巩华城及北区一级开发项目管线报告.doc

巩华城及北区一级开发项目
地下管线详查报告

北京中勘国检工程技术有限公司
2010年12月13日

单位地址：北京市海淀区体院西路甲2号 业务联系电话：[phone] 质量投诉电话：[phone] 单位负责人：徐国忠

巩华城及北区一级开发项目
地下管线详查报告

编 写：

审 核 ：

批 准：

北京中勘国检工程技术有限公司
2010年12月13日
目 录
1 工程概况 1
2 执行规范和技术要求 1
2.1 执行规范 1
2.2 技术要求 2
3 地下管线探测的方法技术 3
3.1 工作程序 3
3.2 工作方法 3
4 仪器设备 12
5 工作日程及操作流程 12
5.1 工作日程 12
5.2 操作流程 12
5.3 管线探测准备工作 14
5.4 管线探测 14
5.5 管线点测量 15
6 测量成果 15
6.1 坐标、高程起算依据及测量方法 15
6.2 综合地下管线成图及编辑 16
7 工作质量 16
8 结论及建议 17
附件：
1. 工作量统计表
2. 探测面积及探沟位置示意图
3. 管线详查成果平面图（5张）
4. 综合管线图电子光盘

1 工程概况
巩华城及北区一级开发项目位于北京市昌平区路庄村。为保证项目顺利实施，在施工前需对指定区域内的地下管线进行详查。受北京市昌平房地产开发总公司巩华城项目部的委托，我单位承担了该工程的地下管线详查工作。为确保探测准确率，我单位采取盲探与分段开挖探沟的方式结合探测。具体探测范围如下：
（1） 南侧东向西道路及两侧20米范围；
（2） 中部两条南北向现状道路及两侧20米范围；
（3） 东侧道路至轻轨范围。
探测总面积227045平方米。探测管线总长度14.448千米。
我单位于2010年11月20日～12月12日完成了全部工程的内、外业工作。
2 执行规范和技术要求
2.1执行规范
本次管线详查的工作布置、调查手段、操作规程、参数取舍、分析评价、成果报告等，执行以下规范：
《城市地下管线探测技术规程》（CJJ 61-2003，J271-2003）
《城市测量规范》（CJJ 8—99）
《工程测量规范》（GB50026-93）
《1∶500 1∶1000 1∶2000地形图图式》(GB/T20257、1-2007)
《测绘生产困难类别细则》
委托方提供的有关该工程已知的文字、图形资料；
委托方提供的测量等级点以及线路范围内1：500地形图。
2.2 技术要求
2.2.1属性要求
查明测区中各种管线的详细属性，具体要求详见表2-1和表2-2。
表2-1 管线详查一览表
序号
管 线 类 别
探 测 标 准
1
雨水管(YS)
全测
2
污水管(WS)
全测
3
给水管(JS)
全测
4
热力管(RL)
全测
5
燃气管(RQ)
全测
6
电力管沟(DL)
全测
7
电信管(DX)
全测
8
暗渠(AQ))
全测
9
输油管线、光缆、高压电线、工业管道
全测
2.2.2管线精度要求
管线探测：
地下管线探查精度分为三个等级，各级探查的平面位置和埋深限差，探测管线点的坐标中误差和高程中误差符合下表2-3规定。
表2-3 探查和探测管线点的精度要求（cm）
精度等级
探 查
探 测 管 线 点
平面位置限差
埋 深 误 差
坐标中误差
高程中误差
Ⅰ
±（5+0.05hb）
±（5+0.07hb）
≤±（5+0.02hb）
≤±（5+0.07hb）/2
Ⅱ
±（5+0.08hb）
±（5+0.12hb）
≤±（5+0.035hb）
≤±（5+0.12hb）/2
Ⅲ
±（5+0.12hb）
±（5+0.18hb）
≤±（5+0.055hb）
≤±（5+0.18hb）/2
注：hb为地下管线的中心埋深（cm）。
根据《测绘生产困难类别细则》，本项目为二级管线探测。
管线测量：
1) 测区附近有北京市城市点：平面和高程资料完整，点位保存完好，精度可靠。所有已知点坐标和高程系统均为北京地方系统。
2）测得管线点点位中误差（指测点相对于邻近控制点）不应大于5cm；管线点的高程中误差（指测点相对于邻近高程控制点）不应大于±3cm。
3) 各种管线的测点为起止点、转折点、分支点、交叉点、变径点、变坡点及每个适当距离的直线点等，测定这些点位时测管线中心或管道中心以及主要井盖中心。利用导线点现场测取细部点数据；然后利用计算机依照相关图式进行数字化成图。
3 地下管线探测的方法技术
3.1工作程序
（1）地下管线现状及规划资料的收集、整理。
（2）地下管线实地调查。
（3）地下管线实地探查。
（4）地下管线测量。
（5）数据处理。
3.2工作方法
（1）实地调查
本次地下管线调查工作分为管线探测、地下管线（点）测量和地下管线图的编绘三个步骤。

