朱本玉,劉 丹,魯修學,楊 強,張建平
(1.中國電建集團江西省電力設計院有限公司,江西 南昌 330096;2.江西省基礎測繪院,江西 南昌 330002)
在輸電線路可研設計、初步設計階段中,傳統的踏勘、終勘定位工作依賴于1:5萬地形圖,通過地形圖上沿線障礙物初步選定線路方案,再結合實地踏勘進行局部調整,最終將可行路徑方案反映至地形圖中進行地方政府部門等報批。由于1:5萬地形圖時效性較差、比例過小,加之不同設計人員在現場對地形圖的理解存在差異,往往會造成往復工作,大大增加了現場工作時間,無法保證設計質量[1]。此后,隨著衛星影像技術的發展,采用高清影像圖代替1:5萬地形圖完成選線工作,其存在影像數據采集耗時長、一旦線路偏移較大需重新采集數據等問題,增加了設計成本,工作時效性仍較差[2]。隨著城市不斷發展、用電負荷不斷增加,輸電線路需求量大量增加,提出一種高效、優質的輸電線路選線工作方式是十分必須的。
奧維互動地圖是集成Google地圖、衛星圖、地形圖、Bing衛星圖、等高線地圖、三維地圖、百度地圖、搜狗地圖、全球地圖離線下載、全球語音導航、好友位置分享、記錄軌跡、實時路況、指南針等功能與一體的電子地圖軟件。
具有如下特點:1)擁有強大的設計功能與地理信息技術,可滿足各行各業地理信息規劃需求;2)支持多種數據格式的導入導出,常用的有KML、CAD格式;3)可運行在PC手機和平板上,支持主流手機各PC系統,方便室內和現場作業。
選線階段,需收集輸電線路沿線各敏感點、障礙物,包含國家、省、市、縣級規劃區、軍事基地設備、文物保護區、旅游風景區、動植物保護區、高壓電力線路等,將收資信息導入至奧維互動地圖中。目前奧維互動地圖中,可導入JPG、EXEL、TXT、DXF等格式文件,均可實現信息的批量導入,尤其針對城鎮規劃等數據量較大的資料,通過設置導入參考參數,可實現信息的準確高效導入。
將沿線收集的資料全部導入奧維互動地圖后,根據輸電線路選線原則調整線路路徑。相比傳統的地形圖,奧維互動地圖中所顯示的建筑、河流、道路等信息保持定期更新,與現場情況基本一致,具有更強的參考作用。
奧維互動地圖終端可為筆記本電腦、移動智能手機,筆記本電腦具備操作方便、可視化界面大等特點,內業初步選線時,主要以筆記本電腦為主,待所有的數據整理完成,通過其云端同步功能,將數據傳輸至移動智能手機中,為外業選線工作做好充分準備。
外業工作人員根據線路及沿線障礙信息,先確定現場需核實的關鍵點,根據踏勘的點制定踏勘線路,如圖1所示,結合移動終端的GPS定位功能,大大節省了現場工作時間。

圖1 線路通道障礙情況
通過對線路所涉及的重點障礙物、敏感點以及重要跨越等現場復核后,對需調整的線路段,在手機奧維地圖上進行修正,必要時,定出關鍵點塔位。該過程主要依靠手機版奧維互動地圖(如圖2),較傳統踏勘選線方式而言,其具備如下優勢:1)手版機奧維互動地圖基于現代地理化信息技術,地圖更新及時且是免費使用,其地圖種類包含遙感圖、交通圖、地形圖、等高圖等;2)奧維互動地圖依托PC電腦、移動智能手機,相互之間可實現數據傳輸,不同移動智能手機可數據分享;3)戶外手機定位選線,具有操作方便、實時更新路徑信息的優勢。

圖2 制定踏勘線路
設計階段,線路進行定線定位工作,全過程依托奧維互動地圖能大量減少終勘時間、提高終勘工作效率。
終勘過程中,通過使用手機版奧維互動地圖GPS移動定位功能,選擇最佳路線抵達每一個塔位點。對于林木茂盛丘陵、山地地段,利用手機奧維互動地圖軌跡記錄功能記錄現場行程,避免花大量時間盲目尋找新道路,進一步保障了外業隊伍安全,如圖3所示。

圖3 山地段軌跡記錄
與傳統踏勘方式相比,奧維互動地圖能讓現場工作人員很直觀的了解現場地形、地貌情況,有助于線路定線、定位工作。
1)剖面解析,初步了解線路斷面情況
奧維互動地圖具有軌跡剖面解析功能(見圖4),且能轉換為ORG格式文件,可初步排桿斷面,了解線路整體走線情況,確定不合理的線路段,現場進行調整工作。

圖4 線路縱斷面剖面解析
2)3D模式了解塔位高差檔距情況
通過切換手機奧維互動地圖3D顯示功能,可直觀了解線路所經過地形起伏情況,特別是多山脈地區,可幫助現場人員定位時避開大檔距、大高差情況,見圖5。

圖5 3D地形顯示
線路終勘結束后,根據現場測量成果,將全線桿塔位數據(大地坐標系)通過參數轉為WGS-84坐標,然后批量導入至奧維互動地圖中,實現線路塔位的可視化,見圖6。

圖6 線路塔位可視化成果
線路施工階段,利用手機版奧維互動地圖可迅速查找目標塔位位置,結合其自帶導航功能,選擇最佳線路抵達目標塔位,縮短了交通耗時。
運行維護階段,通過站內設備反饋的故障點桿塔位,運維人員仍可利用手機版奧維互動地圖第一時間抵達現場故障點桿塔位,有助于及時、高效率處理輸電線路故障。
利用PC版、手機版奧維互動地圖地理信息處理功能,可使輸電線路設計在各階段有效降低內、外業人員勞動強度,大大提高設計階段全過程工作效率。較傳統選線方式,奧維互動地圖的定位功能、斷面剖析功能、3D模式功能、等高線功能等,在沒有線路航飛數據情況下,能最切合實際地反映了現場地形情況,便于選線人員優化線路路徑。選線數據成果可保存至云端,可貫穿于整個輸電線路設計、施工、運行維護過程,指導后期工程選線、高效處理施工期間改線工作、迅速反饋線路現場故障情況。