一、概述

隨著數字中國，數字北京，數字中關村的建設，作為信息產業的基礎數據之一，城市地下管線現狀資料，正在隨著GIS產業的發展，越來越受到人們的重視。為科學地進行地下工程的規劃設計、施工和對現有地下管線工程進行有效地管理，人們迫切地需要得到現勢的準確的地下管線的資料，作為科學地進行小區和城市管理的依據，特別是近十年來，我國城市地下管線的信息管理系統的建設居于世界領先水平，已有十個省會城市和近五十個地縣級市建立了地下管線信息管理系統，并且越來越多的城市正建或準備建立之中。與此相對應的城市管線普查工作，小區管線竣工測量工作正在成為測繪市場中新的競爭點，需求量越來越大。集測繪領域多項技術如GPS技術、地下管線探測技術、內外業一體化野外數據采集技術、GIS技術一身的地下管網的數據采集、數據存儲、數據更新與管理信息系統正在形成并且在今后將構成測繪領域深入發展的一個新的領域。本文結合自己多年的工作經驗，論述一下數據采集方面的一些觀點。 

二、小區管線竣工測量的分類和特點 

小區管線竣工測量分還土前的管線測量和還土后的管線竣工測量兩大類。還土前的小區管線竣工測量一般包括：立交橋管線竣工測量，如西直門立交管線竣工測量；住宅小區內為鋪設某一單一管線，如煤氣管線、天燃氣管線而進行的管線竣工測量。主要是通過直接測定管線特征點來完成管線竣工測量工作。還土后的小區竣工測量指建筑小區內管線竣工后并鋪裝完路面、綠地的通過物探方式將管線特征點反映到地面上，再施測各管線特征點，完成管線竣工測量工作。 
1．還土前小區管線竣工測量的特點是：
①邊施工邊測量，東一處西一處，沒有規律，沒有預見性。 
②施工完后馬上就要埋上，這就要求施測要準確，現場要求進行復驗，確保數據正確。 
③由于是施工現場，控制點不易保存。 
④施工周期長，控制點可反復使用。 
2．還土后的小區管線竣工測量的特點：
①管線特征點全部埋在地下，需要用物探的方法將特征點的數據反映到地面上來，同時查明地下管線的平面位置、走向、埋深等。然后對管線特征點進行施測和制作管線專業圖和綜合圖。 
②管線特征點密度大，并且多種管線平行交叉，容易造成探測的難度和施測中特征點同一點平面坐標與高程坐標的不匹配，造成點號混亂。 
③工作周期長，工作量大，給多組作業的銜接帶來難度。管線的外業包括管線探查和管線特征點測量兩道工序，而管線特征點的測量在探查工作完成后才能進行，對工程進度影響較大。 
④由于管線全部埋在地下，管線探測容易丟漏。 
⑤管線特征點的探測精度要求比較高。按《城市地下管線探測技術規程》規定：隱蔽管線點的探查精度，水平位置限差不大于±（5＋0.05h），埋深限差不大于±（5＋0.07h）（h為地下管線的中心埋深，以cm為單位。按I級精度要求）。管線點的測量精度，管線點的解析坐標中誤差（指測點相對鄰近解析控制點）不大于±5cm，高程中誤差（據測點相對于鄰近高程控制點）不大于±2cm。地下管線圖上測量點位中誤差不得大于圖上±0.5mm。 
⑥作業環境相對比較差，施工干擾，人流大，車輛多，給探測工作和人身、儀器設備帶來諸多不便。

三、如何作好覆土前的小區管線竣工測量工作

1．施測前要作好資料的準備工作，主要是收集各種管線的設計圖，依設計圖進行管線竣工測量是保障竣工測量質量，提高效率的重要手段。主要體現在： 
①依設計圖進行竣工測量。這類工程的一個共同的特點，每種管線不是一次施工完，它是東做幾個井，西做幾個井。竣工測量的特點，就是跟著施工走，施工一段，測一段。沒有規律，每天可能要測五、六種管線，但是每種管線只測幾個井，這就要求要及時將所測的點位通過展繪在設計圖等方式，與之比較，如果不一致，就要及時驗算，找出問題所在，防止丟漏。 
立交橋的管線，有的埋得很深達七八米深，如果漏測、測錯，覆土后，就無法補救，即使用物探的方法也很難準確地測出。所以這類管線就要求，施測后要及時復驗，確保施測正確，沒有丟漏。 
②依設計圖，將已測管線展繪、編號，防止編號錯誤。因為立交橋管線竣工測量的特點是一天可能測五、六處，每種管線都測幾點，如果不及時編號，很容易發生重號、錯號的現象，出現質量事故，有些錯誤都不可能彌補。 
2．建立精度適用，密度適宜，點位不易被施工破壞的平面和高程控制網是提高效率，保證質量的重要前提。 
我們用GPS或測距導線及水準測量按《城市測量規范》的要求布設平面和高程控制要考慮兩點： 
①主控制點點位要遠離施工現場，防止由于施工而破壞掉。 
②該控制點要能反復使用，標記要明顯，數量要適宜。 
3．多角度進行檢查驗收是提高產品質量重要途徑。 
①按常規檢查完專業管線圖，就以為基本沒有問題了，而忽略了綜合圖的檢查驗收。實際上許多問題的發現都是在管線綜合圖上發現的。比如測站后視把方向立錯，造成整測站管線平移，反映在綜合圖上就出現一種管線與另一種管線疊加在一起；由于管線高程測錯，造成不同種類的管線在平面位置上的交叉；有些不該穿井的管線穿井了等等。 
②我們在管線的檢查中，要注意將竣工結果與設計圖比較，若發現竣工高程與設計高程相差較大，就要分析原因，往往會發現我們外業調查中出現的粗差。若發現設計圖上有井，而竣工資料沒有井，就有可能漏測。 
③要依靠管線本身的特點進行檢查。如自流形式的管線象雨水、污水管線，管內底高都是從高到低，出現異常，象反坡，十有八九高程出現錯誤。又如雨污水，市話等管線井距是固定的，不固定時，就需要分折原因。 
④要依經驗關注容易出現錯誤的地方，如電力、熱力等管線在注記中容易將管外頂與溝內底高的種類注錯。