图1 现场踏勘
探测工作采用调查与管线的追踪探测、盲探以及开挖探沟相结合的方式，探测工作使用仪器为管线探测仪RD8000。对明显管线点上出露的地下管线及其附属设施（如接线箱、变压器、人孔井、手孔井、仪表井、阀门等）作详细调查、记录和测量，查明每一种管线的类型、管径、埋深和材质。探沟开挖采取纯人工锹挖的方法，以保障管线不会遭到破坏。本次管线详查只对南侧西向东道路实施探沟开挖工作，由西向东，每隔约200米开挖一条平均长10米、宽1～2米、深2～3米的探沟，共9条。开挖探沟工作的实施提高了本次管线详查的准确度。探沟实际情况见下图。

图2 东1号探沟

图3 东2号探沟

图4 东3号探沟

图5 东4号探沟

图6 东5号探沟

图7 东8号探沟
管线点的测量采用北京市坐标系统，高程采用北京市高程系统。测量用地形图和测量控制点成果由委托方提供。地下管线测量即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。平面位置与高程均采用GPS方法测量。本次管线点测量采用华测双星双频RTK-X90进行。
地下管线图的编绘，对探查和测量的数据和非数据管线属性，进行分类、成图、分析，再经现场核实无误后编绘管线平面图。编绘比例尺综合管线平面图为1:500。地下管线图图式按规范编绘。
（2）频率域电磁法
频率域电磁法主要用于探测金属管线。电磁法是探测地下管线的主要方法，它是以地下管线与周围介质的导电性及导磁性差异为主要物性基础。根据电磁感应原理，观测和研究电磁场空间与时间的分布规律，从而达到寻找地下金属管线的目的。电磁法探测地下管线是通过发射机的发射线圈，供以谐变电流，在周围建立谐变磁场，该场为一次场。地下管线在谐变磁场的激励下，形成谐变电流，带谐变电流的管线在其周围又形成谐变磁场，磁场为二次场。接收机通过对二次场的探测来判断地下管线位置和埋深的，实际工作中常用方法有感应法、直接法、夹钳法。探测时，应根据探测的对象、探测条件和探测目的，选择最佳的探测方法。
（3）感应法
感应法是通过发射机发射谐变电磁场，使地下管线产生感应电流，在其周围形成二次电磁场。通过接收机在地面接收管线所形成的二次电磁场，从而对地下金属管线进行搜索、定位，见图8。
图8 电磁感应法探测原理示意图

图9 现场探测场景
（4）直接法
即发射机一端接到被查金属管线上，另一端接地或接到金属管线的另一端，利用直接加到被查金属管线的电磁信号对管线进行追踪、定位。该法信号强，定位、定深精度高，易分辨邻近管线，但金属管线必须有出露点，且需良好的接地条件，见图10。
图10 直接法管线探测示意图

