城市地下综合管廊一体化竣工测量方法研究
2021-09-11张云龙
廖 俊 张云龙
(华北地质勘查局五一九大队,河北 保定 071000)
1 市政工程地下综合管廊概述
1.1 综合管廊的定义。综合管廊在现代城市比较常见,主要是地下管道的一种表现形式,是管道的走廊,为管道的合理布设和规划打下了基坚实的基础。在综合管廊建设的过程中,主要是将电力行业、热力行业、燃气行业的管道埋设在一起,在城市创造一个独立的开建,实现城市地下空间的合理使用和高效管理。在具体操作过程中,需要重视设置统一的检修口,使综合管廊的监测体系,能够进一步优化,实现统一的管理和规划控制。
1.2 综合管廊的类型。在实践中,依照管线的区别,综合管廊在性质和结构方面可以分为干线综合管廊、支线综合管廊和缆线综合管廊三种。
1.2.1 干线综合管廊。干线综合管廊主要布设于道路中央或机动车道中央下方,为各行业输送线路,实现快速服务,提供方便。干线综合管廊设计过程中包含了多个管理部门,特殊情况下,还将排水管线设置在综合管廊当中。在实际应用时可以为超高压变电站输送线路进行优化,将电能输送到1、2 级变电站。在管理过程中需要重视加强管理系统的优化,在信号输出输入时进行合理匹配,以管线断面对输出口进行确认,设置不同的形状。在综合管廊设计方面,需要重视加强照明和通风,以符合其工作性质和要求。
1.2.2 支线综合管廊。这些综合管廊主要作用在于配合干线综合管廊,为各用户服务匹配用户的需求。在设置过程中,需要注意合理地对收容处的管线进行设置,与管线功能相结合进行规划和空间分配。支线综合管廊在断面设计方面多为矩形形状,较为固定。在综合管廊内部,需要重视对管道系统的优化,实现通风设备的合理运作。
1.2.3 缆线综合管廊。在城市建设过程中,电力通讯等各个行业不可避免会涉及到缆线的使用,而对缆线进行处理时需要做好预埋管道的设计工作。这种管廊被称作是缆线综合管廊,这种缆线综合管廊往往埋深较浅,主要布设于人行道的下方,常见的断面形式为矩形断面。
2 案例分析
某城市是我国第2 批综合管廊建设试点城市,综合管廊的建设使城市的市政道路综合化水平逐步提高,综合管廊的陆续完工也提升了城市的管理水平,促进了城市建设的有效进行。在城市综合管廊建设过程中,综合管廊的走向、横断面的尺寸、纵断面的高程以及各种附属设施等信息,都是后续城市发展过程中的重点。该城市在综合管廊建设方面主要分成干线综合管廊、直线综合管廊,另外在管廊的断面形式方面分为马蹄形、矩形、圆形等。
依照该城市道路管线布设的具体特点可以发现城市综合管廊主要在中山大道、麒麟大道等主干道上布设。这些干道上布设的主要为a 型干线综合管廊,另外在各片区还设置了大量b 型c 型支线综合管廊,共同构建了该区的综合管廊。其中主要以a 型干线综合管廊和b 型支线综合管廊为基础,构建双层体系,a 型综合管廊内仓当中设置了宽阔的断面,可行检修车辆,而b 型支线管廊内部相对较为紧凑,可以通过人工方式进行检修。在结构设计特点方面,每隔百米均设置了检修口、通风口、涂料口等,以方便综合管廊的管理和有效的运营控制。
图1 综合管廊交叉节点示意图
3 综合管廊竣工测量流程
3.1 前期准备。除前期需要准备必要的仪器校正系统外,综合分析勘测中山大道、麒麟大道等综合管廊的具体情况,选取约2 公里的区域,能够将综合管廊构造的特点准确地反映出来,以此为基础进行相应的研究,以便后续逐步扩展到所有综合管廊当中[1]。
