结合某市政工程管线测量的技术探讨

　　摘要：市政管线的测量是一项重要而复杂的工作，在作业的过程中应严格按照相关规定进行操作，保证管线点的测量精度、衔接好各道工序的交接处，正确操作仪器，细致认真，从而完成高质量的测量工作。本文主要对地下管线探测的基础上对地下管线的现况进行补测和修测技术进行探讨。
　　关键词：市政管线，测量技术
　　本工程测区为西起Y坐标98.5km、东至Y坐标106km；东西向7.5公里；南起X坐标20km、北至X坐标32km,南北向12公里。测区含有1∶1000基本地形图244幅，总面积58.75平方公里。其中原有1∶1000管线图144幅，管线总里程约1228.7km。
　　本次控制测量一般只进行图根控制点的测量，等级控制较少的地区按《规范》要求补做少量等级导线点。
　　1、图根导线测量
　　1）等级控制成果检测
　　收集到的城市等级平面控制和四等水准成果是本工程测量最基本的起算数据，根据《规范》的规定，要对等级控制成果进行检测，衡量其精度是否符合《规范》规定，对不能达到精度要求的控制成果不能使用；并将检测结果形成文件，装订成册上交。
　　2）GPSRTK图根控制测量技术要求
　　采用GPSRTK卫星定位技术测量图根控制点时，为求解坐标转换参数，需选取3个以上的等级点，实时地进行点校正工作。水平校正残差应不大于0.03米，垂直校正残差应不大于0.02米。在起伏不大的地区，3个校正点控制范围不宜大于10平方公里，所有图根控制点均应落入有效的校正范围内。
　　在图根控制点观测前后必须选取测区范围内的两个以上的已知等级控制点进行检核，精度要求为：平面位置互差不能大于±10cm，高程互差不能大于±6cm。
　　外业观测时基准站和流动站应严格按照《全球定位系统城市测量技术规程》的规定进行操作和记录（数据记录包括三维坐标成果和原始观测数据），并提交原始观测数据供审查。
　　GPSRTK观测的主要技术要求下表
　　
　　站名 卫星高度角（度） 有效观测卫星数（颗） 观测时间（分） 采样间隔（秒） 天线高测量 天线对中精度
　　基准站 ≥15 ≥5 连续 5 测前、测后 0.5mm
　　流动站 ≥15 ≥5 ≥3 5 取固定高(2m) 2mm
　　
　　
　　基准站天线高测前量取两次，读数至1mm，关机后在量取一次进行检核。流动站必须使用三角架安置，并严格对中、整平，数据采集时必须使其观测精度控制在±2cm以内，并在有效数不少于5颗卫星的条件下取得稳定的“固定解”作为图根控制点位的观测成果（坐标值和高程值）。
　　2、地下管线点测量
　　1）测量方法
　　在已知控制点上设站，采用极坐标法测定地下管线点位置。高程采用电磁波测距三角高程法施测，同时记录物探点号，按数字化成图的要求，以电子全站仪观测，电子手簿自动记录。
　　2）精度要求
　　平面位置测量中误差ms不得大于±5cm（相对于邻近控制点）。
　　高程测量中误差mh不得大于±3cm（相对于邻近高程控制点）。
　　3）测量内容
　　管线点测量要以物探探查草图为依据，施测地下管线在地面投影点的平面坐标和高程。
　　4）测距边长控制
　　采用极坐标法测量管线点测距边不大于150m，定向边采用长边。
　　5）测量成果数据格式
　　提交电子数据成果，其数据格式按《规范》执行。
　　3、管线探测的精度指标
　　根据《规程》规定，采用中误差进行质量评价的项目有：明显管线点调查、隐蔽管线点探查、管线点测量、图根控制导线。
　　采用合格率进行质量评价的项目有：开挖验证检查、数据一致性检查。其余检查项目要求对检查出的问题限期整改，仅作为质量评价的参考。
　　1）隐蔽地下管线探查精度：平面位置限差δts=0.10h，埋深限差δtr=0.15h（h为地下管线中心埋深，单位为米；当h＜1m时则以100cm代入计算）。
　　2）明显管线点埋深量精度：当埋深＜2m时，其量测埋深限差为5cm；当埋深≥2m、＜4m时，其量测埋深限差为8cm；当埋深≥4m时，其量测埋深限差为10cm。
　　3）地下管线点的测量精度：相当于邻近控制点平面位置中误差ms不得大于±5cm，相对于邻近控制点高程测量中误差mh不得大于±3cm。
　　4）地下管线图的测绘精度：地下管线与邻近的建筑物，相邻管线以及规划道路中心线间距中误差mc不得大于图上的±0.5mm。
　　4、地下管线数据库建立
　　4.1数据格式
　　1）数据编辑范围
　　以测区为单位整体，以原始记录和管线测量数据为依据编制地下管线计算机数据库。
　　2）数据格式
　　计算机数据库以mdb格式存贮地下管线数据文件和以DXF格式存贮地下管线图形文件，其数据格式与MSAccess7.0或7.0以上版本兼容，DXF格式与AutoCADR12以上版本兼容。