（5）夹钳法
利用管线仪配备的夹钳（耦合环）夹在金属管线上，通过夹钳把信号加到金属管线上，见图3-3。该法信号强，定位、定深精度高，易分辨邻近的管线，使用方便，但管线必须有出露点，被查管线的直径受夹钳大小的限制，适用于管线直径较小且不宜使用直接法的金属管线或电缆。探测前，先将夹钳与发射机输出端相连，套在管线上，然后用地面接收仪器对管线进行追踪定位。
图11 夹钳法探测原理示意图

图12 4号探沟夹钳探测
4 仪器设备
（1）RD8000金属管线探测仪
RD8000金属管线探测仪由英国雷迪公司采用世界先进技术制造。仪器操作简单、灵敏度高、计算机直接测量深度、体积小、重量轻、使用方便、稳定性高等特点。是探测各类地下金属管线的有效工具，具有互联网接入功能，可在线注册、故障诊断、频率下载和软件升级，采用10瓦大功率输出，使探测距离和深度更大，谐振电路的改进，使感应法效果更好。
（2）华测双星双频X90系列RTK
华测双星双频X90系列RTK是我国自主研制生产的高精度GPS产品，设备轻便、操作简单，数据管理简捷，拥有野外输入更加方便丰富的应用测量程序，如道路测设软件、坐标测量、坐标放样等，极大地方便了工程应用。
（3）相关设备
包括计算机、车辆以及和本次详查工作相关的其它设备。
5 工作日程及操作流程
5.1工作日程
本次详查工作分2个探测组、1个测量组，管线探测方式为两组交替式进行。本次管线详查工作的完成，累计耗时为22个工作日。
5.2操作流程
管线探测是一项较为复杂的工作，它涉及诸多环节，管材、环境、埋深、仪器设备等都会使探测结果受到影响。因此要科学合理的使用仪器，充分利用已有资料和数据作好时间、地点、人员、仪器设备的有机结合，发挥管线探测工作的最佳效果。

5.2.1探查地下管线遵循原则
(1)从已知到未知；
(2)从简单到复杂；
(3)方法有效、快捷、轻便；
(4)相对复杂条件下根据复杂程度宜采用相应综合法。
5.2.2探查工作质量检验遵循原则
(1)管线点抽取不少于各工区点数的5%；
(2)通过重复探查进行质量检查；
(3)检查取样分布均匀，随机抽取，在不同时间、由不同的操作员进行；
(4)应包括管线点的几何精度检查和属性调查结果检查。
5.2.3地下管线图的质量检验遵循原则
(1)管线没有遗漏；
(2)管线没有连接错误；
(3)各种图例符号和文字、数字注记没有错误；
(4)图幅接边没有遗漏和错误；
(5)图廓整饰应符合要求。
本次管线探测所采用的工作流程（图13）。
图13 管线探测工作流程图

5.3管线探测准备工作
在现场进行管线探测之前，要做好准备工作，充分细致的准备工作是成功进行管线探测的重要保证。准备工作主要包括资料准备、人员准备及设备准备等。资料准备工作主要包括管网分布图和测量控制点坐标等，并向知情者了解情况。
根据所掌握的资料，结合管线探测工作内容及其工作量做出判断的基础上，合理安排工期，确定参加的工作人员和设备。做到人员组织严密，仪器设备完整。
5.4 管线探测
前期准备、调查工作完成后，及时组织探测班组实地探测。探测时，针对不同情况和环境选择最适用的仪器设备，调整探测参数发挥仪器最佳性能。在探测过程中，往往有的地方不能一次确定，此时要有耐心，尝试变换激发装置的位置、角度、频率、提高或降低接收机的高度。用多种方法探测并相互验证，查明主干线位置后，再延主干线查找分支管线的位置，最后用两种以上的方法确定管线的埋深。金属管道主要采用金属管线探测仪对测区进行网格式扫描、追踪探测。非金属管线部分主要采用现场调查的方法并辅以开挖探沟现场调查的方法，最终确定管线的平面位置及埋深。本次管线探测频繁使用电磁感应法与夹钳法。
各种管线探查的方法遵循以下原则：
（1）金属管道，根据条件适宜采用直接法、夹钳法及电磁感应法；
（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；
（3）管径（相对埋深）较大的金属管道，宜采用直接法或电磁感应法；
（4）电力电缆宜先采用被动源工频法进行搜索，初步定位，然后利用主动源进行精确定位、定深，当电缆有出露端时应采用夹钳法；
（5）电信电缆和照明电缆应采用主动源电磁法及夹钳法；
（6）非金属管道应采用现场调查法和开挖探沟法进行定位定深探测。
5.5管线点测量
管线点的平面和高程采用GPS方法测定，测量控制网覆盖整个测区，有效保证点位测量精度，最后内业成图。
6 测量成果
6.1坐标、高程起算依据
测量用地形图和测量控制点成果由委托方提供，共有5个导线点成果，控制点数据详见表6-1。

