羅序斌

安慶供水集團(tuán)公司 安徽安慶 246000

1 概述地下供水管線普查中測繪技術(shù)的應(yīng)用

在地下供水管線普查以及更新工作中需要應(yīng)用測繪技術(shù)測定地下供水管線設(shè)施的物理性質(zhì)等數(shù)據(jù)，并及時根據(jù)地下供水管線設(shè)施的建設(shè)情況對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新和完善。

1.1 測繪技術(shù)在地下供水管線普查更新中的主要應(yīng)用途徑

1.1.1 應(yīng)用測繪技術(shù)探查地下供水管線物理特征

測繪人員在對地下供水管線設(shè)施的物理性質(zhì)特征進(jìn)行探查時，其需要通過實(shí)地勘測以及借助專業(yè)測繪儀器開展探查工作。在測繪工作中需要對地下供水管線埋深走向、地下供水管線材質(zhì)規(guī)格、平面位置、權(quán)屬信息以及建造時間等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的測量和數(shù)據(jù)收集，同時應(yīng)結(jié)合測繪數(shù)據(jù)完成地下供水管線圖的繪制。測繪人員應(yīng)在開展物理探查工作前應(yīng)結(jié)合地下供水管線的實(shí)際情況進(jìn)行具體測繪方法的選擇，并準(zhǔn)確確定測繪的難點(diǎn)部位，并選擇相應(yīng)的專業(yè)測繪儀器設(shè)備提高測繪的質(zhì)量和效率。

1.1.2 應(yīng)用測繪技術(shù)采集更新地下供水管線信息

在對地下供水管線數(shù)據(jù)進(jìn)行采集時，測繪人員合理應(yīng)用測繪技術(shù)。如采用的是傳統(tǒng)的數(shù)字化全野外等測繪技術(shù)時，為了實(shí)現(xiàn)全面采集地下供水管線點(diǎn)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，一般應(yīng)首先進(jìn)行導(dǎo)線點(diǎn)以及水準(zhǔn)點(diǎn)等控制的布設(shè)，之后再通過全站儀以及電子手簿等測繪儀器設(shè)備采集地下供水管線數(shù)據(jù)，并在對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后將其輸入到屬性表內(nèi)，以便為數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建以及地下供水管線圖的繪制提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[1]。這種測繪方式的數(shù)據(jù)采集效率相對較低，且無法實(shí)現(xiàn)對地下供水管線數(shù)據(jù)的實(shí)時更新，因此需要積極應(yīng)用現(xiàn)代化測繪技術(shù)提高數(shù)據(jù)采集的效率，并加強(qiáng)對數(shù)據(jù)庫信息的動態(tài)更新。

1.2 傳統(tǒng)測繪技術(shù)普查地下供水管線存在的主要問題分析

1.2.1 難以準(zhǔn)確測定地下供水管線數(shù)據(jù)

目前尚有很多城市在地下供水管線普查工作中采用的是傳統(tǒng)的測繪技術(shù)和設(shè)備，不僅測繪技術(shù)方法落后，而且測繪設(shè)備也較為陳舊，在測繪精度和效率方面均已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代城市建設(shè)管理的實(shí)際需要，難以在復(fù)雜環(huán)境下實(shí)現(xiàn)對多種地下供水管線的有效勘測，嚴(yán)重影響了地下供水管線普查數(shù)據(jù)的客觀性和準(zhǔn)確性，無法為城市的規(guī)劃建設(shè)提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

1.2.2 難以對地下供水管線數(shù)據(jù)及時更新

隨著我國城市建設(shè)的不斷加快，有大量新的地下供水管線設(shè)施項(xiàng)目開工或者竣工，而一些城市由于在地下供水管線普查以及更新工作中仍采用傳統(tǒng)的測繪技術(shù)，不僅測繪效率較低，影響了測繪數(shù)據(jù)的時效性，而且在完成了初始數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建后由于數(shù)據(jù)維護(hù)以及更新難度較大，難以對數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行及時的更新與完善，導(dǎo)致地下供水管線數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)信息存在嚴(yán)重的脫離地下供水管線建設(shè)現(xiàn)實(shí)情況的現(xiàn)象，無法為城市的管理決策提供真實(shí)客觀的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2 地下供水管線普查更新工作中現(xiàn)代測繪技術(shù)的合理應(yīng)用分析