　　3）mdb数据文件主要内容
　　xx.mdb文件主要包括管线点属性表内容，按不同管类分别成表。
　　数据结构的设计是地下管线探查的核心技术，数据结构的科学性、先进性和开放性是建立地下管线GIS数据库和GIS系统的基础，本次提供的数据结构，应将所有地下管线属性数据完全集中在mdb数据文件中，使其具有可视性，数据结构具有开放性。
　　4.2平面坐标和高程数据录入
　　管线点属性数据表中，管线点的空间属性数据，按照一定的数据格式，用程序自动进入POINT中，避免手工输入出现差错，其他属性数据由于目前还无法实现电子记录，以原始记录为依据，手工录入。
　　4.3管线属性数据录入
　　管线点属性数据表中，管线点的空间属性数据，按照一定的数据格式，用程序自动进入，避免手工输入出现差错，其他属性数据由于目前还无法实现电子记录，以原始记录和探查草图为依据，手工录入。
　　手工录入的管线属性数据应采用换人检查和使用软件自查相结合的方法进行100%的检查。
　　5、地下管线图编绘
　　5.1综合地下管线图比例尺
　　综合地下管线图的编绘比例尺为1∶1000，共分幅、图名和图号沿用深圳市1∶1000地形图的分幅、图名和图号。
　　5.2平面坐标和高程系统
　　平面坐标采用深圳市独立坐标系，高程系统采用黄海高程系。
　　5.3地下管线背景图
　　以淡化地形要素后的最新一期1∶1000数字地形图作为地下管线图的背景图。
　　5.4地下管线图成图
　　1）计算机自动成图
　　地下管线图成图采用计算机成图软件在计算机上根据mdb数据文件提供的地下管线属性数据自动生成DXF格式的图形。
　　2）计算机成图软件
　　对于数字地下管线探测，计算机成图软件是内业数据编辑、数字成图的核心技术，软件功能包括数据录入、图型生成、图型编辑、图幅自动分幅、输出打印等功能。
　　本次地下管线探测使用我公司自行开发的符合上述功能要求的管线软件（易管网），完成数据编辑和图形编辑。
　　3）管线点数据库的生成
　　本次地下管线修补测工作应反映出地下管线的现状，因此新补测的管线成果应和原地下管线成果按《细则》中要求建立统一的管线数据库。修补测管线点号的编制以公里网格为单位，从原地下管线点号的最大号的下一个号开始编排。
　　利用计算机成图系统分别自动生成管线点成果表、管线点联接码、管线联接码、1∶1000综合管线图及符合《细则》中《计算机成果格式技术规范》要求的1个GXCG.DXF文件和18个*.dbf文件。按提交资料的批次及最后将全测区的数据文件入市政信息中心的数据库。
　　5.5地下管线图编辑
　　1）编辑要求
　　地下管线图的编辑在计算机自动生成DXF图形后，在计算机上进行各种管线注记和图面调整。任何数据修改均应在mab数据文件中修改，以保证每次修改后其数据库、成果表、管线图三位一致，DXF图上只能根据图上数据进行编辑，不能修改任何数据。
　　2）管线注记
　　综合管线图的管线注记包括：点号注记、排水流向注记、管线的断面尺寸、已用孔数/总孔数注记。
　　3）图面编辑
　　图面编辑前，将完成各种注记的综合地下管线图和1∶1000数字地形图叠加，对叠加后的管线图进行图面编辑，编辑的标准是各种文字、数字注记不得压盖管线和附属设施及地物的符号。提交外业检查的预编号管线图对管线点密集处应采取扯旗放大，以利检查。
　　6、地下管线动态跟踪测量
　　1）对测区进行地毯式巡查，记录地下管线修补测线路、管线种类和长度，编写巡视报告（巡视时间、经过的道路名称，需修补测的路段），巡查一般10天进行一次。
　　2）根据巡查的结果对需进行修补测的管线按照管线修补测取舍原则将变化的地方与原1：1000比例尺综合管线图进行对照，确定并标出新增管线或改建管线的位置和修补测范围。
　　3）在日常巡视调查过程中，发现有地下管线改造或新建管线时，及时进行跟踪测量。在管线施工时测量管线埋设的位置及高程，并在管线竣工时再补测地面高程和检修井的坐标。这样能更好地确保修测数据的准确性和可靠性。
　　7、结语
　　市政工程质量关系到城市居民千家万户生命财产的安全，关系到工程项目的投资效益、社会效益和环境效益，关系到城市政府的形象和实践科学发展观构建和谐社会等诸多方面。市政工程的测量控制是能否真正做好，是保证市政工程质量的第一个重要环节，就是把设计蓝图付诸实施，并指导市政工程施工从开工直至竣工，这其中的每一步都离不开测量控制，工程施工如果没有测量的控制和指导是不可想象的。如何把测量做得又快又好，是对施工技术人员一项基本技能的考验和要求。
　　
　　参考资料
　　1.《测绘工程实施细则》（CK/Z13-2003）
　　2.《工程测量控制程序》（CK/C09-2003）