摘　要：本文闡述了北斗精準(zhǔn)定位如何在城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿拦芾碇羞M(jìn)行全面的應(yīng)用。利用北斗精準(zhǔn)定位技術(shù)，對(duì)管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行快速精準(zhǔn)定位，并把管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的地理位置數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，解決城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿拦芾砭珳?zhǔn)性位置服務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)管道運(yùn)營管理過程的精細(xì)化和精準(zhǔn)化管理。 

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)燃?xì)狻」艿腊踩”倍肪珳?zhǔn)定位

AbStract：This paper expounds how to wide apply BeiDou precision positioning in the town gas pipeline management in combination with BeiDou precision positioning professional knowledge．Using BeiDou precision positioning technology，rapidly accurate positioning the pipeline high-risk poionts，and fuse the geolocation data and the satus data of the pipeline high-risk poionts．It solves the precision location service of the town gas piplline management，and realizes the fine and precise management ofthe pipeline operation management process．

Keywords：Town Gas Pipeline Safety  BeiDou Precision Positioning

由于管網(wǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張，管道老化、腐蝕加劇，我國城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿酪呀?jīng)由安全平穩(wěn)運(yùn)行期進(jìn)入到事故事件多發(fā)期，管道安全運(yùn)營面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿佬孤┦鹿始s80％是由腐蝕和第三方破壞造成的。因此，我國城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)通常采取施工管理、日常巡線、泄漏檢測和防腐層檢測等措施來保證管道安全運(yùn)營，這些措施都離不開位置服務(wù)。

由于城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿婪植汲示W(wǎng)狀，支管、閥門、變徑較多；隨著城市發(fā)展不斷拓展，非一次性建成；周圍建筑繁多、人口稠密、環(huán)境復(fù)雜。所以，只有將管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)定位精度誤差控制在厘米級(jí)范圍之內(nèi)，才能有效地把管道狀態(tài)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)到高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)上，進(jìn)而才有可能實(shí)現(xiàn)管道精細(xì)化和精準(zhǔn)化管理。

傳統(tǒng)的GPS衛(wèi)星導(dǎo)航民用精度大約為水平10m、高程15m，定位精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)厘米級(jí)精度的位置服務(wù)需求。如何對(duì)城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿栏唢L(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行厘米級(jí)精準(zhǔn)定位，融合管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的地理位置數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，是我國城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)面臨的普遍難題。

 

為了解決上述問題，北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)在管道管理中引入北斗精準(zhǔn)定位技術(shù)，為管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)提供厘米級(jí)精度的位置坐標(biāo)信息，創(chuàng)新性地解決了城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿栏唢L(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)精準(zhǔn)性位置服務(wù)需求。具體應(yīng)用實(shí)踐狀況介紹如下：

鑒于前文提到的城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿婪植?、建設(shè)過程的特點(diǎn)，只有對(duì)管道施工過程中的焊縫、穿跨越、彎管、三通、閥門等高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行厘米級(jí)的精準(zhǔn)定位，才能有效地把狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)到具體的管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)上。例如，焊縫容易加速腐蝕進(jìn)而引發(fā)泄漏事故，是管道高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。利用北斗精準(zhǔn)定位技術(shù)獲取厘米級(jí)精度的焊縫坐標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)焊縫地理位置和管道測量編號(hào)、焊工、拍片等的數(shù)據(jù)融合，為焊縫監(jiān)控、檢測和精細(xì)化管理提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。

 

由于城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿乐車h(huán)境日益復(fù)雜，第三方破壞時(shí)有發(fā)生。通過日常巡線，及時(shí)發(fā)現(xiàn)野蠻施工、違章占?jí)旱葼顩r，能有效預(yù)防第三方破壞。

