张向波
大连市勘察测绘研究院有限公司 辽宁 大连 116021
摘要：近年来，城市道路地下管线探测在城市规划建设中具有重要意义，因此了解城市管线工程现状，可以进一步提高城市综合服务功能。以博爱县城区为例，基于研究区及周边部分D级GPS网点，采用实地调查结合管线探测仪，对道路范围内的给水、排水、电力、电信、天然气、综合管沟管线进行探测，结合道路数字化带状地形图，通过编辑整理，得到研究区1∶500综合地下管线图。
关键词：城市地下管线探测；发展趋势
引言
管线探测的主要任务是查明一定区域内已铺设的地下管线(一般包括给水、排水、燃气、热力、工业等各种管道以及电力和电信电缆等)。查明地下管线的平面位置、走向、埋深(高程)、规格、类别(铺设年代和产权单位)、材质等，并编绘地下管线图。其目的是为了保护已有地下管线，防止施工时造成对管线的破坏。所以，探测范围应包括整个施工区域和可能受施工影响威胁地下管线安全的区域。
1地下管线检测简述
目前，大部分城市都存在地下管线信息不完善以及偏差现象，增加了城市高效管理的难度。为了更好地实施地下管线管理，需要全面开展地下管线检测，明确了解地下管线的埋深与走向，这就需要借助地下管线探测技术进行城市地下管线检测。地下管线探测工作的开展主要是通过电磁法、电磁波法、直流电法以及地震波法等多种探测方法对地下管线与其周围介质进行探测，然后根据两者之间的地球物理性差异推断地下管线的位置。其中，电磁法因为具有精度较高的技术优势，在各管线探测工程中得到广泛应用。该探测方法在具体运用过程中，就是在地下金属性质的管线上施加交变电磁信号，在电磁感应作用下，金属管线与大地会产生回路，而金属管线所具备的集流效应会产生交变线电流，然后通过地面相关设备检测此线电流产生的交变电磁信号，从而明确地下管线所处的具体位置。如果地下管线不是金属性质，或者探测工程中存在疑难问题，则需要运用电磁波法进行探测。
2城市地下管线探测研究进展与发展趋势
2.1电力管线
一般包括高压电、低压和弱电等。探测电力电缆管线宜采用接收机直接探测法，当电缆有出露端在确定人员安全的情况下采用夹钳法。探管仪夹钳法信号相对比较好，探查精度比较高，是探测电力管线的主要方法，把探管仪的夹钳设备直接夹在电力管线上，夹钳自身产生的环形磁场，使被夹住的电线产生较强的感应电流而产生二次感应场，再利用接收机接收信号确定管线的平面位置和深度。电力管线井除了记录管径、材质、井的尺寸等信息外，一般还有电线的根数、管块的孔数、尺寸以及套管的孔数等。为了最大限度地保护线缆，还应注意电力井中最上面一根管线的标高测量。
2.2探测方法和仪器的运用
经过实际勘察发现，开展检测工作的区域内，所埋设的天然气管线有钢管和PE管两种材质。对于比较明显的管线点部位，通过实地开井测量方式展开探测作业，以毫米为单位进行管径记录，并且对依附物及具体位置名称进行实地确认。开展地下埋设管线检测作业时，可针对管线材质和具体地质状态选用适宜的检测方法。由于钢管材质的天然气管线具有优越的导电性能，因此选择电磁法探查；而PE材质的天然气管线需在甲方的协助下，明确管线的具体位置。探测工作的实际开展中，主要应用从日本引进的地探PL-960型金属探测仪以及从英国引进的RD8000型管线探测仪。PL-960型仪器各种性能的精度均可满足此次天然气管线探查的需要，应用该型号的探测仪实施电磁法城市地下管线检测工作时，由于设备和检测方法的合理性，能促使管线检测工作更加快速准确。
2.3管网信息管理化
地下管网的重要性是毋庸置疑的，是整个城市运转的地下干道，城市建设施工需要了解管线的分布状况，管理者需要了解管网的运行状况是否健康，暴雨积水区域及道路塌陷区域是哪些问题引起的。