2.1 現(xiàn)代測繪技術(shù)在地下供水管線普查中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著我國測繪技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)展，其在地下供水管線普查工作中的應(yīng)用越來越廣泛。地下供水管線普查需要科學(xué)估算管線設(shè)施總量，科學(xué)開展外業(yè)數(shù)據(jù)采集以及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)分析工作，對測繪數(shù)據(jù)的精度以及時效性均有很高的要求?，F(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)地下供水管線測繪需要投入大量測繪人員通過實(shí)地測繪方式進(jìn)行勘測的作業(yè)方式，往往僅需要少量工作人員攜帶簡單測繪儀器就能夠完成復(fù)雜環(huán)境下的測繪任務(wù)。特別是地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)以及以計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為基礎(chǔ)現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)鹘y(tǒng)測繪技術(shù)難以準(zhǔn)確測定或者數(shù)據(jù)采集效率較低的特殊管線點(diǎn)進(jìn)行高效準(zhǔn)確的測繪，并可以借助衛(wèi)星定位等遙測技術(shù)開展測繪工作，進(jìn)一步提高了測繪技術(shù)的適應(yīng)性。同時，在地下供水管線普查工作中應(yīng)用現(xiàn)代測繪技術(shù)后，測繪人員還可以直接在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中錄入各項(xiàng)測繪數(shù)據(jù)，并利用計(jì)算機(jī)軟件開展模擬檢測以及三維效果圖的構(gòu)建，從而準(zhǔn)確判斷地下供水管線的風(fēng)險(xiǎn)因素，并自動完成數(shù)據(jù)分析和圖紙繪制，為相關(guān)部門全面準(zhǔn)確的掌握地下供水管線情況提供了重要的參考依據(jù)。

2.2 地下供水管線普查工作中現(xiàn)代測繪技術(shù)的應(yīng)用分析

2.2.1 RTK與CORS測繪技術(shù)在地下供水管線普查更新中的綜合應(yīng)用

隨著我國GNSS等現(xiàn)代定位技術(shù)的發(fā)展，以CORS系統(tǒng)為基礎(chǔ)的RTK等現(xiàn)代測繪技術(shù)在地下供水管線普查和更新工作中逐漸被廣泛應(yīng)用。在應(yīng)用CORS技術(shù)采集地下供水管線的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息時，測繪人員可以根據(jù)測繪需要設(shè)置永久性測站，并通過GNSS測站的連續(xù)、長期運(yùn)行實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)的動態(tài)采集以及實(shí)時傳輸，而數(shù)據(jù)中心在接收到相關(guān)數(shù)據(jù)后則可以通過統(tǒng)一處理建模方式實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)觀測誤差的有效消除，從而獲得實(shí)時、精確的測點(diǎn)三維地理空間數(shù)據(jù)。RTK以及CORS等現(xiàn)代測繪技術(shù)在地下供水管線普查以及更新工作中的應(yīng)用，極大地提高了測繪的精度和時效性，能夠更加準(zhǔn)確高效地完成對管線點(diǎn)平面定位測量等測繪任務(wù)，與傳統(tǒng)的全站儀等測繪技術(shù)相比，其測量精度有了明顯的提高。

通過對應(yīng)用全站儀測繪技術(shù)與應(yīng)用CORS及RTK技術(shù)所獲得的測繪數(shù)據(jù)的對比分析發(fā)現(xiàn)，采用CORS技術(shù)與RTK技術(shù)相配合的現(xiàn)代測繪技術(shù)的測量數(shù)據(jù)能夠?qū)⒌叵鹿┧芫€部件的高差校差控制在3cm以內(nèi)，而其平面點(diǎn)校差則能夠控制在2cm以內(nèi)，達(dá)到了相關(guān)工程測量規(guī)范對校差允許范圍的要求[2]。同時采用RTK以及CORS等現(xiàn)代測繪技術(shù)能夠有效降低測繪數(shù)據(jù)的粗差度，提高測繪數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性，且其數(shù)據(jù)采集效率明顯提升，同時其還能夠便捷的對數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行更新，為相關(guān)部門的規(guī)劃以及管理決策提供了可靠的參考依據(jù)。

