奧維互動地圖在施工場地踏勘中的技術(shù)研究

張德齊，柳 斌，孟 鑫

(黑龍江省龍建路橋第三工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

1 奧維互動地圖簡介

奧維互動地圖是由北京元生華網(wǎng)軟件有限公司開發(fā)的基于GoooleAPI、BaduAPI、Sogou API的跨平臺地圖瀏監(jiān)器，支持iOS(iPhone、iPad)，Android、Windows、WindowsPhone、Web五大平臺。奧維地圖集多種知名地圖與一體，擁有強大的設(shè)計功能與地理信息展現(xiàn)技術(shù)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與奧維地圖完成實時互動，可實時查看位置，位置分享，軌跡記錄，支持奧維企業(yè)版，可應(yīng)用于外業(yè)人員的簽到管理、軌跡管理、車輛管理等。

1.1 主要應(yīng)用點

(1)多地圖支持：奧維地圖已集成了Google地圖與Bing衛(wèi)星圖、百度地圖、高德地圖等多種知名地圖，用戶可自由切換并離線使用這幾種地圖；

(2)強大3D效果：奧維地圖云端集成了SRTM3，ASTER-GDEM2全球高程數(shù)據(jù)，可以快速查詢?nèi)蛉我馕恢玫暮０胃叨?。奧維地圖的高程服務(wù)還可在衛(wèi)星圖上直接輸出10 m精度的等高線，能夠查看衛(wèi)星圖的同時直觀的了解海拔高度信息；

(3)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：支持繪制各種地圖元素，各種格式數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出，包括CAD文件、行程規(guī)劃、自定義導(dǎo)航線路等；

(4)共享：好友間信息傳遞；交互式語音導(dǎo)航：強大的社區(qū)支持；私有的云空間；云端分享功能，位置分享及位置跟隨和記錄功能；軌跡記錄、分享、發(fā)布等；

(5)信息檢索：線路搜索、地理位置搜索、行政區(qū)域搜索、經(jīng)緯度或自定義平面坐標(biāo)搜索等。

(6)奧維互動地圖可在2D與3D之間任意轉(zhuǎn)換，可使其他人隨時查看到自己的位置，實現(xiàn)位置分享，可指導(dǎo)測量人員的行走路線，方便施工人員前期復(fù)測踏勘工作，可以隨意查看施工場地的幾何尺寸，適用范圍等。

2 施工場地踏勘的發(fā)展趨勢

傳統(tǒng)的施工場地踏勘方式已發(fā)生根本性變化，現(xiàn)場環(huán)境由實地采集形式轉(zhuǎn)為數(shù)字形式，大量的外業(yè)測量被室內(nèi)地理信息采集所取代。地理信息的采集、存儲、加工方式等已成為一種全新的概念，衛(wèi)片的分辨率、航測的精度在逐漸提高而其成本則在逐漸下降。自改革開放以來，我國測繪技術(shù)由傳統(tǒng)測繪模式進入了數(shù)字化測繪模式，數(shù)字化測繪模式下不僅提高了測繪的工作效率，也推動了其他行業(yè)的融合與發(fā)展。

隨著我國綜合國力的加強，衛(wèi)星定位技術(shù)以及GIS技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，我國的測繪測量技術(shù)也發(fā)生了很大的變化，不僅相比傳統(tǒng)施工場地踏勘有了很大改觀，并且在以往的基礎(chǔ)上有了很大的突破。本世紀(jì)是數(shù)字化和信息化的世紀(jì)，基礎(chǔ)建設(shè)地理信息產(chǎn)業(yè)在高速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)和日益激增的市場需求這兩大主推力的作用下得到全面的發(fā)展和提升。GIS和路線處理軟件將由更專業(yè)的專門應(yīng)用發(fā)展成為辦公和生活的常用工具。

