郑向沫
（上海市宝山区地籍和测绘信息事务中心，200941）
【摘 要】为紧跟时代发展节奏，满足城市需求，提高群众日常生活安全水平，管线设施的优化工作至关重要，且应充分发挥现代科技的优势，结合网络信息技术，建立管线设施数据库，实现管线信息共享化，有利于提高城市服务水平，并为建设数字化城市打下基础。
【关键词】地下管线；探测；建库
一、背景
2014年12月1日, 住房城乡建设部、工业和信息化部等部门联合下发《住房城乡建设部等部门关于开展城市地下管线普查工作的通知》（建城〔2014〕179号），要求全面查清城市范围内的地下管线现状，获取准确的管线数据，掌握地下管线的基础信息情况和存在的事故隐患，明确管线责任单位，限期消除事故隐患。
本文从介绍管线探测技术得基本原理，探究实务中管线探测的方法及可靠性，并对地下管线建库技术进行了探索。
二、城市地下管线探测技术方法
（一）城市地下管线探测技术基本原理
地下管线的建设往往会使天然的物理场发生改变并产生异常，通过研究这些异常，根据其分布状况、形态特征以及形状特征等可以获取与之相关的各项数据资料，为我们探测地下管线工作提供了有力的帮助。
（二）城市地下管线探测方法
地下管线的材质以及类型是多样化的。因此，在进行现场探测时，为使探测工作快速、经济、方便、有效，可以结合多种探测方法进行现在勘探。目前，在探测地下管线的过程中，我们普遍使用的是物理探测法，则根据研究天然的物理场发生的改变和异常判断其相关情况再作业。物理探测法主要包括电磁探测法、高精度磁法探测法、地质雷达探测法、浅层地震波探测法等，而其中最常见也最方便快捷的方法便是电磁与地址雷达探测法。
1、电磁法
电磁感应法重在磁场的利用，通过天然或人工电磁场使地下管线得到激发产生电流，并形成电磁场围绕在管线周围，通过专业的仪器，分析其分布情况、形态及性状，以确定管线所处的位置。在根据探测的初步情况，选择最适合的主动源法，主要包括直接法、夹钳法以及感应法等。
2、地质雷达法
地质雷达发，其原理是利用雷达系统中的脉冲系统持续不断的向地下发射高频的电磁波，在通过天线接收电磁波在触碰物体后所反射会的电磁波信息，经由软件进行专业处理，以此来获取电磁波穿越区域目标的反射图像，最后在通过图像破译，确定管线埋设的具体位置及深度。
3、示踪法
示踪法，即利用探头或导线，将其置于非金属管道内，操作人员在地面通过操作，通过接收器接收探头或导线传回的电磁信号。从而确定管线埋设的具体位置及深度。该方式虽信号强度大于其他方式，但尤其局限性，仅限有出入口，且有非金属管道的工程。
三、各类管线探测仪器及应用特点
?：RD1000探地雷达特点：
使用防水材料，结构结实，可在任何地形环境中轻松使用；强大的地下测绘工具；强大的数字信息处理系统可实时、清楚地显示地下剖面图；独特的定位模式；轻松确定地下管道的位置和深度；操作简便；高清晰度LCD显示屏，直观的键盘和菜单系统
?：RD8000
RD8000PDL和PXL 系列将取代作为行业标准的RD4000PDL 和 PXL 地下管线探测仪。RD8000 系列产品响应速度更快、准确性高、可靠性更强，具有适应于任何应用的独特功能，为用户提供了高性价比的地下管线探测解决方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆RD8000采用最新的数字固件设计，为全球用户提供了一种可控性极强、可靠性极高的管线仪解决方案。
?：RD7000+产品信息
在地下日益复杂的管网中寻找个别管道和线缆越来越复杂。不同土壤造成的畸变效应，以及其他导体影响，使地下管线探测工作更困难、更耗时。由此，对管线探测仪的要求就越来越高，设备必须易用、准确、可靠。RD7000+便是针对这种情况，使用多项先进技术研制生产的新一代管线探测仪，其突破性特点是易用、准确、可靠。 轻：重1.9 公斤kg，RD7000+操作舒适，使用时间长。IP54 防水，并可在几乎任何环境中使用；接收机和发射机都配有高对比度背景灯LCD屏，在任何光线下屏显清晰。