四、如何做好覆土后的小區管線竣工測量工作

1．充分收集現有管線資料是搞好小區管線竣工測量的關鍵
小區管線竣工測量的目的是小區為提高自己的物業管理水平，使小區管線的管理納入地下管線數據庫的管理中，提高管理的自動化水平。作為小區的管理者，往往存有小區內大量的管線資料以及熟悉小區管線分布的老同志，充分利用研究這些舊有管線資料和利用熟悉小區管線情況的老同志、活地圖是提高小區管線探測質量和效益的重要手段，可以省去毫無目的的盲探。既節約了時間，又提高了效率。 
2．采用新技術是搞好小區管線竣工測量的基礎
小區管線的特點是管線種類多，點位密集，管線點經常是上萬點，按以前的方法，用極坐標法施測一遍各管線點的坐標，然后又用水準儀施測一遍各管線點的高。這種作業方法，一是效率低，等于對各管線點施測兩遍，二是容易出現某測站管線點記錯的時候，整測站就會出現坐標與高程不配套的現象，而且改都很難改；以前各點坐標和高程都是人工計算，數據量大，給檢查驗收帶來巨大的工作量。新技術的應用在野外數據采集方面主要是內外業一體化，它的特點：①坐標和高程同時采取。②坐標與高程不需要人工計算，直接由程序轉化成表格，形成圖形文件，可形成不同比例尺的管線網圖，成圖精度高。它的這些特點有效地克服了人工計算、展繪帶來的不必要的工作量，提高了作業效率，避免了坐標點號與高程點號不配套的錯誤，進一步提高了作業質量。但是我們在作業中同時也發現由于激光覘牌在作業中經常變換高度，但又未及時通知記錄人員造成高程的粗差。根據這一現象為進一步提高質量，在作業中約定一般情況禁止變換覘牌高度，有效地防止高程粗差的現象。 
3．要根據管線的不同種類、鋪設情況、周圍的環境，確定不同的探測方式
小區地下管線的探查，針對不同的管線，不同的材質和管線周圍不同的地質和相鄰管線的情況，結合自己多年積累的管線竣工測量的經驗，尋找出能滿足探測精度要求的探測方法是搞好小區管線竣工測量探查工作的關鍵技術問題。儀器所反映的異常峰值處的直讀深度因受管線本身構成的材料的影響，埋深的影響以及相鄰管線感應電磁信號的影響與被探查管線的實際深度，有時會有很大的差異，正確地選擇探查方法是提高探查質量的有效手段。 
①并行管線的探查方法 
小區管線的特點之一，管線排列相對密集，種類各異，探查這類管線的主要干擾是相鄰管線的影響。在探測中有時只能判斷出大致有幾條管線，但無法準確和有效地確定其位置和埋深，此時應根據情況，采用不同的方法來確定平行管線的平面和埋深。在實際工作中，探測平行管線最有效的方法是采用直接法及夾鉗法，但需要管線有暴露點及良好的接地條件，它能有效地減少相鄰管線的干擾，突出目標異常。 
對于現場不具備有管線暴露點的平行管線探測，通常采用壓線法，對于間距稍大的平行管線探測，宜采用水平壓線法，將發射機呈平臥狀態置于管線的正上方，可壓制地下管線的干擾，是區分平行管線的有效手段，但兩平行管線間距過小效果不好。對于間距較小的平行管線宜采用傾斜壓線法，將發射圈傾斜使其與干擾管線不耦合，可達到既能抑制干擾管線信號，又能增強目標管線的異常。根據不同的情況，也可利用感應法，在距離發射源約15-20m部位進行探查，盡量調低發射頻率，以避免附近管線的感應影響。或者利用并行管線中的目標管線的南拐點進行激發，使干擾管線上不產生太強的感應電流，達到探測埋深的目的。 
②對于多條電纜的探查。 
在用夾鉗法、感應法對多條電纜探查時，要將探查結果與已知點進行對比確定多種方法的修正系數，對探測結果進行修正。這是因為多條電纜同溝鋪設，造成電纜信號異常疊加，形成雙峰曲線，所探測的深度與實際深度存在較大誤差。對這種鋪置形式的電纜的探測，務必在開始階段，求得準備使用探測方法修正系數，這才能保證整條線的探測質量。 
③上下重疊管道的探查方法。 
在地下管線探測中，經常會有管道在布設上上下重疊。對于金屬管道的重疊，當用電磁法探測時，由于重疊管間的相互干擾，觀測異常為上下管道的異常疊加。用電磁法可對其進行精確定位，而在定深上誤差較大，但是重疊管線不可能總是重疊，可在其分叉處分別定深，推算出重疊處的管道的深度。 
④對燃氣管道的探查，多采用感應法，夾鉗法或被動源法進行探查。但是由于管道內常帶有可燃氣體，所以要特別禁止用直接法進行探查。

五、結束語

以上本人談了一些對小區管線竣工測量的一些粗淺的認識，有不妥之處還望測繪界同仁批評指正。 

參考文獻 
周鳳林、洪立波主編《城市地下管線探測技術手冊》中國建筑工業出版社  1998