我国经济总量和综合国力显著提升，主要表现在城市现代化进程加快和对城市地下空间的不断拓展。随之而来的问题是城市地下管线设施分布密集，种类繁多。为避免地下施工过程破坏已有地下管线，管线普查探测是合理科学利用地下空间的前提条件。城市地下管线主要有污水、雨水、给水、热力、燃气管线等，管线材质主要为钢、砼、塑料等工程材料[2]。物探主要以目标体的物理性质差异为基础进行探测，如密度、电性、磁性、放射性等，地质雷达法具有高精度、高效率、连续无损、实时成像和结果直观等优点，在城市地下管线探测中得到广泛应用.
城市地下管线具有复杂性、隐蔽性、系统性的特点。相比于传统的二维平面地图，构建地下管线的三维立体模型，则能够更加清晰、准确、直观地表达各类地下管线的空间关系，这就为城市地下管线的敷设、维护、检修等工作开展提供了技术支持。目前，我国地下各类管线的资料精度和准确度不高，导致在工程建设施工时经常破坏甚至挖断地下管线，造成部分地区停水、停电、信号中断、污水乱流等事故,因此，在市政工程施工时精准探测地下管线就变得极为重要。
与传统的管线探测技术相比，三维惯性陀螺定位仪具有很多优势。首先，该技术可以实现高精度的位置和方向测量，从而大大提高了管线探测的准确性和可靠性。其次，由于采用了陀螺仪和加速度计组件，该技术不受外界干扰的影响，可以在恶劣环境下进行准确的测量。此外，三维惯性陀螺定位仪具有体积小、重量轻、使用方便等特点，适用于不同类型的管线探测任务