管线探测报告.doc
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城市管线探测技术总结报告
1.工程概况
1.1工程的目的，依据和要求
为了满足XX市XX区城市规划、设计和建设工作的需要，加速城市规划建设工作的正规化、科学化、现代化进程，提高城市管理水平，确保地下管线的安全运行，以高起点、高标准、高质量、高效率的开展XX区城市管线普查工作，完整系统地查明城市管线现状，形成一套完整统一的管网资料，建立XX区管网信息管理系统，实现城市管网数据整合和数据动态管理。
华北地质勘查局五一九大队依据《XX市XX区城市管线普查探测工程合同书》及《XX市XX区管线普查探测技术规程》的要求，对II标段测区内的电力、电信、给水、排水、燃气、热力、工业、、不明管道管线进行普查工作，查明其在地表的平面位置、埋深、规格、走向、性质等属性。
测量管线点的坐标及高程，加密等级导线网。
编制计算机数据成果文件，编绘1：
500综合管线图和1：
500专业管线图，形成完整统一的管线探查资料和准确的空间位置数据，为建立XX区城市管网信息管理系统，提供真实可靠的基础数据。
1.2测区地理位置、物理特征、施工环境
1.2.1测区地理位置
Ⅱ标段测区位于XX区中部偏东位置,普查面积46.00平方公里，其四角坐标为：
X:
102250Y:
604000;X:
102000Y:
612000;X:
95000Y:
604000;X:
98000Y:
612000。
测区位置示意图
1.2.2物理特征
XX中心城区为新建区，地表1—3米以回填粘土和碎石为主，介质虽不均匀，但磁性较弱，与管线存在明显的电性差异，各种管类不同材质之间物性差异也较明显。
管线埋深大多小于2米，1米左右见多。
管线敷设比较规则，干扰较小，具备了良好的管线探测条件。
钢、铜材质的管线信号特征清晰明显，铸铁次之，区内所涉及各类管线的材质可分为6个种类：
钢、铸铁、砼、铜、光纤、塑（PE）。
1.2.3施工环境
测区内的主要道路有：
XX县大道、贸城路、首南路、日丽路、惠风东路、天童路、前河路、学士路、嵩江路、堇山路、四明路、泰康路、钱湖路、创新路、宁横路、下应大道、学府路、金达路、诚信路等。
其管线种类有给水、排水（雨水和污水）、液化气、电力、电信（网通、联通、移动、广电、铁通）、热力、石油等。
管线现状调绘资料除测区边缘地带没有、其它路段较全，对本次管线普查探测工作具有一定的参考和指导意义。
根据探查表明：
本区管线基本布设在道路两侧慢车道、人行道和绿化带内。
有些路段管线比较密集，其中给水、排水、电信、电力管线分布面较大。
给水管线管径小于DN500mm材质多为铸铁，埋深1米左右。
镇海炼化原水管管径1200mm材质为钢。
XX市自来水总公司原水管管径为1600mm，材质为钢。
排水埋设方式为管道，性质为雨污分流，污水管线靠泵站提升排流。
电信管线以塑料管集束埋设方式居多，少部分为水泥管块。
部分主干路段有多家电信管线平行较近或交叉。
液化气管线比较少，其材质主要为塑料（PE）管。
测区内新建道路较多，而且十字路口多，但正在修建和待建路段不少，以至于断头路较多。
车流量不大，通视条件较好。
个别路段管线密集，上下重叠交叉，对探测有一定干扰。
XX区内河流较多，有些路段雨水井积水较深，使确定流向及调查管径困难，污水管线较深最深可达8米以上，且为泵站定时抽排，井内积水大多时都较满，给探查和量测工作增加了难度。
1.3工期及工作量
1.3.1施工日期
华北地质勘查局五一九大队施工队伍于2006年6月23日进驻施工现场，6月26日开始进行仪器一致性测定及探测方法的有效性试验工作。
于9月10日结束并由省质检站验收通过试验区2k㎡的试验探查工作，并相继转入对全区的探查工作。
并将测区划分为4片（不包括试验区）进行探查，将4片不同期提交监理检查验收。
于2007年1月5日提交最后第四片探测成果交监理组检查。
1月9日开始对监理组提出的问题进行整改，内业整理。
2007年1月12日对权属单位提出的问题进行复核，补测工作。
2007年1月提交成果资料。
1.3.2完成工作量
1.3.2.1完成测量工作量