依靠过去的报表图纸的模式已经不能适应当前信息化管理的需求，大量的数据需要信息化智能平台来实现展示、统计、汇总、预警、决策等。特别是市政雨污管网在经过几次暴雨、干旱的交替后会出现淤积、堵塞等问题，甚至一些新修工程因周边施工排放的淤泥造成严重淤堵，一到雨天就形成内涝，堵塞交通，甚至往低洼建筑倒灌，人民对于不断修补、不断内涝的问题很有看法;同时还存在一些管网破损渗漏、长久土层流失形成空洞引发道路坍塌的现象。随着GIS的发展和应用，管线管理系统和GIS相结合方面取得了很大的进展。许多城市开始了雨污排水管网地理信息系统的建设应用，部分实现了管网的智能化、信息化管理。城市管网信息管理平台不仅局限于雨污管网，而且可以涵盖所有管网，实现市政规划建设的统一决策，其基本功能是实现管网分类查询，浏览导航，放大、缩小、平移、全局显示等;除了这些基本的浏览功能还有管网的属性查询、统计、筛选等报表功能。
2.4地下管线探查方法
由于地下管线种类不同，材质不同，其本身所具有的地球物理特征也各有差异，因此在测区开始探测前，应选用不同的仪器、不同的工作方式并选择不同的地球物理条件、代表性的路段、不同的管线埋深情况进行方法试验，通过对已知地下管线上的数据比较或足够的代表性的开挖点验证、校核。通过试验，对所投入探测的探测仪进行全面的检查、维护和清点，确定其仪器主机及配件齐备完整，性能稳定，一致性对比良好的情况下投入生产，并确定探测方法和探测仪器的有效性和探测精度，选择最佳的工作方法、合适的工作频率、确定最佳收发距，最大限度的克服干扰，以提高探测精度，确定探测方法和探测仪器的修正系数或修正方法。采用实地调查结合管线探测仪，对道路范围内的给水、排水、电力、电信、天然气、综合管沟管线进行探测。
2.5数据库的合理组建
为了给探测数据管理与查询工作提供便利，应组建管线探测信息数据库，具体组建过程如下：①编制工程基础资料整理表，将资料种类、检查方法及纠正措施进行有效罗列。②严格遵循政府部门制定的相关探测数据方面的要求标准，进行数据库结构制作。③工作人员操作现代化系统，组建物探数据库，并进行外业探查管线属性数据的人工收录，同时开展全面彻底的对比检查，确保不会出现任何差错；运用现代化系统组建管线空间属性数据库，有效收录外业测量时获取的管线空间属性数据，再进行高效对比检查，确保无误。④通过相关处理软件，实现探查属性数据库和管线空间属性数据库的合理转化，保证点表、线表格式完全满足政府部门制定的相关技术标准。
2.6非金属管线
地下非金属管线常见的有塑料管、砼管等，目前大部分管线探测仪都是相对于金属管线的探测，对于非金属管线的探测还需要科学技术的大力研发，虽然有些测量仪器公司推出了一些电磁波探测仪器，如地质雷达等，但是受到管径大小和埋深的限制，雷达图像需经过一定的分析判断，有时还不能取得理想的探查效果，地下非金属管道的探测仍具有一定的难度。最有效的解决方法就是找到施工图纸或者联系管线权属单位指定位置，并开挖验证精度。
结语
城市地下管线的管理是系统化的工程，原有老旧工程需要摸排普查，新建工程需要经过检查验收，将新旧信息录入管理系统，作为不符合目前规划设计需求或因功能性缺陷等问题重建修整的依据。新的管网需要从城市的规划设计源头做起，做好管网的城市规划管理和权属的双重管理，同时做好管网入小区“最后一公里”的工作，才能实现提质增效污染防治的管理目的。
参考文献：
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