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专论综述

设和管理带来不少困难。2015年，广州市国土 以定位泄漏或滞留气囊。以三轴加速度计和
资源和规划委员会组织开展了广州市琶洲地 磁传感器实现精确的定位，能广泛应用于水

块地下管线普查项目，非开挖铺设的管线一般 管中的检测定位，定位精度可达2‰，国外对
埋设较深（3～30m），使用传统管线仪进行探 此技术较为领先，具体定位方案并未公布。

测难以达到要求。我院利用惯性导航技术，将
管线陀螺仪应用于管线定位，获取的管道中心
轴线空间位置信息，经现场核实与辅助检测，

证实其测量精度可达到长度的0.1%。如图3所
示，为管线陀螺仪工作示意图。2019年，我院 图4 惯性导航智能球装置

主持的“地下管道三维轨迹惯性定位”国家团
5 综合管廊
体标准编制正式启动，这是国内首次编制地下

管道三维轨迹惯性定位方面的技术规程，该 城市地下综合管廊是在城市地下建造的
规程编制将填补国内空白，引领行业发展。 一个隧道空间，将支持城市运作发展的给排

4.2 检测 水、燃气、通信等管线集中敷设。地下管廊规
近年来，我国地下管线事故的发生概率 划、建设、运行阶段由于权属单位众多，没有
越来越高，定期对管道裂纹、凹槽等缺陷进 统一管理系统导致了“信息孤岛”、数据碎片

行检测很有必要。精确的管道检测定位能帮 化以及地下管廊本身的空间复杂性和普查困
助维护人员根据现场铺设情况与管道缺陷位 难等问题。将这些城市的“生命线”集体入

置设计合理的管道维修方案；降低管道运行 廊，是一个城市建设的百年大计。2019年3月
和维护中的各项成本；预防管道破裂造成城 28日-29日在南京市召开第三届中国城市综合

市建设受阻。有效减少事故概率。传统的检 管廊规划建设与管理大会以“规划为先，因地
测方法主要利用电磁波、电流、声波主动信号 制宜建设管廊”为主题，探讨综合管廊发展

等传播进行分析，随着陀螺仪、加速度传感器 方向、模式、建设目标以及相关新技术发展与
等制造水平的不断提高，使用惯性元件进行 应用。在我国的700多个城市中，只有一部分

缺陷定位精度得到保障。 试点城市建有地下综合管廊，传统模式下的
如图4所示，是一种将惯性元件安装在 综合管廊设计施工维护一体化协同性存在着

球体里的智能设备。它基于声学原理，通过自 诸多的不足。随着近年来三维GIS与BIM技
由滚动的智能球检测压力管道中的异常声波 术的发展，地下综合管廊的三维可视化、地理
信息管理以及全生命周期管理等实现快速发
展。如图5所示，为地下管廊综合体。

2019年6月20日，广州市琶洲试验区举行

琶洲西区地下综合管廊项目开工仪式。琶洲
西区位于广州市核心区域，为消除城市道路电
图3 管线陀螺仪工作示意图

36 地下管线管理