李 超，周 呂，文鴻雁，王英林

寧波市軌道交通一號線一期工程是寧波市線網(wǎng)規(guī)劃中的東西向主干線。線路一旦建成，將形成西起高橋鎮(zhèn)、東至東貨站，貫穿海曙區(qū)、三江口、江東區(qū)、東部新城中心的交通骨干網(wǎng)絡體系。地（上）下管線種類繁多，鋪設密集，縱橫交錯，情況相當復雜，如果不能具體掌握管線的詳細信息，就會對軌道交通的施工帶來諸多影響。因此，在軌道交通設計、施工過程中需要切實掌握沿線地下管線的現(xiàn)有資料。

1 DigiTrak Eclipse地下定位系統(tǒng)

為了更快、更好、更準確地完成外業(yè)測量工作，寧波市測繪設計研究院決定使用DigiTrak Eclipse地下定位系統(tǒng)（如圖1所示）來完成對地下管線和地下管線點的測量。頂管探查中使用全新的DigiTrak Eclipse地下定位系統(tǒng)，解決了管線探測中無法準確探測頂管的難題。探測方法上從被動源探測轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃釉刺綔y，大大提高了管線探測精度。其精度指標為：定位深度，±10 cm；深度精度，深度的5%。

圖1 DigiTrak Eclipse地下定位系統(tǒng)

DigiTrak Eclipse地下定位系統(tǒng)，又稱為iGPS月蝕非開挖導向儀，其定位原理如圖2所示。其使用步驟及注意事項如下：

圖2 定位原理圖

①應利用特制的固件將探棒固定在電纜穿線器的一端，用細鐵絲固定，并用防水材料（塑料袋、保險膜等）纏繞探棒；②在穿越管線的一端開口處，利用電纜穿線器將探棒穿入管線預埋孔，根據(jù)已有管線的曲率變化和工程精度要求，使探棒依次前進一定距離（5 m、8 m或10 m）；③接收機跟蹤探棒的移動軌跡，在地面上確定探棒所處的位置及對應的埋深；④根據(jù)所穿孔的相對位置，修正其整體管塊的埋深和中心位置；⑤如果管孔內(nèi)有淤積現(xiàn)象，可以用高壓水槍或空氣壓縮機予以清理，保證暢通。

該系統(tǒng)的使用范圍：①適用于非金屬管線的探測，避免探棒產(chǎn)生一次磁場；②選用不同類型的探棒（12 m和24 m）對不同埋深和不同管徑的管線進行探測；③根據(jù)周圍干擾程度，可以采用單頻或多頻，減少干擾并提高探測精度；④所穿管線具備探棒的穿越空間，如某一孔內(nèi)的線纜條數(shù)不宜太多，未用孔最好。

寧波市軌道交通1號線一期和2號線一期工程沿線共有供電、電線非開挖頂管約500 條，全部采用iGPS月蝕導向儀探測埋深。通過管線權屬單位的確認及實際應用表明，成果達到了管線探測精度的要求。表1是通過該方法探測的非開挖頂管的成果資料。

該條電力頂管長約100 m，利用導向儀探測管線埋深最深處約7.03 m，探測點間距約為5～10 m，探測成果與頂管設計及施工記錄資料基本一致。

表1 電力頂管成果表

2 地下管線機助成圖系統(tǒng)

采用寧波市綜合管線系統(tǒng)進行地下管線數(shù)據(jù)采集、處理、編輯和管理，使用Access和AutoCAD作為管線機助成圖的支持平臺。

內(nèi)業(yè)采用基于Autocad2004平臺自主開發(fā)的前端數(shù)據(jù)采集軟件編輯。運用分層覆蓋制圖理論，根據(jù)地形圖《圖式》分類和城市規(guī)劃需要，對各地理和非地理信息分層表示。將外業(yè)采集的細部點坐標展繪在原圖上，利用OSNAP手段，對點、線和地物、地貌要素進行“靠”、“接”等基本操作，以保證線劃結點的單一性和直線的連續(xù)性；對面狀地物要素進行成面、屬性賦值處理。地形圖文件保存為dwg格式，用寧波市地方標準編號命名。文件采用正方形分幅，規(guī)格為50 cm×50 cm,每幅圖修測完成后，及時填寫測區(qū)元數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)入庫處理程序?qū)D幅內(nèi)文字、線形、圖塊進行標準化處理，檢查點、線、注記要素的層、顏色、編碼正確性和點、線外部屬性賦值的正確性；檢查線相交、重線、自相交現(xiàn)象；檢查懸掛點、斷頭點；檢查重疊的文字和塊；處理圖內(nèi)的冗余數(shù)據(jù)，減少dwg文件的字節(jié)數(shù)。通過上述檢查和修改，確保每幅圖都能順利入庫。

