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摘要：本文是作者通过多年在给水管网部门从事测绘管理和实际测绘工作的总结，能使人们对测绘工作在给水管网管理工作所起的作用有一定的了解。
关键词：测绘技术;给水管网;管段图
Abstract: this article is the author through many years in the department of surveying and mapping water distribution network in management and actual surveying and mapping work summary, can make people for surveying and mapping work water distribution network management work in the role of a certain understanding.
Key words: surveying and mapping technology; Water supply pipe network; Pipeline section figure
中图分类号： TU821.3 文献标识码：A 文章编号：
1前言
随着城市化进程的推进，城市规模和人口的急剧增加，作为基础设施的供水管网的管理维护和建设就显得特别重要，目前各供水企业针对自身公司和当地的实际情况，在给水管网管理方面有很多可以借鉴的地方。在城市给水管网工作中，测绘工作贯穿于每个环节，扮演着很重要的角色。因此在实际工作中，必须对测绘工作有一个清楚的认识，给予高度的关注。
2测绘技术在给水管网工程中的作用
给水工程共分为三个阶段：设计阶段、建设阶段、管理维护阶段。在三个阶段中，均涉及到测绘工作。
2．1设计阶段
在新建给水工程前，需要进行设计工作。设计工作包括对拟安装管网区域管网基础资料，供水需求，人口数量以及远期的规划等的收集调查工作。由于原有大比例尺地形图缺乏管网的基础数据，因此在实际工作中，设计人员需要将该区域内的给水管网图加载到大比例尺地形图上，如果比例尺不一致，则需要通过比例的更改使其具有现实性很强的设计电子版底图。如果只有原有的大比例尺纸质地形图，则需要对其进行相应的处理即数字化工作，数字化后如现实性不强，可以进行修测工作，该种方法比较省时，节约不必要的支出。如果没有电子底图，就需要进行设计区域地形图的测绘工作，一般情况下，施测的比例为l：500，个别的可以施测1：250的地形图供设计使用，测绘的标准按照相关的国家规范进行。另外也可以向相关的地图版权单位进行购买。
2．2建设阶段
在给水工程建设阶段，主要的测绘工作包括控制测量、工程放样和工程竣工。
2．2．1控制测量
在控制测量开始工作前，应收集施工区内已有的控制点情况并进行相应的检测和复核工作，如无控制点和缺少控制点则需要进行控制测量工作，由于给水管线工程自身的特点，基建管线位置一般安装在街道的人行道或慢车道上呈带状分布，因此在布设导线时应尽可能根据管线的设计位置和工程施工场地的具体情况布设成单条附合导线或沿街道布设成导线网；而新建小区给水管线工程一般根据该小区房屋的总体布局将管线设计到单元楼下，管线位置需要方便小区用户接水，设计时一般将给水管线置于沿小区主要道路，距厨房和厕所较近的地方，因此在布设控制网形式时，应尽量布设成闭合导线，在比较困难的地方可以布设成支导线的形式。
控制测量的方法有：全站仪控制测量和GPS控制测量两种。
全站仪控制测量。在给水工程控制测量工作中，由于高程控制四等水准测量精度标准基本能满足工程需要，可以用三角高程替代水准测量，因此使用全站仪能够完成平面和高程控制工作。由于给水管线工程涉及范围较小，在实际工作中可以不考虑地球重力场的变化带来的影响，但要考虑大气折光和温度变化的影响。依据数据处理软件可以实现对野外全站仪采集的边角控制数据，并进行相应的平差处理，求得精度指标。
GPS控制测量。随着GPS应用于测量方面的技术日趋成熟，相对于传统的测量模式具有控制点无需通视图形选择比较灵活，全天侯观测，容易实现全系统自动化。在给水管线工程GPS控制测量中，第一步是GPS网的优化设计，这是一项基础工作，也是在GPS网的精确性、可靠性和经济性方面实现给水工程要求的重要环节。主要内容包括：精度指标的合理确定，网的图形设计和网的基准设计。由于给水工程自身的限制，一般按照E级网的要求确定精度指标，既经济，也能满足工程的需要。至于图形设计和基准设计则要求满足国家相关的技术标准即可。确定好上述三个指标后就可以开展GPS作业测量工作了，选点和埋石与常规的测量方法基本相同。在正式开展外业测量时要先拟定观测计划~IGPSNI]量仪器设备的配置并对其进行复核仪器是否有效使用期内，是否有相应的鉴定证书等。目前的静态和动态GPS接收机均可用做控制测量工作，作业模式有：经典静态相对定位、快速静态相对定位、准动态相对定位、动态相对定位和实时动态(RTK)测量五种。目前广泛用于给水管线工程控制测量的模式是实时动态(RTK)动态定位，定位精度可以达到厘米级，但是受移动站和基准站距离的信号限制，一般不宜超过30km。