II标段全区共布设了14个导线网，14条附和导线和11条支导线。
三级导线点469个，图根导线点25个，控制面积44平方公里，测量管线点38727个（不含试验区）。
1.3.2.2完成物探工作量
探查管线种类：
给水、排水、电力、电信（网通、移动、联通、广电、铁通、电信）、燃气、热力、工业等7种。
探查管线点总数为38727个，其中明显管线点26127个，隐蔽管线点12600个，探查管线总长度876km，平均点密度为22.6m/点，探查面积44k㎡。
编绘1：
500数字化综合管线图556幅，1：
500专业管线图1877幅，提供数据光盘1张。
工作量见表（1.3.2.2）（不含试验区）
探查工作量统计表
表1.3.2.2
管类
管线点数
管线长度
（km）
备注
明显点
隐蔽点
合计
给水
2489
5673
8162
154
排水
14328
1054
15382
263
电力
5588
705
6293
183
电信
3457
3073
6530
215
热力
95
714
809
14
燃气
170
1289
1459
43
工业
0
81
81
4
合计
26127
12600
38727
876
1：
500综合管线图557幅1：
500专业管线图1877幅
2技术标准
2.1作业的标准依据
2.1.1《XX市XX区城市管线普查探测工程合同书》（以下简称《合同书》）
2.1.2《XX市XX区管线探测技术规程》（以下简称《XX规程》）
2.1.3CJJ61—2003《城市地下管线探测技术规程》（以下简称《规程》）
2.1.4CJJ8-99《城市测量规范》（以下简称《规范》）
2.1.5《XX市XX区管线探测工程II标段技术设计书》（以下简称《设计书》）
2.1.6《XX市XX区管线普查补充规定》（以下简称《规定》）
2.2坐标和高程的起算依据
施测前由XX区规划分局提供了控制点成果。
均为一级GPS控制点，控制点成果为XX市独立坐标系，高程为1985年国家高程基准（新）。
3.物探技术方法
3.1人员及设备
本次工程先后共有34名工程技术人员参加，先后组成投入12个探测组，3个测量组，1个质检组，1个内业组。
（见表3.1.1）
施工主要技术人员一览表
表3.1.1
姓名
年龄
职务
职称
46
项目经理
高级工程师
25
项目副经理
测量技术负责
工程师
52
技术负责
高级工程师
29
探测组长
工程师
30
探测组长
工程师
29
探测组长
技术员
28
探测组长
工程师
26
探测组长
助工
24
探测组长
技术员
23
探测组长
助工
24
内业组长
技术员
24
测量操作员
技术员
25
测量操作员
技术员
24
测量操作员
技术员
26
探测组长
助工
24
探测组长
助工
22
探测组长
技术员
25
探测组长
助工
36
探测组长
助工
施工中投入主要设备：
（见表3.1.2）
工程投入主要仪器设备表
表3.1.2
设备名称
型号
产地
台（套）
管线探测仪
RD4000
英国
6
管线探测仪
RD433
英国
4
数字式管线仪
G2
美国
2
地质雷达
SIR-20
美国
1
全站仪
拓普康602
日本
1
全站仪
索佳-22D
日本
1
绘图仪
HP500
美国
1
台式计算机
联想
中国
5
打印机
HP3738
美国
1
水准仪
欧波CST32X
天津
1
GPS接收机
Trimble5700
美国
3
投入本次工作的测量仪器属国家强制性检测设备，2台全站仪，一台水准仪于2006年4月11日经北京精密光学仪器质量检测站及国家光电测距仪检测中心检定，仪器各项技术指标均符合要求。
（详见XX区城市管线普查测量仪器检验报告）
3.2仪器一致性校验及探测方法试验
根据《规程》要求，在开展地下管线探测前，组织技术人员对测区内给水、电力、电信等管线进行了探测方法试验，并对投入作业的探测仪器进行了一致性对比校验。
通过校验，确定仪器一致性对比良好，性能稳定，校验结果达到《规程》要求，并投入本测区使用。
通过对不同管类，不同埋深，不同工作频率，不同收发距的试验。
结果表明，本区给水管线探测采用直接法，效果明显，精度高。
电信线缆在多根条件下以夹钳法效果最好，感应法效果差。