利用北斗精準(zhǔn)定位技術(shù)，可實(shí)時(shí)對(duì)巡線人員進(jìn)行厘米級(jí)的精準(zhǔn)定位，并根據(jù)精確的巡線軌跡計(jì)算巡線到位率(巡線到位率=巡線到位管線長度／巡線區(qū)域管線總長度)，實(shí)現(xiàn)日常巡線的量化考核，確保巡線人員按照巡線計(jì)劃完成巡線任務(wù)。同時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)進(jìn)行厘米級(jí)的精準(zhǔn)定位，為異常監(jiān)控和管理提供了可靠的位置數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿佬孤┛赡芤l(fā)中毒、火災(zāi)、爆炸等事故，造成人員傷亡和惡劣的社會(huì)影響。通過泄漏檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏隱患，對(duì)泄漏點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，能夠?yàn)樾孤c(diǎn)的復(fù)測、監(jiān)測和修復(fù)提供可靠的位置信息。

北京燃?xì)鈩?chuàng)新性地集成了泄漏檢測設(shè)備和北斗手持設(shè)備，實(shí)現(xiàn)泄漏檢測濃度、位置、時(shí)間數(shù)據(jù)的融合，并結(jié)合管道檔案數(shù)據(jù)幣HGIS數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)泄漏檢測數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)，以及在GIS系統(tǒng)平臺(tái)上準(zhǔn)確地顯示泄漏檢測軌跡，為綜合統(tǒng)計(jì)分析和利用泄漏檢測數(shù)據(jù)、預(yù)測泄漏風(fēng)險(xiǎn)趨勢(shì)，調(diào)整優(yōu)化泄漏檢測計(jì)劃和管道維修計(jì)劃等提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。

                   

在土壤腐蝕、地面沉降等因素的影響下，城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿婪栏瘜尤菀装l(fā)生老化、剝離、脫落，造成管道腐蝕、穿孔，進(jìn)而引發(fā)泄漏事故。通過防腐層檢測，及時(shí)掌握防腐層狀況，對(duì)防腐層破損點(diǎn)進(jìn)行厘米級(jí)的精準(zhǔn)定位，能夠?yàn)榉栏瘜訖z測和破損點(diǎn)修補(bǔ)提供可靠的位置信息。

通過獲取準(zhǔn)確的防腐層坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)防腐層位置和管道測量編號(hào)、防腐層狀況、破損點(diǎn)等的數(shù)據(jù)融合，為蔥粉分析和利用防腐層檢測數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確評(píng)估防腐層狀況、調(diào)整優(yōu)化防腐層檢測和維修計(jì)劃等提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。

北京燃?xì)庠诠艿拦芾碇幸氡倍肪珳?zhǔn)定位技術(shù)，為管道安全運(yùn)營領(lǐng)域的位置服務(wù)需求提供基礎(chǔ)支撐，具有重要意義，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)為加強(qiáng)管道全生命周期數(shù)據(jù)的分析與利用、建立管道完整性數(shù)據(jù)中心提供了豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；

(2)是城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩\(yùn)營領(lǐng)域的技術(shù)革命，開創(chuàng)性地提供了管道安全管理和精細(xì)化管理的先進(jìn)示范；

(3)為北斗精準(zhǔn)定位技術(shù)在市政公共行業(yè)中的應(yīng)用提供了全新的、可借鑒的思路，為智慧城市的建設(shè)提供了強(qiáng)有力的支持；

(4)是貫徹落實(shí)我國衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策、加快推動(dòng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)與產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；瘧?yīng)用的重要舉措。

隨著北斗精準(zhǔn)定位技術(shù)在城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿拦芾碇械膽?yīng)用不斷深入，如何借助云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等技術(shù)，建立管道完整性數(shù)據(jù)中心，建立動(dòng)態(tài)、高效的管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，實(shí)現(xiàn)基于風(fēng)險(xiǎn)的、主動(dòng)預(yù)防的管道安全運(yùn)營新模式，將是城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩\(yùn)營領(lǐng)域研究發(fā)展的新方向。

 

1楊祖佩.管道完整性管理技術(shù)[M].石油工業(yè)出版社，2011

2張乃方.城市燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2011：6

3陳飛.深圳市燃?xì)夤艿赖耐暾詳?shù)據(jù)采集研究[J].煤氣與熱力，2012：6

4劉曉慧.燃?xì)庑畔⒒c北斗衛(wèi)星大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)跨界融合[N].中國礦業(yè)報(bào)，2010：13