四、探索实务中地下管线探测操作的方法
任何工作都要有规章、程序和实施步骤，以便于科学化管理和确保工作质量。地下管线探测的基本程序包括:接受任务，收集资料，现场踏勘，仪器检验和方法试验，编写技术设计书，实地调查，仪器探查，建立测量控制，地下管线点测量与数据处理，地下管线图编绘，编写技术总结和成果验收。对一个测区进行地下管线作业时首先是现场踏勘，了解现场情况，并尽可能收集已有的地下管线资料和控制资料。进行现场方法试验，选择合适的探测仪器和探测方法。
根据工作草图，遵循地下管线探测原则对隐蔽管线进行探测，探测时应注意管线点的设置，起点、转折点、变坡点、变径点、多通点、终点应设置管线点，管线点的设置过少不能真实反映地下管线的走向，过多会浪费工时。应根据实地情况，该设点的地方必须设点，不该设点的地方尽量少设。隐蔽管线探测完以后，应将探测的管线点绘制到工作草图上，并对测区内的所有管线进行系统编号，一般管线点编号由管线属性代码、管线线号、管线点序号组成。如T0305表示天然气管线的第3条线第5个点。在一个地下管线探测工程中不能有重复的管线点编号。
五、地下管线数据建库
管线数据库是一项基本数据库，其组成主要是管线点库和线库，主要信息则包括要素空间关系与属性。库体组织通常情况下是管线种类，且管线与表结构之间为1:2的关系。在使用系统时，查阅数据需调用远程服务器。使用数据库需要注意，要注意排查信息数据，确保数据的准确性。
管线设施三维建模。常见地形图的三维可视化可直接利用点数据加上DEM高程数据来实现，然而地下管线具有一定的规则性，它不能简单地通过高程数据来实现。因此，管线设施的三维建模需要借助第三方三维建模软件，此处采用的是 Autocad工程制图软件。Autocad具有良好的用户界面和广泛的适用性，可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行，尤其是它所具有的dxf格式图形和dgn格式图形可以在绝大多数GIS软件上读入或输出。尽管ｄｇｎ格式图形在使用上并不广泛，但是作为一种空间数据的标准格式和一种开放的矢量格式，在处理建筑、桥梁等许多大型工程的图形上其实用性比其它格式图形要好。
二维地下管线数据介绍：目前我们建立的地下管线管理系统是基于ArcGIS，其只能表达二维信息。我们使用的地下管线数据是shapefile格式，包括七大类管线分别为：电力、燃气、热力、上水、通讯、雨污、工业。各类管线数据按空间特征又分为管线点、管线连接、小室图层
、结论
城市基础设施是否完备与地下管线数据库建设是否完整息息相关，也是城市在进行建设规划时的重要依据。社会的进步，发展城市建设都与地下管线互相依赖。但是，由于过去与现在的种种因素，使得地下管线未能得到很好的发展，导致其成为了城市建设与经济发展的阻碍。因此，在信息化时代，加强城市基础设施建设、加强管理地下管线、完善信息化建设才能保证城市稳定步入可持续发展状态；在完善城市基础设施，创造良好投资环境的同时，也要注意合理发开与利用地下资源，为人民日常的生活提供安全保障；只有做到合理布局、节约资源、爱护环境、规范施工，才能为现代化城市建设提供有力保障。
参考文献：
[1]刘迎存, 叶海波. 城市地下管线数据建库与动态更新方法[J]. 科技传播, 2012, 04(15).
论文作者:郑向沫
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年5月总第210期
论文发表时间:2016/7/15
标签：管线论文; 地下论文; 数据论文; 城市论文; 方法论文; 工作论文; 格式论文; 《工程建设标准化》2016年5月总第210期论文;