2．2．2给水管线测量放樣
施工控制网建立后，紧接工作就是测量放样工作。放样工作的目的与测图相反，它是将图上所设计的给水管线的位置与高程在实地位置标定出来，作为施工的依据。施工坐标放样的方法有很多：极坐标法、直角坐标法、方向线交会法、轴线交会法、正倒镜投点法、前方交会发和后方交会法。施工高程放样的方法包括几何水准测量、三角高程测量和卷尺直接丈量竖角距离。由于给水管线工程安装的位置一般为主要街道和居民小区，建筑物距离很近并且很不规范，放样将受到给水工程施工现场条件、施工的方法和整个工程的施工周期等因素的制约，在进行控制网选点时也要综合考虑放样点的需要，尽可能的选择位置比较开阔的地方。
在给水管线放样工程中，通常使用的放样的方法是极坐标法，如果在比较困难的地方，可以配合其他的方法进行。目前在使用GPSRTK技术的地方可以在模拟坐标系统后在精度要求符合施工需要时可以使用该技术放样，目前主要解决的是GPS信号接收的问题。
2．2．3给水管线竣工测量
在给水工程施工完未覆土前需要进行竣工测量工作，除测量管线特征点坐标和高程外还应收集管网的设施其他信息。
2．3管理和维护阶段
在给水管网管理阶段，目前主管部门主要采取的手段是以一定管线长度两个或多个可以止水的阀门为控制段进行分段管理。将测量有坐标的给水管网通过计算机成图后精简部分地形图要素，加载管网控制尺寸后形成的管网控制图，管理人员可以通过管网控制图进行停水指挥，同时现场参与维修的人员也可以在现场快速的找到需要关闭的阀门，减少自来水流失造成的损失。该方法简单易懂实用，通过主管部门多年的实践使用，效果理想。
给水管网的管理和维护应该依靠现代测绘技术，建立包括基建管线和用户管线数据的给水管网GIS系统，使其在给水管网管理方面发挥高新测绘技术的作用。由于城市的改造比较频繁，需要改造的管网很多，如果不及时更新数据，GIS系统就是一个死系统，发挥不了应有的作用。因此在维护管网时，例如：水表位改动，管道改造，阀门更换等，均对其特征点的相关参数进行了测量，将修改后的数据及时更新给水管网GIS系统。
3 结语
给水管线是城市的基础设施，是城市的生命线，在其设计、施工和运营阶段均需要测绘工作的有力支持，作为管理和使用的需要，借助于计算机和互联网技术，测绘必将扮演更为重要的角色。本文对测绘技术在整个给水管网各个阶段发挥的作用进行总结，期与同行交流。
关键词：测绘技术;给水管网;管段图
Abstract: this article is the author through many years in the department of surveying and mapping water distribution network in management and actual surveying and mapping work summary, can make people for surveying and mapping work water distribution network management work in the role of a certain understanding.
Key words: surveying and mapping technology; Water supply pipe network; Pipeline section figure
中图分类号： TU821.3 文献标识码：A 文章编号：
1前言
随着城市化进程的推进，城市规模和人口的急剧增加，作为基础设施的供水管网的管理维护和建设就显得特别重要，目前各供水企业针对自身公司和当地的实际情况，在给水管网管理方面有很多可以借鉴的地方。在城市给水管网工作中，测绘工作贯穿于每个环节，扮演着很重要的角色。因此在实际工作中，必须对测绘工作有一个清楚的认识，给予高度的关注。
2测绘技术在给水管网工程中的作用
给水工程共分为三个阶段：设计阶段、建设阶段、管理维护阶段。在三个阶段中，均涉及到测绘工作。
2．1设计阶段
在新建给水工程前，需要进行设计工作。设计工作包括对拟安装管网区域管网基础资料，供水需求，人口数量以及远期的规划等的收集调查工作。由于原有大比例尺地形图缺乏管网的基础数据，因此在实际工作中，设计人员需要将该区域内的给水管网图加载到大比例尺地形图上，如果比例尺不一致，则需要通过比例的更改使其具有现实性很强的设计电子版底图。如果只有原有的大比例尺纸质地形图，则需要对其进行相应的处理即数字化工作，数字化后如现实性不强，可以进行修测工作，该种方法比较省时，节约不必要的支出。如果没有电子底图，就需要进行设计区域地形图的测绘工作，一般情况下，施测的比例为l：500，个别的可以施测1：250的地形图供设计使用，测绘的标准按照相关的国家规范进行。另外也可以向相关的地图版权单位进行购买。
