周杰

（中國(guó)電建集團(tuán)鐵路建設(shè)有限公司 北京 100044）

Google Earth在鐵路項(xiàng)目施工組織調(diào)查中的應(yīng)用

周杰

（中國(guó)電建集團(tuán)鐵路建設(shè)有限公司 北京 100044）

利用Google Earth，可以解決鐵路項(xiàng)目施工調(diào)查中的很多工作問(wèn)題，從宏觀層面上，可以根據(jù)Google Earth系統(tǒng)準(zhǔn)確的地理、地貌信息，對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行精確定位、對(duì)臨時(shí)設(shè)施進(jìn)行直觀的布設(shè)并進(jìn)行精確的測(cè)量距離、面積等可用信息，值得推廣。

Google Earth鐵路；施工調(diào)查

1 技術(shù)背景

鐵路項(xiàng)目無(wú)論是在投標(biāo)前，還是在中標(biāo)后進(jìn)行施工調(diào)查，都是非常必要的。投標(biāo)前對(duì)項(xiàng)目所在地的自然環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境、現(xiàn)場(chǎng)施工條件、物資環(huán)境等的調(diào)查，有利于施工企業(yè)編制有針對(duì)性的投標(biāo)施工組織設(shè)計(jì)和合理的投標(biāo)報(bào)價(jià)；而中標(biāo)后，施工調(diào)查質(zhì)量的好壞，將直接影響到施工組織及質(zhì)量，進(jìn)而間接的影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

我國(guó)鐵路建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入了跨越式發(fā)展時(shí)期，當(dāng)前國(guó)家為滿(mǎn)足運(yùn)能及拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的需要，投入巨資加強(qiáng)鐵路建設(shè)，可見(jiàn)國(guó)內(nèi)各鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)單位和施工單位將在很長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)普遍面臨著任務(wù)重工期緊的困難局面，迫切需要應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)提高工作效率與質(zhì)量。

本文就以Google Earth軟件為例，結(jié)合具體的鐵路項(xiàng)目，探索其在鐵路施工項(xiàng)目線(xiàn)路調(diào)查中的應(yīng)用。Google Earth是一款Google公司開(kāi)發(fā)的虛擬地球儀軟件，2005年正式向全球推出。它把衛(wèi)星照片、航空照相和GIS布置在一個(gè)地球的三維模型上。其使用了公共領(lǐng)域的圖片、受許可的航空照相圖片和很多其他衛(wèi)星所拍攝的城鎮(zhèn)照片。Google Earth的運(yùn)用，使得地表景物的全球觀察、全球定位和地理測(cè)量須臾可得。將其部分功能應(yīng)用于鐵路線(xiàn)路調(diào)查中，簡(jiǎn)單易用，可以極大提高施工調(diào)查的效率，切實(shí)提高施工調(diào)查的成效。

2 運(yùn)用方法

（1）Google Earth提供了全球豐富的數(shù)字地形和航空影像資料，可以在Google Earth平臺(tái)上完成平面定線(xiàn)，并可以實(shí)時(shí)提取線(xiàn)路行經(jīng)地區(qū)的地形數(shù)據(jù)和影像資源，直觀地在電腦上運(yùn)用Google Earth進(jìn)行線(xiàn)路的踏勘和編制初步的施工平面布置方案，為方案評(píng)審、環(huán)境評(píng)估、安全生產(chǎn)等提供形象的輔助決策平臺(tái)，此外借助此平臺(tái)能預(yù)判易發(fā)生滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的不良地質(zhì)地段從而在進(jìn)行方案編制的過(guò)程中預(yù)先針對(duì)這些不良地段進(jìn)行著重研究。

（2）由于Google Earth提供了全球近1～2年的數(shù)字地形和影像資料，對(duì)于一些鐵路項(xiàng)目（尤其是海外項(xiàng)目），缺少勘測(cè)設(shè)計(jì)資料，或者地形圖測(cè)繪時(shí)間距今較久遠(yuǎn)，與現(xiàn)狀相差較大，可以借助數(shù)字地球提取指定區(qū)域的地形和影像資料，從而減少了野外勘測(cè)工作，顯著降低勘測(cè)的時(shí)間成本。

（3）基于Google Earth的線(xiàn)路方案展示技術(shù)將為決策者提供更加直觀的決策依據(jù)，為各個(gè)專(zhuān)業(yè)的配合協(xié)作提供更加直觀方便的工具。