在单一线缆情况下，夹钳法和感应法均有良好效果。
从试验结果看，各管线工作频率均以33KHZ为好。
其信号稳定，抗干扰强，探测精度高。
埋深测定以70%法效果好，与实际偏差不大，满足《规程》要求，数字式管线仪测深以直读为主。
（详见方法试验报告）
3.3已有资料分析与利用
3.3.1测量资料收集与利用
施测前由XX市XX区城市管线普查领导小组办公室（简称“XX区管线办”）提供的控制点成果，经实地勘察，大部分控制点保存完好，经检核平面精度满足本次管线探测工作需要，高程需重新做四等水准，方可作为起算数据。
XX区管线办提供了测区1：
500地形图，作为本区选点及施工草图。
3.3.2调绘图纸资料分析与利用
在施工前，由XX区管线办组织管线权属单位编绘了1：
2000专业管线调绘图，该调绘资料能包括区内大部分管线，并示意性的反映了管线的现状。
通过本区的实地探测工作证实，大部分调绘图中管线与实地准确位置有一定偏差，有的偏差较大，甚至错误，所以本测区探测工作中调绘资料只作为参考、示意，不作为确定管线点的依据。
3.4管线点编号及标注
3.4.1管线点编号
外业各类管线点的编号是由各管类代码及数码组成，各类管线点编号全区为唯一。
例如：
“JS410”，其中JS为给水代码，“4”为组别号，“10”顺序号为该给水管线的外业编号,或“4JS10”，其中“4”为组别号，JS为给水代码，“10”顺序号为该给水管线的外业编号。
外业探查成果现场记录于《地下管线探查记录表》表中，各项内容实地填写，准确、字迹清晰、工整，无涂改和伪造现象。
各管类外业点号采用双代码，两测区接边处代码前加标段号。
图上各类管线点的编号为图上编号（内业编号），以1/500图幅为一单元进行编号。
其组成方式为管线代码与流水号，其流水号为3位数，例：
“JS110”、“YS003”等，图上管线点编号由内业完成，其编号顺序由上到下，由左到右，先主干，后分支。
3.4.2管线点标注
各类管线的定位点，均以管（沟）道的几何中心和附属物的几何中心为准。
一井多盖或一井多阀按比例实测井框，井几何中心加测管线点，管线入井位置设管线点，记录井边点，井框用管类颜色。
对电力井室大于1.5m×1.5m按比例测井框,要求与一井多盖相同。
各管线点间距在建筑密集区不大于75米，其它地段均小于100米，个别电信空管两井间直线距离不超过100米。
探查确定的管线点在点位中心位置设标志。
所设立的标志均保存期长，不破坏和影响市容市貌，根据实地条件情况，在沥青地面钉钢钉、草地及非硬化地面钉木桩等做法，并用红油漆以点为中心画圈做醒目标记，在点位附近易长期保留的地方标注点号及拴点距，为后续工作和检查寻点提供了便利。
3.5明显管线点调查
对测区内规定探查范围所包括的各管类所有明显点都进行了调查。
对明显管线点量测的内容为：
管线的埋深与管线的断面规格（管径）。
排水管道及电力沟道的埋深，均量测管底、沟道底至地面垂直距离。
给水、液化气、电信类管块管线埋深均量管顶或管块顶至地面垂直距离。
埋深量测采用检验合格的钢卷尺和量杆读数至厘米。
对地下管线的断面尺寸（宽×高）量测时，遇有不规则的电力、电信管块，断面尺寸按最大断面量取，断面尺寸包括所有的管孔。
断面尺寸（管径）量测读数记录单位为毫米。
3.6隐蔽管线点探测技术方法
管线探测遵循的原则为：
从已知到未知、从简单到复杂、方法有效、快速、复杂条件下采用综合方法。
由于各类管线的材质不同，其所具有的地球物理特征各有差异。
对各类地下管线探测时，则根据不同地电条件选择不同的仪器,不同的工作方法和工作参数，达到精度要求。
本区给水、热力、电力多为金属管线，在探测过程中根据管线现状，环境不同，探测方法不同,达到最佳效果。
3.6.1金属管线探测
本区热力管线有直埋和架空两种，材质为钢，信号好，探测难度不大。
给水管线多为金属管。
但其中有部分球墨铸铁材质管线探测仪接收号较弱，在埋设较深和有干扰地段采用常规方法探测有一定难度。
本区金属管线大部分采用英国雷迪管线探测仪和美国“探验者”G2型管线探测仪进行探测。
有明显点出漏处，采用直接法对明显点两侧进行探测，否则用感应法探测。
