。
其中：
项目部管理人员5名（包括现场监督）；管道探测14人，周边环境调查20人，内业资料整理人员6人，车辆司机5人。
1.2.2设备配置
外业：
xxGPS接收机5台套；xx全站仪1台套，xx管道探测仪2台套，工作用车5辆。
内业：
计算机8台；激光打印机2台。
1.3已有资料利用情况
经资料收集、现场查看、精度分析，本次测量使用的已有资料如下：
1.3.1控制资料
管道沿线各场站有xxxxxxx与2012年布设控制点，经现场踏勘该控制点都保存完好，本次作业利用了管道沿线xx站、xx站、xx站和xx站内控制点11个，平面成果系统为1980西安坐标系，6°分带，中央子午线117°，高程为1985国家高程基准，三等水准成果。
其标志保存完好，精度满足要求，作为本次七参数求解和坐标检校使用。
1.3.2GPS连续运行站（即CORS系统）平面成果的利用
随着国民经济的高速发展，xx省内建立了GPS连续运营站，并在全国第二次土地调查工作中得到了广泛应用，经实践证明其平面精度达到了I级导线的精度。
完全满足管道中线定测及图根控制点加密的精度。
1.3.3图件资料
充分利用了xx地图和高清xx地图指导野外生产。
1.4主要技术指标
a.平面系统采用1980西安坐标系，采用6°分带，高斯―克吕格投影，中央子午线为117°。
b.高程系统采用1985国家高程基准。
c.基于CORS系统布设图根点相对于图根起算点的点位中误差，不应大于±3㎝；高程中误差不应大于±5㎝。
d．管道探测平面位置中误差δts：
0.10h；埋深中误差δth：
0.15h。
（式中h为地下管道的中心埋深，单位为cm，当h<100cm时则以100cm代入计算）。
e.GPS实时动态（RTK）用于中线测量时，由一参考站迁到另一参考站两个已测点检核限差为：
Δx≤0.2m;Δy≤0.2m;Δh≤0.1m。
2技术报告
2.1作业依据及仪器设备检校检定
2.1.1作业依据
a.GB/T50539—2009《油气输送管道工程测量规范》。
b.GB50026—2007《工程测量规范》。
c.CH/T2009-2010《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》（简称《GPS规范》）。
d.CJJ8—2011《城市测量规范》（简称《规范》）。
e.GB/T18316－2008《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》。
f.经上级主管部门审批的本测区《技术设计方案》（简称《设计方案》）。
2.1.2仪器设备检校检定
使用的仪器设备作业期间均在鉴定期内，其完好率100%。
仪器鉴定证书见5.1。
2.2控制测量
本测区控制测量在全面收集、分析利用已有资料的基础上，直接在CORS系统下利用网络RTK的方式进行加密图根控制测量，以满足管线管线测量的需求。
2.2.1参数求解
根据xxxx测绘院提供的西安80坐标和1985年高程，利用xxCORS站测取各控制点的WGS-84坐标,xx80坐标和85高程求取七参数，参考点的转换残差均满足CH/T2009-2010《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》的要求，具体情况见附表：
参考点的转换残差及转换参数表。
2.2.2控制点的布设情况
本测区内的控制点采用CORS系统和GPS-RTK技术的方式施测。
共布设9点，控制线路长度为347.50km。
2.2.3选点和埋石
（1）点位周围便于操作，视野开阔，易于保存和引测；点位视场内高度角均大于15°。
（2）标石埋设分三种情况:
a.位于沥青或水泥路面上的点设置钢钎标志，其规格为：
长度＝100㎜、Φ＝10㎜。
b．其它控制点均为小铁钉及木桩标志。
（3）控制点编号采用场站及地理名称相应的英文字母加阿拉伯数字表示，如LY01表示xx的站第一个控制点。
2.2.4外业观测
本测区使用的仪器为xxTrimbleR8GPS双频接收机，其标称精度为平面精度5mm+0.5ppm×D，高程精度为2cm+0.5ppm×D。
测量时使用三脚架固定接收机，并精密对中，在测取过程中，各点连续测取30次以上，取其平均值为最终成果。
每台仪器每天施工之前在已知点检测一次，确保设备运行正常，参数设置正确无误。
2.2.5数据处理
首先在手簿上新建坐标文件进行坐标输出，然后利用MicrosoftActiveSync软件使手簿与计算机同步，导出原始观测文件和坐标文件，将原始观测文件存放好待提交资料时同成果表一同提交，坐标文件利用MicrosoftOfficeExcel表格进行整理，检查无误后提交中线测量组。
2.3地下管道探测及管道点测量
2.3.1管道点的设置
管道点在有特征点的地区，一般选择在管道特征点在地面的投影位置上，如起伏较大的坎上、坎下、公路、河流、铁路、弯头等特殊位置。