國外目前的GIS研究熱點集中在地理信息的分析和表達過程，其中最為熱門的研究方向包括與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)地理服務(wù)(GeoWeb)、與計量地理有關(guān)的空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析(Geo-computation)、空間數(shù)據(jù)挖掘(Geographic data mining and kNowledge discovery)、應(yīng)急反應(yīng)中的數(shù)據(jù)獲取和分析(Emergency data Acquisition and Analysis)、空間信息可視化和虛擬地理環(huán)境(Visualization)、社會背景中GIS的表達以及GIS在公眾信息傳播中的研究(GIS and society)等。作為理工研究型交叉學(xué)科，地理信息系統(tǒng)專業(yè)的競爭相對EE、CS等專業(yè)較小。適合有地理信息系統(tǒng)、計算機、數(shù)學(xué)、地理、遙感、測繪、城市規(guī)劃、土地管理等交叉知識的專業(yè)技術(shù)參與。國外路線勘測等多結(jié)合ARCGIS進行輔助設(shè)計，ARCGIS的優(yōu)勢在于對空間上的分析，形成了統(tǒng)一的基于ArcobJect的地理信息平臺及相應(yīng)工具，分析功能、平臺部署等，國外涉及到GIS地理環(huán)境等的分析絕大多數(shù)都會采用ARCGIS進行。

自上個世紀(jì)90年代以來，信息化踏勘測繪產(chǎn)業(yè)作為一個新興產(chǎn)業(yè)在世界范國內(nèi)發(fā)展起來，世界范圍內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了面向地理信息服務(wù)的變革新動向。我國也正在努力建設(shè)一個高效、完善、先進的國家地理信息基礎(chǔ)網(wǎng)，例如：數(shù)字中國地理空間基礎(chǔ)框架、數(shù)字城市、數(shù)字地球等，為我國地理空間信息服務(wù)提供寶貴的基礎(chǔ)地理信息資源。

3 現(xiàn)階段奧維地圖場地踏勘方式

3.1 前期工作準(zhǔn)備

通過前期查閱大量相關(guān)資料，參考各類在施工場地勘測中的優(yōu)秀應(yīng)用，先期對項目的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理和準(zhǔn)備工作，對項目路線起止樁號、橋梁涵位進行劃分，提取所需關(guān)鍵信息后，將CAD圖形信息進行七參、四參或固定參數(shù)轉(zhuǎn)化，再將施工路線走向、橋梁涵位位置、征地紅線等關(guān)鍵信息導(dǎo)入奧維互動地圖中。后進行平面精度偏差的實地檢驗，無人機航測輔助規(guī)劃及數(shù)據(jù)可視化管理等工作。在研究過程中，對元生華網(wǎng)的奧維互動地圖平臺進行詳實調(diào)研，具備開展場地踏勘工作的基礎(chǔ)條件。

3.2 技術(shù)路線開展

奧維互動地圖可以結(jié)合施工平面圖，通過谷歌底圖將主線路線及地標(biāo)性建筑標(biāo)注在谷歌衛(wèi)星混合圖中，然后導(dǎo)出KML類型文件。傳入手機中，現(xiàn)場勘測地理位置時，結(jié)合KML文件確定自身所在位置，并在行車過程中，記錄沿途所經(jīng)過的位置，保存于手機中。最后將KML文件在奧維中修改、完善?？蓮V泛應(yīng)用于后續(xù)所承建的高速公路、鐵路等施工線路較長的工程，為工程前期準(zhǔn)備及大臨設(shè)施布置爭取足夠的時間及合理的依據(jù)。對于取棄土場的位置一目了然，且可在奧維互動地圖上進行坐標(biāo)點位查詢、長度距離量測、面積量測等操作，便于對工程整體情況的及時了解及復(fù)驗踏勘，大大增加項目管理工作安排的合理性及科學(xué)性。

