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1、测绘科学与工程学院,工程测量学多媒体课件,第4章 专题图测绘,分 节 目 录,4.1 地下管线探测与管线图测绘,4.2 地下管网地理信息系统,4.3 竣工图测绘,4.4 房地产测绘与评估,4.5 建筑测绘,本章 小结 和 思考题,4.1 地下管线探测与管线图测绘,一、概述 二、城市地下管线的现状 三、地下管线探测的目的 四、城市地下管线分类和结构 五、城市地下管线探测的基本流程 六、地下管线探测方法及原理 七、城市地下管线测绘,4.1 地下管线探测与管线图测绘,一、概述 城市地下管线指城市中已有和新建的位于地下的各种管道、管线总称。 地下管线探测是指采用物探和测绘技术确定地下管线空间位置和属性
2、的全过程，包括对已有地下管线普查、新建地下管线施工和竣工测量等内容。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,一、概述 已有地下管线普查是查明地下管线的现状，即管线和附属设施的空间位置及其属性特征，包括管线探测、管线测量和沿地下管线的带状地形图测绘；新建地下管线的施工和竣工测量属于工程测量的范畴。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,二、城市地下管线的现状 1、缺少统一领导和规划 许多城市在管线铺设中，常出现道路重复开挖、重复施工情况； 管道铺设的基础处理和回填质量差，造成道路路面很差； 旧城区道路狭窄，建筑密度大，违章建筑压在管线上面，影响使用、维护和更新，已有给、排水管道严重老化，成为事故隐患。,
3、4.1 地下管线探测与管线图测绘,二、城市地下管线的现状 2、家底不清，资料不全，管理不力 有些城市甚至没有一张完整的“地下管网图”，全国约有70%的城市没有地下管线基础性城建档案资料。 由于不能提供准确的现状资料，造成规划、设计和施工困难，规划管理审批的盲目性大。 新建管线在竣工后未经主管测量单位审查和作竣工测量，大量竣工资料分散。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,二、城市地下管线的现状 3、地下管线普查投入不足、进度较慢，效果欠佳。 全国城市施工中挖断管线而引起停水、停气、停电和通讯中断等事故所造成的经济损失每年达450亿元。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,三、地下管线探测的目的 获
4、取地下管线精确、可靠、完整且现势性强的几何及属性数据，生成地下管线各种图表等档案资料，为建立城市地下管线网信息系统提供基础资料，为城市的规划、设计、施工和管理服务，实现管理的科学化、自动化和规范化。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,四、城市地下管线分类和结构 1、地下管线的分类 城市地下管线可分为供水、排水、燃气、热力、电力、电信和工业等管线。 也可以按照系统分为：供水系统，中水系统，排水系统，热力系统，燃气系统，电力电信系统，物料系统。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,四、城市地下管线分类和结构 1、地下管线的分类 供水系统：自来水经水厂净化消毒后由供水管网送往不同用户。 中水系统：将生
5、产、生活使用过的污水处理成可利用的中水。 排水系统：按污水和雨水分流原则，分别由雨水管沟和污水管道组成。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,四、城市地下管线分类和结构 1、地下管线的分类 热力系统：分工业供热和居民供热。又分为蒸汽管和热水管，部分是架空的明管，部分是直埋的暗管或地下管沟暗管。 燃气系统：分为中、低压供气钢管。 电力电信系统：埋地、敷设于电缆沟。 物料系统：分原油、天然气、石脑油、乙烯、丙烯、汽油、柴油、液化气和渣油等直埋管线。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,四、城市地下管线分类和结构 2、地下管线的结构 地下管线包括管线上的建（构）筑物和附属设施，前者有水源井、给排水泵站、
6、水塔、清水池、化粪池、调压房、动力站、冷却塔、变电所、配电室、电信交换站、电信塔（杆）等，附属设施包括各种窨井、阀门、水表、排气排污装置、变压器、分线箱等。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,四、城市地下管线分类和结构 2、地下管线的结构 地下管线可抽象为管线点和管线段组成。 管线点可细分为：各种窨井、各种塔杆电缆分支点、上杆、下杆、消防栓、水表、出水口、测压装置、放气点、排污装置、排水器、涨缩器、凝水井、边坡点、变径点等。 连接相邻两管线点的部分称管线段，可组成环状网和树状网的复杂网络，有的管线还具有方向。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,四、城市地下管线分类和结构 3、地下管线的材质 分
7、为三大类： 由铸铁、钢材构成的金属管线； 由钢、铝材料构成的电缆； 由水泥、陶瓷和塑料材料构成的非金属管道，包括钢筋混凝土管、砖石沟道。 管线材质与地下管线探测的仪器和方法密切相关。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,五、城市地下管线探测的基本流程 （1）签订合同。接受探测任务，明确测区范围。 （2）收集整理资料。收集测区控制点成果、地形图、 管线图及管线设计、施工与竣工资料。 （3）现场踏勘。了解测区地形、地物、地质、地貌、交通以及管线情况。 （4）编写技术设计书。制定管线探测的技术方法，进行工作进度安排，提出质量保证措施。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,五、城市地下管线探测的基本流程