在没有管道特征点地区按以下规定进行了设置。
a.平坦地区管道点按100m/点进行设置。
b.厂区及居民地按占压情况进行采集，无占压情况的地区按50m/点进行设置。
有占压情况的建筑物对占压的边界两端设置管道点。
c.管道拐弯处根据实际情况按2-5m/点进行设置。
2.3.2管道点的编号
管道点的编号由管道名称加管道点序号组成，如LN01表示线的第一个管道点，管道点的编号在整个测区内是唯一的。
2.3.3管道探测
本项目作业中采用了较先进的英国xx公司生产的RD8000管道探测仪，通过阴极测试桩运用直连法、配以感应法对地下管道及其附属设施设进行详细地探查和记录、绘图。
开始管道探查前，对选用的仪器在不同物理场条件（陆地、水中、泥中三种条件）和有代表性的路段（不同管道与埋深情况下）进行方法试验，确定xx管道探测仪各种方法的有效性及精度，选择最佳的工作方法、合适的工作频率、最佳收发距，并确定仪器和方法测深的修正方法和修正系数。
探测好管道位置后在实地设置标记，在管道探测成果表上记录点号、点位属性、埋深等相关数据，并在标记上标注上点号和埋深数据，方便管道点测量组迅速找到点位进行测量。
2.3.4管道点坐标测定
管道点坐标的测定，采用xxTrimbleR8GPS双频接收机在CORS系统和GPS-RTK方式进行采集，并用笔记本记录埋深、附属物、连接关系等。
所有探测的管道点信息，都填入“管线本体及附属设施信息表”，形成管道探测的原始资料。
2.3.5内业整理
外业测量结束后，根据管道点及三桩一牌成果连线草图利用以AutoCAD为平台的xxCASS9.0成图系统软件进行编辑，形成管道走向图，并将管道点探测成果和测量成果进行整理。
2.4管线附属设施测量
2.4.1管线穿跨越
a.线路水平、纵向转点处至少探测了4点，精确定位管道弯头位置。
b.线路穿越河流、道路、水渠、干沟等处加密探测点，确保了探测结果与管道实际埋设情况一致。
c.线路三桩、标示桩、阀室、分属站等站外附属设施及装置测量。
三桩、标示桩测量桩中心点坐标以及与之相垂直的管道点坐标。
阀室、分输站等测量其轮廓，点数不少于四个点。
d.有路基道路、小型沟渠两侧及中间各测量一个点，等级公路测量点不少于4点，且采集路面宽度，及其路面类型等。
2.4.2管道附属设施测量
a.管道沿线标志桩、测试桩测量。
b.沿线各类站址（阀室、中间泵站等）的完整测量。
c.通讯光缆标志桩、测试桩测量。
d.其他与管道有关的设备设施的测量。
2.5管道相关照片采集
智能管线管理系统建设需要大量祥实的现场照片资料，利用手持GPS和手机进行了拍摄，并按照测量内容进行保存，编码与测量点一致。
主要包括以下几项：
a.管道穿跨越道路、河流、城区、建制镇及农村居民点的现场照片；
b．管道特殊变化点的现场照片；
c．管道水工保护现场照片；
d．管道阴极保护测试桩、穿越桩、转角桩等现场照片。
3质量控制和质量保证采取的措施
3.1质量控制和质量保证措施
3.1.1组织管理措施
为做好本次智能管线管理系统建设工作，xx分公司特成立项目部，由项目经理、项目技术负责人、质量检查员、安全员等人员组成。
项目管理实行项目经理负责制。
项目经理是项目实施过程中全面负责的项目管理者，负责贯彻执行国家有关法律、法规和本院的管理制度，严格按合同、规范和设计的要求组织开展工作，对项目实施的质量、进度、安全和成本进行有效控制，确保项目质量和工期，实现安全文明生产，努力提高经济效益。
项目部生产组织结构见图4。
项目经理
项目副经理
技术负责
图4项目部生产组织结构图
3.1.2质量控制措施
该测区测量成果，严格贯彻执行院ISO9001:
2008质量管理体系文件和各项技术、质量管理制度，实行二级检查一级验收制度。
生产单位对完成的测绘成果质量负责到底，努力把各类缺陷消灭在作业过程中；技术部对测绘成果技术设计质量负责；各级检查人员对其所检验的测绘成果质量负责；上工序对下工序负责；作业人员对其所完成测绘成果的作业质量负责。
作业组对自己的测绘成果经100%的外业检查后由项目部专职检查员进行过程检查。
过程检查做到了100%全面检查，过程检查中发现有不符合《技术设计书》或其他有关技术规定的测绘成果时，填写质量记录，提出处理意见，交作业员进行改正；技术部在过程检查的基础上，对测绘成果进行最终检查，抽样检查比例为3%。
最终检查结束后，及时编写了项目检查报告，并提交甲方组织有关部门进行验收。
3.1.3安全生产措施
本测区参加作业的人员及使用的仪器设备较多，为确保安全生产，项目经理负责安全生产控制，项目部设安全生产监督员一名，负责对作业人员进行作业前的安全生产培训教育，并对生产全过程进行跟踪监督，发现不安全因素及时纠正。
在城区作业，特别要注意人身、生产用车及仪器设备的安全，采取有效措施，防滑、防交通事故；测量数据要及时检查、及时备份，并严格保密，防止数据丢失和成果泄密，切实做到安全文明生产。