3.3 奧維底圖使用技術(shù)要點

現(xiàn)階段踏勘方式是基于奧維互動地圖與設(shè)計路線CAD圖無縫銜接、定位、導(dǎo)航及可視化等優(yōu)勢，同時結(jié)合計算機技術(shù)及無人機航測技術(shù)在工程建設(shè)管理中的應(yīng)用，使一種使用簡單、適用范圍廣的，且擁有強大設(shè)計功能與地理信息展現(xiàn)的GIS技術(shù)應(yīng)用于施工場地的復(fù)測及踏勘過程中，滿足于途徑沿線村鎮(zhèn)查詢、輔助征拆、機械進場路線規(guī)劃、點之記查詢定位、航測航拍范圍劃定及復(fù)測前環(huán)境地貌收集等。達到工程項目的信息化及可視化管理。利用奧維互動地圖與CAD無縫銜接，期望在施工前能直觀的看出沿線地勢的起伏變化情況，以及紅線范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)物情況。這樣便可對于工程的整體把控準(zhǔn)確、清晰，明確了施工重難點，為制定下一步施工計劃提供了可靠而詳盡的技術(shù)保證，有利于下一步工程施工工作的總體部署及人員機械的投入使用。

4 奧維地圖在場地踏勘中的應(yīng)用前景

隨著我國經(jīng)濟不斷的飛躍式發(fā)展，大型基礎(chǔ)建設(shè)逐漸增多，工程前期的施工場地踏勘顯得尤為重要。運用GIS理念解決工程施工場地踏勘方面的案例也逐漸增多，也證實了GIS技術(shù)是可以運用在當(dāng)前基礎(chǔ)建設(shè)行業(yè)的。奧維互動地圖作為GIS技術(shù)在工程建設(shè)行業(yè)的落地代表應(yīng)用之一，可直接讀取CAD設(shè)計文件并將其轉(zhuǎn)化為奧維對象，將設(shè)計展現(xiàn)在地圖上，施工計算坐標(biāo)位置可根據(jù)單獨或多個大地平面坐標(biāo)點一次性平移到準(zhǔn)確位置，CAD文字內(nèi)容兼容性較好。設(shè)計路線直接導(dǎo)入奧維地圖后，可對整條線路走向一目了然?？稍诘貓D上直接量取兩點之間的距離、用地面積等內(nèi)容，為更加方便有效的規(guī)劃梁場、駐地、攪拌站、便道等提供了數(shù)據(jù)參考支撐。與RTK無人機配合，規(guī)劃仿地飛行區(qū)域，生成誤差精度在5 cm以內(nèi)的DOM正射影像及DEM地形圖，利于管理人員掌握現(xiàn)場即時動態(tài)信息。為后續(xù)決策安排提供依據(jù)參考。

通過數(shù)據(jù)信息化處理、成果可視化匯報等可更好的避免項目因信息獲取延遲及人員安排不合理等浪費而增加的金錢及時間成本。能為管理人員提供更加直觀的，更加有效的工作方式。提高工作效率節(jié)約有效時間利用。為工程施工的前期準(zhǔn)備和順利開工提供了可靠依據(jù)和有力保障。

5 結(jié)束語

基建工程項目涉及的方面很多，前期場地踏勘成果精細與否，直接關(guān)系到后續(xù)工程的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)高低與施工質(zhì)量的好壞。奧維互動地圖在施工場地踏勘中的應(yīng)用這項技術(shù)是一項較為復(fù)雜、技術(shù)水平要求較高的系統(tǒng)性工作。踏勘過程相比傳統(tǒng)方式而言，成果數(shù)據(jù)內(nèi)容涵蓋的更加全面豐富，但上手難度也更高一些，但對于長遠發(fā)展看來，更適用于現(xiàn)代信息化發(fā)展的需要，踏勘的成果數(shù)據(jù)也更加精準(zhǔn)。只有這樣才能確?；üこ淘O(shè)計及施工建造更加科學(xué)化、合理化、規(guī)范化。