针对探测难度较大的特殊线段，对有条件的点采用了钎探和开挖验证。
对适用于地质雷达的难点线段采用探地雷达法确定其点位和埋深。
（1）天童南路一给水管线为DN400球墨铸铁，其中一段受地下路灯线干扰影响，难以准确定位和定深，在先将路灯线精确定位后，于绿化地中避开路灯线旁侧连续多点钎探到该管线。
（2）金谷路上DN800给水为管球墨铸铁管材质，探测深度明显比两侧已知井偏深，后采用钎探方法确定了埋深。
（3）金达路、诚信路等路段，有的给水球墨铸铁材质管线用雷迪4000探测信号不清晰，异常中心峰值不明显，实测埋深偏深，后采用G2数字管线仪探测，经验证，平面位置和埋深与实际偏差不大，满足精度要求。
个别有干扰的是使用地质雷达探测定深，与相临已知点对比误差不大。
3.6.2对线缆类管线的探测
对电力和电信线缆类管线探测时，尽量采用了夹钳法或有效可行的感应法。
测区大部分位于新城区，十字路口较多，也是管线复杂的地方。
对电信等线缆类管线探测时，分别施加信号于管块左右两侧电缆，然后分别定位、定深，并根据两端线缆所处位置进行定位、定深修正，取修正后的中间位置为定位点，取埋深中值为埋深值。
对分支直埋管线采用夹钳或感应法追踪探测，分支去向不同的则进行分别追踪探测。
本区有些十字路口，一些通信类管线和电力管线都是从路的一边穿越到另一边，为确定管线的实际位置和埋深，有线缆的采用夹钳法，无线的采用管内穿金属线的方法，增测管线点。
对于道路两侧的电信类无线空管，为确定避开其它窨井和障碍物的准确拐点，也采用穿线的方法，增测管线点。
对单一光缆探测时，采用了数字G2型探测仪夹钳探测效果比较明显。
3.6.3严重干扰和复杂地段的探测
1）测区大部分位于新建城区，道路多、十字路口多，地下管线较密集，部分线段相互交叉、重叠时探测有一定干扰，尤其是主干道路交叉口地段比较复杂。
探测时依据现场条件，管径大小及被探对象与周围介质的差异特征等特性，以及现有管线调绘资料，从易到难，从已知到未知，从外围到局部，从单一到复杂，多种方法综合探测。
探测管线种类以排水、电信、电力、给水等为序。
探查某种管线时留心观察与其它管线的相对位置和可利用信息。
探测时尽量采用受外界干扰小的直接法，夹钳法。
XX县大道南侧4条电信管线平行相距小于1米，还有交叉现象，干扰较大，探测时采用夹钳法从两侧已知井分别进行探测，并对同一井内管线分别施加信号于不同线缆上，以取得探测数据的统一，并改变工作频率，增大输出功率，增强信号较弱线缆的分辨率，最终分别确定出目标管线的平面位置和埋深。
2）测区内前河路与堇山路交口处，有几条给水管线交措重叠，由于后期地貌变化，覆盖土较厚，给水管线埋设较深，且有浅层电信电力等管线交织于此，探测此处给水管线难度较大，我们调集有技术经验作业人员，先把此处的电信、电力、石油等易探测的管线搞清，再避开其它几种管线，逐一对给水管线探测。
探测时利用直连、感应、压线法、变换频率等手段，对不同点反复互换方向进行探测，将被探管线测定后，对给水管线穿电力井及穿电信井的怀疑点进行确认，即将探测仪接收机及发射机互换于井底反复探测，确定给水管线穿井底通过的可靠性，确认后又于电力及电信井底部钎探到该管线，从而准确、可信地确定了该处给水管线复杂的连接关系及复杂的管线现状。
3.6.4非金属管线探测
非金属管线指水泥、塑料、陶瓷、玻璃钢等非金属材质为主的管线,其有的管壁中加有金属筋的砼管可有较弱的探测信号。
其它非金属管线用普通管线探测仪无法探测。
本测区内需探测的非金属管线主要有：
给水砼管、、燃气塑料（PE）管、电力电信无线缆非金属套管等。
对上述非金属管线的探测方法，则根据管线的性质及材质，本测区分别采用了开挖、探地雷达、管内穿金属线示踪探测等方法。
1）由XX县大道延土桥路至诚信路DN200砼管，该管线局部有明显点及线段出露，过桥两侧及穿路管材为金属钢管可探测，大部分埋设于非硬化地带。
探测该管线时，先将明显点及能探测的管线确定，再按照由已知到未知的原则逐步推进探测。
由已知管线点量取至马路中线的距离，至下一需确定管线点位置按已知点与马路中线的距离初步定位，采取钎探和开挖的手段，将此管线逐点定位探出，探查结果显示该管线埋设较规律，大部分埋深小于1米。