3.2质量检查情况及检查比例
为保证成果质量，满足用户要求，严格执行两级检查一级验收制度，做好个人自查、小组互查和项目部、院的两级检查工作，按照ISO9001的要求抓好各环节的质量控制。
项目部质检组对作业小组提交资料进行100%检查；单位质检组对项目部提交资料检查比例达到了50%；单位技术部对所有成果进行了3%的内外业抽检。
项目严格执行两检一验制度，从而确保项目成果质量。
3.2.1管道探测检查
⑴项目部质量检查（一级）
为了进一步加强地下管道探测质量的管理，成立以技术负责人为主的项目质量检查小组，对各作业组各项作业进行全面细致检查。
1外业巡视检查
根据野外采集资料进行实地巡视检查，对地面标记、有无漏探、错探管道以及实地位置进行了详细的检查。
②明显点、隐蔽点重复观测检查
以随机抽样，兼顾均匀分布的原则，对隐蔽管道点进行仪器重复探测和对明显管道点重新量测检查。
⑵测绘中心质量检查（二级）
在项目组检查的基础上，测绘中心技术部质量检查小组内业进行百分之百检查，并重点检查有疑问的管道点。
对检查发现的问题与作业队有关技术人员共同研究问题存在的原因，商讨解决问题的方法，责令作业人员进行整改。
明显管道点探查埋深中误差计算公式为：
Mh=
隐蔽管道点探查定深中误差计算公式为：
Mh=
其中：
Mh为埋深中误差；△h为管道点埋深较差；n为检查点数。
隐蔽管道点探查点位中误差计算公式为：
Ms=
其中：
Ms为点位中误差；△s为管道点平面位置较差；n为检查点数。
（3）地下管道测量质量
测区物探点的数据采集，采用全站仪全野外数字化解析测量获取坐标，数据由全站仪直接输入电脑，有效的避免了操作过程中的人为误差；且在散点数据采集过程中均采用测站间互检、收站前自检的方法，以达到消除粗差减少误差的目的。
外业结束后，采取均匀分布，随机抽样的检查原则，抽取规定数据量进行复测，并计算成果误差。
计算原则按实测细则规定的进行。
管道点测量点位中误差计算公式为：
Ms=
管道点测量高程中误差计算公式为：
Mh=
其中△s、△h分别为重复测量的点位较差和高程较差；n为重复测量的点数。
3.2.2测量外业资料的检查
a.控制点选点、埋石、观测、点之记；
c．地形图中地形、地物有无遗漏、地形点密度和综合取舍是否合理，勾绘是否形象正确，地理名称调查注记是否正确；
d．站址测量控制点的选点、埋石是否符合规范要求；
e．仪器的检验项目精度是否符合要求，观测过程中仪器是否正常；
f．实测范围和作业内容。
3.2.3测量内业检查内容
（1）智能管线管理系统建设数据模板的填写是否符合要求，照片编号是否与采集坐标一一对应关系等。
（2）说明书、精度统计及外业检查验收等资料是否齐全完整。
3.3精度统计
3.3.1控制点转换精度
管线探测任务开始之前利用GPS动态模式对部分收集到的C级GPS点的精度进行了检查，检查情况见表1。
序号
控制点数据
复测数据
较差
点位名称
x坐标
y坐标
Z
坐标
x坐标
y坐标
Z
坐标
△x
△y
△h
1
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.113
478740.485
22.696
0.006
-0.008
-0.003
2
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.107
478740.485
22.698
0.000
-0.008
-0.001
3
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.104
478740.485
22.701
-0.003
-0.008
0.002
4
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.101
478740.485
22.708
-0.006
-0.008
0.009
5
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.104
478740.485
22.710
-0.003
-0.008
0.011
6
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.104
478740.485
22.721
-0.003
-0.008
0.022
7
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.110
478740.485
22.721
0.003
-0.008
0.022
8
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.113
478740.485