3 具體工程實(shí)例

境外某鐵路項(xiàng)目，正線(xiàn)建筑長(zhǎng)度417.493km，處于投標(biāo)需要，施工方需要現(xiàn)場(chǎng)踏勘，了解線(xiàn)路走向、交通運(yùn)輸環(huán)境、各工點(diǎn)處地形地貌等情況。但由于歷史原因，部分區(qū)域處于無(wú)人區(qū)，無(wú)進(jìn)場(chǎng)道路，在這種情況下，運(yùn)用Google Earth與設(shè)計(jì)院提供的線(xiàn)路圖相互對(duì)照驗(yàn)證是非常有必要的。

運(yùn)用Google Earth進(jìn)行線(xiàn)路調(diào)查的步驟：

（1）運(yùn)用添加地標(biāo)工具將中線(xiàn)坐標(biāo)添加進(jìn)google地球；

（2）運(yùn)用添加路徑、多邊形等工具將坐標(biāo)點(diǎn)連接起來(lái)；

（3）在Google Earth上進(jìn)行總平面布置的規(guī)劃工作，包括施工便道、大臨設(shè)施等的布設(shè)，運(yùn)用放大縮小、方向旋轉(zhuǎn)等工具實(shí)時(shí)查看工點(diǎn)周?chē)匦蔚孛玻?/p>

（4）運(yùn)用工具欄下標(biāo)尺工具測(cè)量線(xiàn)路距離

在軟件中找到指定的項(xiàng)目區(qū)域，利用工具欄中“標(biāo)尺-線(xiàn)條”功能，選擇“長(zhǎng)度”的計(jì)量單位。使用鼠標(biāo)將項(xiàng)目區(qū)內(nèi)點(diǎn)擊出需要測(cè)量的兩個(gè)點(diǎn)，其“長(zhǎng)度”處會(huì)自動(dòng)顯示所選路段長(zhǎng)度。

當(dāng)需要測(cè)量的點(diǎn)不止兩個(gè)點(diǎn)時(shí)，可運(yùn)用工具欄中“標(biāo)尺-路徑”功能測(cè)量多點(diǎn)之間的距離。依次使用鼠標(biāo)點(diǎn)擊項(xiàng)目區(qū)內(nèi)出需要測(cè)量的多個(gè)點(diǎn)，其“長(zhǎng)度”處會(huì)自動(dòng)顯示所選路段長(zhǎng)度，從而確定道路、管道、溝渠和林帶等長(zhǎng)度，為確定工程量提供依據(jù)。此方法的運(yùn)用縮短了現(xiàn)場(chǎng)勘查時(shí)間，避免了勘查過(guò)程中各種障礙物和受天氣因素的影響。

（5）運(yùn)用工具欄下標(biāo)尺工具測(cè)量場(chǎng)地面積

利用Google Earth“面積計(jì)量”功能，有效核實(shí)臨時(shí)設(shè)施占地面積情況。在Google Earth中利用軟件“添加多邊形”按鈕，將“度量單位”中“面積”單位調(diào)整為平方米或公頃。使用鼠標(biāo)將項(xiàng)目區(qū)周邊圍上，“面積”處會(huì)自動(dòng)顯示所選區(qū)域面積，然后將平方米或公頃換算成所需計(jì)量單位。

圖1 部分工點(diǎn)平面位置和臨時(shí)設(shè)施布置圖

圖2 隧道進(jìn)口環(huán)境

4 推廣建議

鐵路項(xiàng)目施工調(diào)查是鐵路建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行編制施工組織設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)工作，施工調(diào)查成果的好壞直接影響到鐵路的建設(shè)成本、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益等方面。然而在鐵路前期規(guī)劃階段，由于缺少地形圖或者地形圖測(cè)繪時(shí)間距今較久遠(yuǎn)，新增的房屋、建筑物、路網(wǎng)、等地物缺失，導(dǎo)致前期方案研究工作中存在一些困難。因此，改革創(chuàng)新施工調(diào)查的手段，利用數(shù)字地球技術(shù)，解決施工調(diào)查中的基礎(chǔ)資料獲取等問(wèn)題，能為工程師和決策者提供方案評(píng)審的有力支持平臺(tái)。

Google Earth的運(yùn)用方法取材簡(jiǎn)單、可靠，有效減少了施工調(diào)查時(shí)間，降低經(jīng)濟(jì)成本，提高工作效率，同時(shí)又保證了工作質(zhì)量，取得事半功倍的效果，對(duì)施工調(diào)查工作具有一定的指導(dǎo)意義。

[1]易共才，王彥軍，高宏.Google Earth在公路工程中的應(yīng)用研究.中外公路，2008，28（l）：1～4.

[2]鄧加娜，胡茂林，莫平浩，等.數(shù)字地球及其在電力勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.電力勘測(cè)設(shè)計(jì)，2006：48～52.

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2015-12-20