2）XX县大道与下应北路交叉口DN300给水管线，该金属给水管线于该处一河道两侧探测信号终断，原判断为断点预留口，但此定论明显不合理且缺少依据，后经详细探测定位后，将终断点开挖验证，实际情况为断点由钢管变材质为塑料管。
3）本测区液化气管线大部是非金属管线，只有测区东部的东钱湖一号路的燃气管线为钢材质。
其管径160以下居多，最大为300mm。
采用探地雷达只能解决部分问题（埋深小于1米），依据权属单位的竣工资料，对过路加钢套管的线段用管线探测仪可加测管线点定位（泰康路与学士路交口，四明路与钱湖路交口，诚信路与下应北路交口处，启明路与金源路交口，嵩江路与大部分路交口均可测定，贸城中路和锦寓路交口，天童北路与贸城中路交口等）。
对无法确认的路段，请权属单位技术人员到实地指认确定位置和埋深。
为验证调绘资料和指认的准确性，选择了开挖验证，贸城路从钱湖路向东，调绘图与指认不一致，按实地指认的位置开挖2个点，都挖到了管线，证实指认比较准确。
学府路北环路段按调绘图指示位置开挖两处，均见到了管线。
首南路与文苑路交口西侧按指认垂直管线走向开挖了两处近两米长的深沟，均未见到管线，证实所指认的位置有误，并排除了一侧区域有此管线的可能性，后于其另一侧挖到此管线，管线位置与调绘图相吻合，证实调绘图准确。
首南路与前河南路交口西侧过桥液化气管线调绘图和权属单位施工人员实地确认桥两侧都有90°转弯，开挖后却证实是直线。
在嵩江路、天童南路从XX大道到新建外环，创业中心金达路、启明路等路段按调绘图所确定的位置，选择多处开挖点都挖到了管线，说明近几年新埋设的管线竣工资料比较准确。
经实践检验证实调绘图和指认不能作为确定管线的可靠依据，只能作为参考。
本区共探查液化气管线43km，对金属套管用管线探测仪定探测点79个，明显点192个，开挖有效点53个，雷达探测剖面22个，合计346个点，对区内液化气管网位置基本形成了控制。
4）本测区内有部分电信电力管线为无线缆的通道空管，其材质大部分为塑料管或砼，对此类管线的探查中，两井之间有时超长，或有弯曲拐点，有的连线之间错误的显示贯穿其它管线井。
针对此类情况，采用示踪法探测解决，即将有一定硬度的金属线顺被探管线的空管至需探测位置，可准确探测确定该管线的平面位置及埋深。
对有的埋深不大且井中积水较少的排水管线，此方法也很有效，本测区利用穿线示踪探测法解决了大量问题。
4.测量技术方法
4.1控制网的布设
控制点布设主要是以XX市XX区城市管线普查领导小组办公室提供的一级GPS控制点为起算点。
布设14个导线网、14条附合导线和11条支导线。
4.2控制点的选埋
控制点的布设是根据管线的走向进行布设，点位选在通视良好，便于保存且宜发展的地方。
所有图根点标志采用3㎝长钢钉，标志点中心用红油漆描画8㎝×8cm矩形方框做为醒目标志，并在附近易保留的地方标注该点编号及标注距离。
在测区范围内布设三级导线点469个，图根点25个。
4.3导线点编号
导线点的编号是按罗马数字加阿拉伯数字组成，罗马数字在前阿拉伯数字随后的方法编制。
如“III1”。
代表三级1号点。
4.4观测方法
4.4.1图根导线平面测量
导线观测采用三联脚架法。
角度观测、边长观测严格按《城市测量规范》CJJ8-99中要求施测。
电磁波测距导线主要技术要求
（表4.4.1）
要求
方法
导线全长（m）
平均边长（m）
测距中误差（mm）
水平角测回数
测角中误差（〞）
方位角闭合差（〞）
导线全长相对闭合差（1/N）
二级
导线
2400
200
≤±15
1
±8
±16
1/10000
三级
导线
1500
120
≤±15
1
±12
±24
1/6000
图根
导线
900
80
≤±15
1
±20
±40
1/4000
注：
N为测站数
《规范》规定，光电测距导线的总长和平均边长可放长至1.5倍，但其绝对闭合差不应大于26cm。
4.4.2高程测量
高程测量采用电磁波三角高程测距法，与导线测量同步施测。
由全站仪观测直读平距和高差，观测方法严格按《城市测量规范》CJJ8-99中要求观测：
垂直角观测技术要求（表4
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