城市地下管线测绘测量技术

汤万清

中山市规划设计院有限公司528400

摘要：随着我国城市化进程的不断加快，城市地下管线的建设也日益受到关注。在对地下管线进行测量时，精确的测绘技术手段，可以确保测量结果的准确性，从而对城市建设和发展起到重要作用。有关测绘技术的步骤和操作非常简单，有关人员可以利用测绘技术对地下管线进行测量，大大提高了工作效率。文章对目前市政管道的现状和具体的测量方式进行了介绍，并对其测量技术和运用中的关键问题进行了分析。

关键词：城市；地下管线；测绘测量技术

引言

铺设地下管线的目的，就是为了对城市自身内部的能量信息和物质信息进行传输和交流，以满足城市居民特定的生产生活需要，从而提升他们的生活质量。当前，随着城市规模的不断扩张，地下管线的扩容也随之增加，这就对地下管线的勘测与测绘技术提出了更高的要求。在目前的形势下，有关部门应对传统的检测方法进行改革，对埋地管线进行科学、合理的管理，从而提高埋地管线的铺设水平，提高施工效率。

1、城市地下管线的现状

1.1城市地下管线的现状分析

当前，我国城镇化的迅猛发展对城市基础设施和重要基础设施——地下管道，特别是其测绘和测量精度提出了更高的要求。在过去的城市规划和建设中，由于我国城市的现代化建设起步较晚，而且还没有形成统一的规划，因此会出现许多问题。然而，在新时代，随着社会的发展，人民的生活水平得到了极大地提升，因此，在地下管线铺设过程中出现的问题，也就成了人们关心的焦点。因此，为了更好地与社会的发展相适应，满足人民的生活需要，有关部门必须提高对地下管线埋设工作的重视程度，并加强对其的管理。然而，随着地下管线的数目越来越多、类型越来越多，这些都将对其埋置、布置产生直接的影响，所以要解决这些问题，就必须提高地下管线的测绘与测量精度。

2、地下管线测量中测绘技术的应用

2.1GPS网络下RTK技术分析

2.1.1参数的转换

在传统的GPS模式测量技术中，通常使用WGS-84坐标系。在实际测量工作中，也可以使用80和54坐标系，以及局部独立坐标。因此，有必要对WGS-84坐标系进行合理的变换。因此，在GPS网络下应用RTK技术时，需要进行坐标的转换，有四参数法、坐标校正法和七参数法。

坐标校正法在实际应用中，通常要求在两个或更多的可控范围内，并要求修正参数的分布均匀、合理。采用GPS网格RTK技术，不需修正参数，就可使移动台以GPS为参照点，实现对地下管线的精确测量。当在测量过程中出现固定解时，需要记录其坐标。在需要校正的测量点上，使用GPS网络RTK技术中包含的软件，科学地校正已知点和测量点的坐标，并获得相应的转换参数。转换参数后，确保交错分量不高于5厘米，然后使用RTK技术测量城市地下管道。

2.1.2外业施测

GPS系统可以使用用户名和密码设置使用权限。要利用GPS网络中的RTK资源获得相应的差分，需要提供服务器的口号、IP、密码、用户名等信息。RTK软件提供商进行相应设置后，即可连接GPS。该系统使用CMR和RTCM方法将网络差分数据传输给用户，并执行相应的管道测量。利用GPS网格RTK技术，可以快速获取管线点的三维坐标。在测量过程中，历元的数量应大于5，采样频率应为1秒。在实际测量中，应设置定心杆，以确保在定位过程中保持相对稳定的状态。当VRMS小于0.05厘米且HRMS大于0.03厘米时收集数据。采用GPS网格RTK技术进行地下管线测量时，要保证各测点的精度，确保各测点精度。采用全站仪进行管道测量时，应根据需要增加相应的加密根控制点，并用三脚架固定接收器。观测时，控制点应独立初始化两次，每次测量应收集两组信息。每组信息采集的时间应大于10秒，当数据差异不超过2厘米时，任何一组数据都可以作为测量的基础。

2.1.3对精度进行分析

在地下管线的测量中，可采用相应规范的全站仪对管线的坐标和图根点进行反复测量，以确保测量数据的准确性。

2.2全站仪测绘技术

全站仪作为一种实用的测量工具，得到了广泛的推广与使用。它的主要优势是：即使是被高耸的树木、建筑物等阻碍，全站仪也不会受到影响，可以顺利地进行测量。该方法精度高、施工时间短、施工过程中不受气象条件的影响，可大幅缩短施工周期。同时，全站仪也有其不足之处：工作进展缓慢，工作效率不高。若在测量管道时已有回填，则测量更为麻烦。在进行测量时，要耗费大量的人力、物力，而且必须有两个人进行，因此，它的工作量很大，数据量也很大，而且处理起来也很麻烦。

