Google earth与奥维互动地图结合确定设施点位的应用

文/彭鹏 天津市华水自来水建设有限公司 天津 300122

1、概述

在传统供水管网施工中，对设施、弯头、管道位置的确定，一般采用与附近标志物栓点的方式，在地形图上绘制草图，作为竣工图绘制的依据；但对于新建的输水干管，附近地形标志物的缺乏往往造成栓点困难。如较长时间内未能通水，则随着附近地形的变化，资料的缺失，寻找设施也可能成为难点，从而为通水前设施的检查、竣工交付以及维修维护带来了困难。

Google earth是一款Google(谷歌)公司开发的虚拟地球仪软件，将卫星地图和坐标整合在三维模型内，在人口较为密集的场所精度能达到5米左右。已经被应用于现场踏勘，线路优化，施工组织，长输管道选定线等操作。除了能在电脑上使用外，还可以通过加载Google地图的奥维互动地图app实现在手机终端上操作。操作简单，精度较高。为管网的管理、施工等单位日常管理维护，工程管理等能够起到辅助作用，具有较高的社会效益和经济效益。

2、使用Google Earth和奥维互动地图实现设施定位

（1）对于已施工点位的确定，可以通过在Google Earth中查看地形图片的方式，获得经纬度，并使用坐标转换软件转换成坐标。或者可以直接使用经纬度，结合手机端的GPS定位功能，直接确定设施点位。

（2）在已经确定点位的基础上，采用奥维互动地图的测量功能，实现图上放样，为确定设施点位提供依据。

（3）在现场利用智能手机的GPS定位功能，实现位置校核。

（4）对于在施工程，可以由施工管理人员随时对已经完成的设施标记点位，经后期整理后，用于辅助竣工图的绘制。

3、寻找某放气井实例

某供水工程项目于2011年施工，位于天津市开发区附近。因未能全线通水，故未交工。在2018年，应用户要求，决定对部分已施工管线先行启用。因管线施工时间较长，决定对管线进行二次打压，并按供水工程的管理要求，进行消有并网。并网时间定于2019年3月25日。

在2019年1月的打压准备工作中，对现状设施进行逐一检查，但由于工程施工时间长，现状地形发生变化，某处原放气井已经被附近鱼塘占压，且经过对临侧柔口井的查看，有大量水涌入，需要2台2寸水泵才能使水面下降。因此找到放气井，观察其是否完好为首先要排除的漏点。

3.1 问题解决思路

要准确定位，需要依靠与附近地形的相对位置，坐标，再进行现场探查。

（1）依靠栓点确定相对位置。因工程停工时间长，该点的栓点资料和电子资料备份遗失，暂无法提供准确栓点。仅能依靠当时施工人员回忆。根据现场人员的回忆，管线沿路肩敷设，一说距离护坡脚3米，一说10米。根据回忆到现场冰面上钻孔查勘，按距离护坡脚7米左右间隔打点，未找到设施位置。因为湖面结冰，暂时不便于采取潜水员下水、挖泥船勘探等方式。在这个阶段，也不便于整体拦坝抽水等方式。可以使用金属探测器探测管线位置，但临近春节，没有能组织到相关资源。

（2）坐标。该工程尚未委测提取点位。依靠坐标推算。现有竣工图地形上只有十字坐标，未见具体的坐标数值。原设计图纸暂未获得。

使用Google earth历史地形图片确定井位。经过现场人员回忆，可以采用Google earth pro查看到了该处分年的历史地形图片，可以看到在施工当时的放气井位置，因此决定尝试采用该种方式确定井位。

3.2 实施过程

3.2.1 图上作业

由当时负责施工，熟悉现场情况的人员使用Google earth pro查看该处分年的历史地形图片，指出放气井位置。并标记出了井位的经纬度位置。通过对各年份历史地图的查看，能观察到井位处鱼塘水位逐年上涨，淹没设施的过程。

3.2.2 位置确认

该步骤主要是考虑尽可能提高精度，便于现场寻找。

（1）考虑到地图标记的经纬度一定程度上存在偏差，尝试结合其他地图（百度地图）合并地形图，复核经纬度位置。但由于此种方法精确度有限，也找到其他的方法，未采用。

（2）经纬度转换到坐标。需要计算，也存在一定误差，并需要会使用的人到现场操作。因临近春节，不便组织。

（3）考虑利用手机自带的GPS功能结合经纬度找点。尝试了几个app，经询问，采用智能手机中的奥维互动地图app可以支持录入经纬度，且可以选择加载多种地图，包括google earth混合卫星地图。这样可以在录入经纬度后，利用在地形上的相对位置校核，准确度更高。

下载尝试，设置地图的经纬度显示方式，录入度、分、秒后，定位到对应点。发现地形图清晰度高于电脑软件，可以清晰地看到附近的电线杆，与现场实际踏勘相符。

3.2.3 现场踏勘

（1）在手机上进行放样，确定井位到附近电线杆的位置，并采用奥维互动地图中标记点位进行复核。

（2）打探孔，间隔30mm。第一个探孔即找到井盖位置，经过现场多个探孔，很快确定井盖位置，测量了水深，探查了设施是否损坏，并在冰面上做了标记。本次采用此方法，实测偏差1m以内。

4、分析与总结

传统的测量、栓点或依靠施工人员回忆的方法，受制于地形的变化以及施工人员记忆的准确性，随着时间的推移，人员变动，探查的困难随之增加。现场探查成本高，需要协调，所需周期长。对于记录设施坐标的方法，施工单位获得点位的坐标需要一定的专业工具和专业人员，资源有限，不太容易随施工同步做好记录。那么依靠精度较为准确的谷歌地图，配合智能手机中的app的定位功能，特别是利用地图的历史地形功能，有效地解决了这个难题。实践证明，这种方法效果好，时间短，设备及操作难度低，对设备要求低，便于推广和应用。

推而广之，这种方法还可以用于施工阶段辅助竣工图绘制，特别适用于对周围构建筑物少，地形变化剧烈的长输管线。可以在较大程度上改善竣工图的精度，为管网管理做好基础管理工作。