2．2建设阶段
在给水工程建设阶段，主要的测绘工作包括控制测量、工程放样和工程竣工。
2．2．1控制测量
在控制测量开始工作前，应收集施工区内已有的控制点情况并进行相应的检测和复核工作，如无控制点和缺少控制点则需要进行控制测量工作，由于给水管线工程自身的特点，基建管线位置一般安装在街道的人行道或慢车道上呈带状分布，因此在布设导线时应尽可能根据管线的设计位置和工程施工场地的具体情况布设成单条附合导线或沿街道布设成导线网；而新建小区给水管线工程一般根据该小区房屋的总体布局将管线设计到单元楼下，管线位置需要方便小区用户接水，设计时一般将给水管线置于沿小区主要道路，距厨房和厕所较近的地方，因此在布设控制网形式时，应尽量布设成闭合导线，在比较困难的地方可以布设成支导线的形式。
控制测量的方法有：全站仪控制测量和GPS控制测量两种。
全站仪控制测量。在给水工程控制测量工作中，由于高程控制四等水准测量精度标准基本能满足工程需要，可以用三角高程替代水准测量，因此使用全站仪能够完成平面和高程控制工作。由于给水管线工程涉及范围较小，在实际工作中可以不考虑地球重力场的变化带来的影响，但要考虑大气折光和温度变化的影响。依据数据处理软件可以实现对野外全站仪采集的边角控制数据，并进行相应的平差处理，求得精度指标。
GPS控制测量。随着GPS应用于测量方面的技术日趋成熟，相对于传统的测量模式具有控制点无需通视图形选择比较灵活，全天侯观测，容易实现全系统自动化。在给水管线工程GPS控制测量中，第一步是GPS网的优化设计，这是一项基础工作，也是在GPS网的精确性、可靠性和经济性方面实现给水工程要求的重要环节。主要内容包括：精度指标的合理确定，网的图形设计和网的基准设计。由于给水工程自身的限制，一般按照E级网的要求确定精度指标，既经济，也能满足工程的需要。至于图形设计和基准设计则要求满足国家相关的技术标准即可。确定好上述三个指标后就可以开展GPS作业测量工作了，选点和埋石与常规的测量方法基本相同。在正式开展外业测量时要先拟定观测计划~IGPSNI]量仪器设备的配置并对其进行复核仪器是否有效使用期内，是否有相应的鉴定证书等。目前的静态和动态GPS接收机均可用做控制测量工作，作业模式有：经典静态相对定位、快速静态相对定位、准动态相对定位、动态相对定位和实时动态(RTK)测量五种。目前广泛用于给水管线工程控制测量的模式是实时动态(RTK)动态定位，定位精度可以达到厘米级，但是受移动站和基准站距离的信号限制，一般不宜超过30km。
2．2．2给水管线测量放樣
施工控制网建立后，紧接工作就是测量放样工作。放样工作的目的与测图相反，它是将图上所设计的给水管线的位置与高程在实地位置标定出来，作为施工的依据。施工坐标放样的方法有很多：极坐标法、直角坐标法、方向线交会法、轴线交会法、正倒镜投点法、前方交会发和后方交会法。施工高程放样的方法包括几何水准测量、三角高程测量和卷尺直接丈量竖角距离。由于给水管线工程安装的位置一般为主要街道和居民小区，建筑物距离很近并且很不规范，放样将受到给水工程施工现场条件、施工的方法和整个工程的施工周期等因素的制约，在进行控制网选点时也要综合考虑放样点的需要，尽可能的选择位置比较开阔的地方。
在给水管线放样工程中，通常使用的放样的方法是极坐标法，如果在比较困难的地方，可以配合其他的方法进行。目前在使用GPSRTK技术的地方可以在模拟坐标系统后在精度要求符合施工需要时可以使用该技术放样，目前主要解决的是GPS信号接收的问题。
2．2．3给水管线竣工测量
在给水工程施工完未覆土前需要进行竣工测量工作，除测量管线特征点坐标和高程外还应收集管网的设施其他信息。
2．3管理和维护阶段
在给水管网管理阶段，目前主管部门主要采取的手段是以一定管线长度两个或多个可以止水的阀门为控制段进行分段管理。将测量有坐标的给水管网通过计算机成图后精简部分地形图要素，加载管网控制尺寸后形成的管网控制图，管理人员可以通过管网控制图进行停水指挥，同时现场参与维修的人员也可以在现场快速的找到需要关闭的阀门，减少自来水流失造成的损失。该方法简单易懂实用，通过主管部门多年的实践使用，效果理想。
给水管网的管理和维护应该依靠现代测绘技术，建立包括基建管线和用户管线数据的给水管网GIS系统，使其在给水管网管理方面发挥高新测绘技术的作用。由于城市的改造比较频繁，需要改造的管网很多，如果不及时更新数据，GIS系统就是一个死系统，发挥不了应有的作用。因此在维护管网时，例如：水表位改动，管道改造，阀门更换等，均对其特征点的相关参数进行了测量，将修改后的数据及时更新给水管网GIS系统。
3 结语
给水管线是城市的基础设施，是城市的生命线，在其设计、施工和运营阶段均需要测绘工作的有力支持，作为管理和使用的需要，借助于计算机和互联网技术，测绘必将扮演更为重要的角色。本文对测绘技术在整个给水管网各个阶段发挥的作用进行总结，期与同行交流。