表 6-1 管线测量使用测量控制点坐标
序号
点名
横坐标
纵坐标
高程
1
4R2
493523.612
330542.640
39.653
2
4R3
493636.944
330579.238
40.232
3
4R5
493993.000
330786.800
40.594
4
4R6
494122.811
330818.237
40.314
5
4R11
493433.844
331074.281
41.097
6.2 综合地下管线成图及编辑
本次成图软件采用南方CASS7.0版专业测绘管线成图软件，根据外业记录和管线点编号生成管线点成果表，并形成数据文件，软件将根据数据文件自动展绘其平面位置，根据管线外业探测记录编辑成正式的1:500综合地下管线成果图（见附图）。
7 工作质量
本次地下管线详查工作南侧东西向道路及两侧20米范围，共计探出6条通讯光缆， 3条直径1.5cm，2条直径3cm，1条直径4cm。其中属空军某部通讯连为2条直径1.5cm光缆，属空军某部通信团为2条直径3cm光缆，其余1条直径1.5cm与直径4cm光缆为地方通讯部门铺设，由于埋设年代较久，埋设方式比较简单，望施工单位动土时注意其安全。其余部分管线详见附图。
探测工作通过重复探查进行质量检查。隐蔽管线点随机抽取30个点进行重复探查。平面位置定位误差中误差为±3.9cm、中心埋深中误差为±9.0cm；明显管线点随机抽取50个点进行重复探查。中心埋深中误差为±5.4cm。
管线测量质量检查，随机抽取50个点进行检测。平面位置中误差为±5.1cm、高程测量中误差为±3.2cm。
探测及测量工作质量满足本次工作的要求。
（1）管线高程数据取值方法
类型
管线构筑物类型
外顶高程
内底高程
污水、雨水

√
直埋管线

√

其它
套管、管块、管埋
√

方沟、拱沟、涵洞、隧道等

√
（2）管线图色别及管线点图例
管线种类
电力
电信
给水
燃气
热力
工业
污水
雨水
代 码
DL
DX
JS
RQ
RL
GY
WS
YS
颜 色
红色
绿色
蓝色
紫色
橘黄
黑色
褐色
褐色
明显点

隐蔽点

8 结论及建议
（1）本次管线详查完成指定测区范围内所有管线探测工作，管线位置全部投影标注到地面并测量成图，探测、测量精度满足详查要求，可以作为施工参考。
（2）在进行直埋管线盲探时，由于探测仪器本身的局限性，可能产生部分电力、电信、燃气等管线探测位置不够准确或遗漏个别管线，请设计及施工单位在施工前结合人工槽探的方法进行探查，以确保施工安全。

附件1： 工作量统计表
序号
面积（平方米）
备注
S1
73909.0

S2
1459.0

S3
81314.0

S4
5247.0

S5
16912.0

S6
11099.0

S7
24553.0

S8
12552.0

合计
227045.0

说明：面积具体位置位置详见附件2：巩华城及北区一级开发项目地下管线详查探测面积及探沟位置示意图