8、（5）对已有管线的现况进行调绘，编制地下管线现况调绘图，同时进行管线控制测量。 （6）地下管线探测的实地调查，对明显管线点作调查、记录和量测。 （7）进行地下管线隐蔽管线点的探测，在地面设置标志。 （8）采用数字测绘方法，进行管线测量，绘制地下管线带状地形图。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,五、城市地下管线探测的基本流程 （9）同时进行地下管线探测和测量的质量检查、编写质量检查报告。 （10）编绘地下管线图。包括综合地下管线图、专业地下管线图、管线横断面图和局部放大图。 （11）编制成果表。 （12）进行数据处理和转换，建立地下管线网信息系统的管线网数据库。,4.1 地下管线探测与管线图测
9、绘,五、城市地下管线探测的基本流程 地下管线外业测量是指对工作区已有和新建的地下管线以及相关的地形、地物进行测量，其主要工作包括：管线控制测量、已有管线测量、新建管线的定线与竣工测量、管线图测绘和测量成果的检查验收等。 内业工作：管线图编绘；采用GIS技术建立城市地下管线网信息系统，为城市的规划、设计和施工服务，实现城市地下管线网信息科学化、自动化和规范化管理。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 地下管线探测方法有两种: a.开井调查、开挖样洞和进行触探的方法。 b.用地下管线探测仪进行物探的方法。 两种方法要结合起来，以物探方法为主。,4.1 地下管线探测与管线图
10、测绘,六、地下管线探测方法及原理,管线探测仪的发射机在地下管线上施加一个交变电流信号，该信号在管线传输中，会在管线周围产生一个交变磁场，将磁场分解为水平和垂直方向的磁场分量，通过矢量分解可知，在管线正上方时水平分量最大，垂直分量最小，而且它们的大小与管线的位置和深度呈一定的比例关系。 用管线探测仪接收机的水平和垂直天线分别测量其水平和垂直分量的大小，就能测出地下管线的位置和定深度。,管线二次场,管线磁场分量曲线,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 探测地下管线的物探技术方法主要有：电磁法(包括频率域电磁法、时间域电磁法、探地雷达法)磁法地震波法(包括反射波法和瑞雷波法
11、)直流电法(包括电阻率剖面法和高密度电阻率法)红外辐射法 等,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 各类探查方法的依据地下管线与周围介质之间的： 1、电磁法导电性及导磁性差异 2、磁法磁性差异 3、地震波法弹性差异 4、直流电法电阻抗差异 5、红外辐射法热的红外辐射差异,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 英国雷迪公司（Radiodetection Limited）RD4000系列地下管线探测仪LD 500数字管线仪RD 8000 PDL/PXL系列地下管线探测仪,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 美国RYCOM（瑞
12、克姆）公司850/8875/8878/8831系列地下管线探测仪,8879三频率地下电缆、管线路径探测仪,http:/ 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 德国SEWERIN（竖威）公司 UtiliTrac 地下管线探测仪,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 加拿大Sensors&Software公司 EKKO100、EKKO1000及Noggin250型数字探地雷达,http:/ 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 中国的GXY系列、SL系列、LTD系列等,GXY-3000地下管线探测仪,http:/ 地下管线探测与管线图测绘,六
13、、地下管线探测方法及原理 探测程序包括：仪器检验、方法试验、实地调查、仪器探测和质量检验等。（1）仪器检验 管线探测作业前，应对所有准备投入使用的仪器设备按照有关技术指标要求和仪器检验有关规定进行检验。（2）方法试验 选择有代表性的路段进行不同类型的管线和不同的地球物理条件下的方法试验。试验结果写入是地下管线探测技术设计书。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 探测程序包括：仪器检验、方法试验、实地调查、仪器探测和质量检验等。（3）实地调查 根据地下管线现况调绘资料在实地对管线位置、走向和连接关系进行核查，对明显管线点如消防栓、接线箱、窨井等作详细调查、记录和量测，确
14、定需要用仪器探测的管线段。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 探测程序包括：仪器检验、方法试验、实地调查、仪器探测和质量检验等。 （4）仪器探测 针对工作区内不同地球物理条件，选用不同的物探方法和仪器进行仪器探测，确定地下管线的水平位置、埋深。 对管线分布复杂、地球物理条件较差和干扰较强的路段应综合采用多种物探方法。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,六、地下管线探测方法及原理 探测程序包括：仪器检验、方法试验、实地调查、仪器探测和质量检验等。（5）质量检验 针对隐蔽管线点执行作业台组自检、作业项目部抽检和探测施工单位验收检查的三级质量检查验收制度。方法： 仪器重复探测：不少于全测区总点数的5%。统计计算点位中误差、埋深中误差。 开挖验证：是评价地下管线探测工作质量最直接而有效的方法，应遵循“均匀分布、随机抽取”和有代表性的原则。,4.1 地下管线探测与管线图测绘,七、城市地下管线测绘 地下管线外业测量是指对工作区已有和新建的地下管线以及相关地形、地物进行测量，主要工作包括： 管线控制测量 管线点测量 管线横断面测量 带状地形测绘 新建地下管线测量 管线数据处理与图形编绘 等。,