22.724
0.006
-0.008
0.025
9
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.117
478740.485
22.718
0.010
-0.008
0.019
10
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.113
478740.485
22.719
0.006
-0.008
0.020
11
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.117
478740.485
22.721
0.010
-0.008
0.022
12
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.110
478740.485
22.730
0.003
-0.008
0.031
13
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.117
478740.485
22.707
0.010
-0.008
0.008
14
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.113
478740.485
22.700
0.006
-0.008
0.001
15
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.117
478740.460
22.704
0.010
-0.033
0.005
16
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.110
478740.485
22.697
0.003
-0.008
-0.002
17
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.110
478740.485
22.689
0.003
-0.008
-0.010
18
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.104
478740.485
22.715
-0.003
-0.008
0.016
19
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.107
478740.460
22.694
0.000
-0.033
-0.005
20
QH1
4072255.107
478740.493
22.699
4072255.117
478740.460
22.705
0.010
-0.033
0.006
3.3.2中线点及三桩一牌的精度
在施工测量中对三桩一牌部分点进行了检查，共检查了163个三桩一牌，精度情况见表3。
表3外业探测数据检查统计表
平面
高程
一般（cm）
最大（cm）
允许（cm）
一般（cm）
最大（cm）
允许（cm）
2.3
12.97
20.0
2.2
25.4.3
40.0
3.4质量评价
经检查认为本测区作业方法正确，技术手段先进，成果、资料齐全，精度符合《设计》要求，通过检查认为，探测及测量成果综合质量已达到《数字测绘产品检查验收和质量评定》中优良产品的标准，可提交甲方单位验收。
4上交资料清单
1：
GPS控制点计算资料和报告
2：
技术设计书
3：
仪器检验资料和报告
4：
检查报告（含复测点报告）
5：
技术工作总结报告
6：
管道中心线成果表全部
7：
管道本体表部分（有资料的填写）
8：
附属设施表全部（和输油处配合）
9：
管线周边环境表全部
10：
站场阀室设备设施表全部（场站扫描的建模人员填写）
11：
管道光缆数据
12：
站外高压电线数据
5附件
5.1附图（仪器鉴定证书）
5.2附表（各种精度统计表、七参数）
附表GPS点校正参数转换报告统计表
方法
七参数
绕X轴旋转
0°00'00.396524"
绕Y轴旋转
0°00'02.174691"
绕Z轴旋转
-0°00'02.133125"
沿x轴转换
186.293m
沿Y轴转换
80.626m
沿Z轴转换
42.205m
比例因子（ppm）
-0.693
总结
最大错误
均方根误差
点
水平
.097m
0.048
垂直
.042m
0.024
三维
.101m
0.054
点残差
GPS点
计算的点
控制点
点
北坐标
3967601.544m
点
NY3
纬度
35°50'17.05060"N
东坐标
479242.085m
北坐标
3967601.504m
经度
116°46'17.55600
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