2.3高程控制测量

在利用图根水准或者光电测距三角高程测量方法对地下管线进行测量的时候，应该把它设定为附加路径，但是不能多于两次，但是在一些区域，因为地形的原因，附加路径不能被正常设定，也可以设定为一条支线，但是要加强监测，保证测量结果的准确。为了确保图根水准的准确性，应使用至少DS10级的水准仪，并结合普通水准尺进行单程观测，将读数精度设定为毫米，在实际观测时，必须使用尺垫来确保测量结果的可靠性。此外，在进行光电测距三角高程的测量时，应与导线测量相配合，采用检测合格的标准钢尺量测仪器的标高、标高，并做到毫米级的精度。在利用全站仪的极坐标法测定靶标控制点时，要用光电三边高程测定台面的高度，而垂直角要用中间线测定。

3、加强管线测量技术应用措施

3.1采取严格的监督验收措施

在做好这项工作的同时，必须对其进行严格的监管。为使地下管线测绘技术更好地发挥其优越性，有关部门应加强对施工人员的控制，使施工单位能够更快地完成施工验收工作。与此同时，要建立健全的监测和审计机制，保证监测工作能够成功地进行，而且能够满足要求，最后获得最好的监测结果。

3.2建立城市地下管线的数据信息库

有关人员还应结合实际，科学合理地构建城市地下管线的数据信息库，为管线测量的质量提供依据。我们可以从如下几个方面着手：一是要让相关的人把这些信息整合起来，形成一个整体；其次，要充分运用有关资料，包括收集、编辑、建设等过程，建立较为完备的资料库；最终，要让数据库的功能得到最大程度的发挥，保证该数据库具有数据整理、信息检索、计算分析、项目管理等多种功能，从而更好地提升地下管线的发展与管理，为地下管线资料与信息的安全存储与管理提供强有力的保障。

3.3提高测量精度

在埋地管线的测量中，准确的测量是至关重要的，因此，有关部门在测量过程中，应加大对测量精度的关注。在测量过程中，如果出现了地形比较复杂的情况，则应结合实际情况，适当地增加控制点数。在全站仪控点中，不但要保证两点以上的通视，而且要保证支撑点的数目。在选择点位时，应以高处为首选，这有一定的好处，既便于保存，又可避免外部因素对其产生的不良影响，且可满足RTK测量时的实际需要。同时，为保证测量精度，需要选用精度高、性能好、可靠性高、抗干扰性强的仪器，降低仪器误差对测量结果的影响。在RTK测试中，要尽可能地选择上午和中午，避开温差较大的时段。另外，为了保证测量的精度，在利用全站仪作测量时，还必须考虑到遮挡对测量结果的影响。

4、测绘技术在城市地下管线测量中的应用实例

4.1工程地质

搜集和归类工程地质数据。它的工作内容主要有地下管线的测量、地质勘查和工程测绘。在日常施工过程中，城市地下管网经常会遇到许多的问题，例如：因为地形因素而造成的无法布设高差、线路埋深大以及其他一些对管线精度要求较高等。要解决这一问题，就必须对原来的地基进行适当的调整和加强，使之符合其功能要求；此外，还有地面控制点测设、地勘等工作。测绘工程是一门综合性很强的专业，它的工作量也很大，所以在测量过程中，必须对它做一些调整和加强；而地勘又属于一项非常繁琐且复杂而且费时、耗资比较多事并且难度较高作业。

4.2地下管线测点布置

地下管线测点布设原则：在进行地下管线测点布设时，既要结合现场条件进行合理布设，又要保证测点的准确性。测量仪器的选用、布置和测量方式等都要按照规范进行。除此之外，为了确保数据采集过程和结果处理可以更加精确地完成，还需要做好对地面点位的控制检测，以及高程水准路线的复核工作；最终，通过构建一整套完善的城市地下管网体系，实现管线综合测量技术指标的体系化建设，保证其有效运行，从而推动我国城镇化的进一步加快发展，提高经济效益，是一项重大课题。

结束语

因此，将测绘技术运用于城市地下管线的测量，是目前城市地下管线测量的主要手段，对城市建设与规划起着举足轻重的作用。测绘法是一种可以准确地对复杂地形进行放样，并建立起完整的、高标准地控制网的技术。与此同时，还能够将地理坐标系统与计算机图形编程相结合，来完成对各种数据信息的处理，利用现代科技手段，精确测算出地面点位和其他地下工程施工情况，为后期的城市建设提供详细的资料。

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