屬性庫的建立采用Access關系型數(shù)據(jù)庫軟件，以*.mdb格式存儲數(shù)據(jù)庫文件。Access的功能如下：

1）輸入功能分為人工方式和自動輸入方式。人工方式，逐個從鍵盤上輸入管線點、管線的坐標和各種屬性數(shù)據(jù)，并對輸入數(shù)據(jù)進行檢查；自動輸入方式，從電子手簿或數(shù)據(jù)文件中批量讀入多個管線點的三維坐標、編碼、類別和特征數(shù)據(jù)，生成管線點的基本數(shù)據(jù)。

2）數(shù)據(jù)編輯修改。在Access中，可采用窗口和控件操作方式，運用鼠標或鍵盤，較方便地對各種管線、管線點的數(shù)據(jù)進行修改，對管線點數(shù)據(jù)進行翻頁瀏覽和在同一條管線中瀏覽。

3）數(shù)據(jù)查詢。在菜單的幫助下，可以非常方便地根據(jù)用戶意圖自動生成查詢條件進行查詢，不需編寫語法復雜的查詢公式。

4）數(shù)據(jù)統(tǒng)計?？山y(tǒng)計各類管線的數(shù)目、長度以及總長度。

在數(shù)據(jù)處理過程中，充分考慮了設計單位對信息化現(xiàn)狀的需求，將管線所有信息（如權屬單位、起點高程、終點高程和埋深等）通過屬性的方式全部存儲在AutoCAD中，添加了管線擴展屬性的CAD管線圖。運行“Xdlist”命令，可以在CAD管線圖中隨時查看管點和管線屬性信息，其信息量與數(shù)據(jù)庫等同。當設計單位查詢相關信息時，可以直接借助CAD擴展屬性查詢命令，查詢到與數(shù)據(jù)庫中等同的信息，極大地提高了數(shù)據(jù)的使用效率。圖3、圖4分別是在CAD圖中查詢管點、管線信息的界面。

圖3 管點信息查詢

圖4 管線信息查詢

3 結 語

地下管線探測的目的是為了獲取地下管線可靠、完整且現(xiàn)勢性強的幾何屬性數(shù)據(jù)[5]，這些數(shù)據(jù)為建立地下管網(wǎng)信息系統(tǒng)提供了基礎資料。城市管網(wǎng)管理系統(tǒng)可以提高規(guī)劃、設計部門以及各專業(yè)管線管理單位的工作效率，為城市規(guī)劃、設計、施工和管理服務。在本次寧波市管線普查中，采用了一些先進的技術和方法，大大提高了工作效率。

1）管線探測方法先進。頂管探查中使用了全新的DigiTrak Eclipse定位系統(tǒng)，解決了管線探測中無法準確探測頂管的難題，探測方法從被動源探測轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃釉刺綔y，大大提高了管線探測精度。

2）管線信息豐富，應用方便。帶狀地形圖修測成果豐富了地形圖的內(nèi)容，提高了數(shù)據(jù)利用的準確性。在數(shù)據(jù)處理過程中將管線所有信息（如權屬單位、起點高程、終點高程、埋深等）通過屬性的方式全部存儲在AutoCAD中，添加了管線擴展屬性的CAD管線圖，其信息量與數(shù)據(jù)庫等同，極大地提高了設計效率。

[1]李學軍. 我國城市地下管線信息化發(fā)展與展望[J].城市勘測，2009(1)：5-10

[2]楊曉麗.城市地下管線普查工作的實踐與探討[J]. 城建檔案，2009（5）:40-42

[3]杜良法, 孫剛, 王青. 城市地下管線普查中高新技術的應用[J].地理空間信息，2010，8(4):143-145

[4]張輝，張旭東.寧波市綜合地下管網(wǎng)信息采集系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)[C].精密與大型工程測量技術研討交流會，2004

[5]王有剛. 城市地下管線普查探測的質(zhì)量檢驗分析[J].測繪通報,2010(9):54-56

[6]蒙映.城市地下管線動態(tài)修補測工作方法的探討[J].桂林工學院學報,2009(4)：29

[7]張正祿，司少先. 地下管線探測和管網(wǎng)信息系統(tǒng) [M].北京：測繪出版社，2007

[8]袁厚明. 地下管線檢測技術 [M].北京：中國石化出版社，2006