3.2 外业数据采集。在外业数据采集过程中主要包含了入廊管线的具体走势,管廊当中各线路的基本属性,对管廊外部轮廓横断剖面尺寸、纵断面高程等相关数据进行有效采集,并且对综合管廊的附属设施进行具体分析。综合管廊内部测量内容。以通风口、涂料口为例,在信息采集方面首先需要采集综合管廊的轮廓,包括防火墙的具体位置、内部轮廓线的具体情况、内顶高程、内底高程等,另外还有管廊上部的地面高程信息。其次,电信电力的一些软件信息所涉及的管断面尺寸、走势情况、管径和线路的数量。第三为天然气、给水等单一管道的信息,主要是三通的位置、阀门的具体情况、管顶的高层走势和具体的环境。最后为涂料口、通风口、检修口的基本信息。如位置、尺寸等,另外还需要积极检查各种支架的离地高度,离顶高度等。
3.3 测量方法。在测量过程中,使用全站仪及坐标法顺着线路测量布设的情况,在测量管廊的内顶高程和内底高程时,需要对管廊中心位置进行确认,以此为基础展开后续测量工作。如果没有地面起伏或者拐角,每间隔50 米监测一次内顶、内底高程,每100 米左右对支架的间距进行核查。另外还需要依照测量要求逐次采集入廊管线,在测量过程中尽量连排测量,保证数据的整齐美观,使条理更为清晰,避免内业编辑操作过程中出现困难。对于给水管道,涉及到三通、阀门等各种结构,在测量的过程中需要标记相应的位置,并且通过三个不同对应杆高来区分,减少外业调绘的时间[2]。
4 数据处理
将获得的外业测量管线数据导入到后台的数据库当中,将控制点高程坐标等信息录入其中,并且自动进行计算,生成相应的坐标文件,通过三维软件来编辑成图。
4.1 图形绘制。在图形测绘的过程中,通常使用先整体、后局部的方式完成图形的测绘,依照管廊轮廓、管廊的附属物以及管廊的线路顺序逐一出图,并且将获得的外业实测数据,录入到图形当中,使各要素信息能够更为完善。比如说管径信息、材质信息、断面尺寸信息等,另外还需要注意对各种备注材料进行一一对应,在综合管廊附属设备上需要标注封料等信息。
4.2 图面整理。在图形整理方面需要分析填入的属性是否有误,如果没有问题还需要注意进行分析,了解点号的具体情况以及分支处理情况。对压盖等影响图面美观方面的问题进行有效处理,使图面更为美观整洁。
4.3 数据监理。在数据监测方面需要分析图面的检测结果,了解图形的具体情况,包含弧线、重复对象、孤点等的检查,还要判断必要属性是否正确,高程是否出现异常。对于一些数据不符合入库要求的问题,需要及时进行处理,便于后期成果图的无缝对接[3]。
4.4 纵断面绘制。在绘制纵断面的过程中,依照外业采集的具体要求合理地进行高程绘制,依照管廊中心线的各点位距离生成相应的数据,根据道路纵横段构建软件,将这些数据导入生成纵断面,并且对生成的纵断面进行处理,采取一些必要的处理方式录入相应的信息,使获得的纵断面和横断面曲线更为完整、贴切[4]。综合管廊三维结构图如图2,图3,图4。
图2 标准段三维实体图
图3 通风口三维实体图
图4 引出口三维实体图
4.5 横断面绘制。在绘制横断面的过程中,根据外业数据采集到的各种不同断面尺寸,在eps 成果图上逐步进行编号,使用AutoCAD 等软件将断面绘制出来,并且以每一编号对应断面来完成具体的绘制工作。
4.6 成果表输出。最后输出成果表,在输出成果表的过程中,需要具体将坐标点号等体现出来,并且将一些基本属性填入到表中。
具体分析内外业的成果,并且逐步核对数据,将已完成的管廊综合成果图与数据库当中的数据进行对比,使成果图与数据无缝对接。在操作过程中需要注意分析允许范围内的误差,并且综合进行取舍,以构建完善的管廊成果表[5]。
5 结论
伴随当前综合管廊建设的逐步展开,竣工验收工作也随之而来,当前国内没有明确对综合管廊竣工测量规范,在实践当中需要重视加强规范化的管理,以竣工测量展开前的数据为基础,逐步构建可参考的一体化竣工测量流程,综合分析管廊的数据,加强管理。综合管廊是后期市政管网发展过程中的重要内容,需要逐步加强管廊管理的规范化,减少不同权属单位在管廊使用方面的冲突,提升管廊使用效果。