2.2.2 金屬管線探測、慣性制導(dǎo)定位（陀螺儀原理）

慣性制導(dǎo)定位技術(shù)也是地下供水管線普查工作中常用的現(xiàn)代測繪技術(shù)之一，其主要是利用慣性陀螺儀進(jìn)行管內(nèi)定位測量。該技術(shù)不僅能夠適應(yīng)多種材質(zhì)管道測量要求，而且受地形以及磁場等因素的影響也相對較小，能夠獨(dú)立實(shí)現(xiàn)對不同埋深地下管道的有效測定。同時在應(yīng)用該技術(shù)時還可以結(jié)合其專業(yè)軟件自動完成對測量數(shù)據(jù)的計(jì)算分析以及重復(fù)驗(yàn)證，有效提高了計(jì)算的準(zhǔn)確性。在地下供水管線普查中還可以應(yīng)用金屬管線探測技術(shù)，通過發(fā)射電磁波地地下供水管線進(jìn)行探測，而地下供水管線在接觸到電磁波后所形成的感應(yīng)電流在傳播過程中會向電磁波向地面毒蛇，因此利用接收裝置就能夠獲取電磁信號，根據(jù)對信號波形變化的分析就能夠?qū)Φ叵鹿┧芫€走向以及埋深等進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。

2.2.3 地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)在地下供水管線普查更新中的應(yīng)用

所謂地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)也就是通過高頻電磁波對地下介質(zhì)分布進(jìn)行探測的測繪技術(shù)。在應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)開展地下供水管線普查工作時，主要是利用發(fā)射機(jī)以及發(fā)生發(fā)射天線發(fā)射電磁脈沖信號，其信號脈沖寬度一般為0.1ms，其中心頻率則在12.5M到1200M之間。電磁脈沖信號在地下空間傳播時如遇到不同介質(zhì)會產(chǎn)生不同的反射新高，而接收設(shè)備在接收到反射信號后可以將其放大，并在示波器中顯示。這樣測繪人員就可以根據(jù)反射信號的波形變化、反射波速等進(jìn)行計(jì)算分析，以準(zhǔn)確測點(diǎn)地下供水管線的位置走向等信息。與傳統(tǒng)的管線探測儀等測繪技術(shù)相比，地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境條件下的地下供水管線普查需要，且能夠?qū)崿F(xiàn)無損探測，因此在地下供水管線普查更新工作中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

2.2.4 GIS技術(shù)在地下供水管線普查更新中的應(yīng)用

地理信息技術(shù)（GIS）是現(xiàn)代測繪技術(shù)中的一項(xiàng)重要新興技術(shù)，其根據(jù)地理空間等多學(xué)科領(lǐng)域理論構(gòu)建地理空間模型，并利用計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行動態(tài)地理空間信息的采集和更新，能夠自動對現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫信息以及電子表格文件信息等進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)換，并能夠?yàn)閿?shù)據(jù)信息的查詢和應(yīng)用提供技術(shù)支撐[3]。由于GIS技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)Φ叵鹿┧芫€的物理特征以及空間屬性等各項(xiàng)測繪數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理，而且能夠動態(tài)監(jiān)測對地下供水管線的變化情況，并自動對采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行對比分析以及對數(shù)據(jù)庫的更新，因此被越來越廣泛地應(yīng)用于地下供水管線信息的更新工作中。

3 結(jié)語

通過在地下供水管線普查工作中應(yīng)用現(xiàn)代測繪技術(shù)，不僅能夠更加精確、全面的測定地下供水管線的各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)，幫助城市管理部門準(zhǔn)確掌握地下供水管線的布局結(jié)構(gòu)、走向、埋深、管道規(guī)格材質(zhì)以及相關(guān)的權(quán)屬信息等數(shù)據(jù)，而且能夠?yàn)閿?shù)據(jù)信息的存儲、整理分析以及查詢應(yīng)用等提供平臺基礎(chǔ)，并且應(yīng)用現(xiàn)代測繪技術(shù)還可以為地下供水管線數(shù)據(jù)的及時更新提供技術(shù)支撐。因此市政管理部門以及測繪部門等應(yīng)加強(qiáng)對現(xiàn)代測繪技術(shù)的研究，并結(jié)合地下供水管線特點(diǎn)合理應(yīng)用各項(xiàng)先進(jìn)的測繪技術(shù)方法，全面提高測繪的質(zhì)量和效率。