“少年強則國強，少年勝于歐洲則國勝于歐洲，少年雄于地球則國雄于地球。——梁啟超”換上本行業(yè)的觀點，絕對是，“地下管線強則城市強，智慧地下管線才有智慧城市”。
城市地下管網(wǎng)乃城市之動脈、民生之基礎(chǔ)，隨著城市快速發(fā)展，地下管線建設(shè)規(guī)模不足、管理水平不高等問題漸漸凸顯。本著問題越大、市場越大的思路，《3S新聞周刊》本期獨家策劃聚焦于城市腳下的地下管網(wǎng)。
今年6月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于加強城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》，明確了今后一段時間內(nèi)我國城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)思想、基本原則、重點任務(wù)等?！兑庖姟访鞔_指出在2015年底前，完成城市地下管線普查等各項工作，力爭用5年時間，完成城市地下老舊管網(wǎng)改造，將管網(wǎng)漏失率控制在國家標準以內(nèi)，顯著降低管網(wǎng)事故率，避免重大事故發(fā)生。用10年左右時間，建成較為完善的城市地下管線體系，使地下管線建設(shè)管理水平能夠適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要，應(yīng)急防災(zāi)能力大幅提升。
智慧城市的不斷推進，也在促使著地下管線管理技術(shù)的快速發(fā)展，事故多發(fā)的兩年也注定了管線領(lǐng)域的不平靜。當下的政策導(dǎo)向、技術(shù)水平、行業(yè)發(fā)展、社會訴求等種種因素都明示著城市地下管線將迎來一個動蕩的變革時期，而這“地里”的變革自然少不了地理信息技術(shù)的參與，地理信息企業(yè)能在管線領(lǐng)域之中扮演什么角色正是我們所關(guān)注的。
究竟，地理信息技術(shù)能在城市地下管線中體現(xiàn)出什么價值，地理信息企業(yè)在這個領(lǐng)域又能有多少市場競爭力，能對當下整個格局造成多大的影響和改變，我國的城市地下管線相較與它國又有著哪些不足，我們都在本期的獨家策劃為讀者一一解答。
地下生命線：風(fēng)雨過后見彩虹
城市地下管線是指城市范圍內(nèi)供水、排水、燃氣、熱力、電力、通信、廣播電視、工業(yè)等管線及其附屬設(shè)施，是保障城市運行的重要基礎(chǔ)設(shè)施和“生命線”。近年來，我國城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷加強，在改善人居環(huán)境、增強城市綜合承載能力、提高城市運行效率等方面取得了長足進步。但是，與人民群眾的基本需求以及推進新型城鎮(zhèn)化的需求相比，目前我國城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入還存在嚴重不足。
“我家路面常打開樂不樂意隨你
一到下雨深不見底你會愛上這里
不管新舊隨便挖開請不用客氣
東西南北都是工地我們歡迎你”
這是一首被改編過的歌曲，上傳到網(wǎng)絡(luò)僅半天，點擊量就突破了四萬次。歌詞里不乏挖苦和自嘲，但卻也是對城市馬路“拉鏈”的一種形象描述。這樣說來難免讓人誤解：難道這些被喻為“城市生命線”的水、電、氣等地下管線竟成了一個無人監(jiān)管的死角?其實不然，就在今年的6月3日，國務(wù)院辦公廳剛剛印發(fā)了《關(guān)于加強城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》。在此《意見》中明確了今后一段時間我國城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)思想、基本原則、重點任務(wù)等?！兑庖姟烦雠_的背景有兩個：一是近年來由于地下管線建設(shè)規(guī)模不足、管理水平不高，一些城市相繼發(fā)生大雨內(nèi)澇、管線泄漏爆炸、路面塌陷等災(zāi)害性事件;二是國家對于城市地下管線建設(shè)管理現(xiàn)狀問題更加充分的認識和科學(xué)判斷。
開展普查工作消除安全隱患
現(xiàn)狀不清，“家底”不明是當前我國城市地下管線存在的一個主要問題，開展普查和建立完善信息系統(tǒng)有利于解決城市地下管線資料不全、不準的問題，為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理以及地下管線安全運行提供有力支撐。在此次出臺的《意見》中，其中一個重點目標就是要開展城市地下管線普查以及建立和完善綜合管理信息系統(tǒng)。普查工作包括地下管線基礎(chǔ)信息普查和隱患排查?；A(chǔ)信息普查應(yīng)按照相關(guān)技術(shù)規(guī)程進行探測、補測，相關(guān)規(guī)則可參考《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》;隱患排查應(yīng)全面了解地下管線的運行狀況，摸清地下管線存在的結(jié)構(gòu)性隱患和危險源。針對暴露出的應(yīng)急處置不當以及在日常維修養(yǎng)護、隱患排查治理等方面的問題，例如青島“1122”管道泄漏爆炸事故，“410”蘭州地下自流溝滲漏導(dǎo)致自來水苯含量超標事故等。這在《意見》中也有明確指示：對存在事故隱患的供熱、燃氣、電力、通信等地下管線進行維修、更換和升級改造。對存在塌陷、火災(zāi)、水淹等重大安全隱患的電力電纜通道進行專項治理改造，推進城市電網(wǎng)、通信網(wǎng)架空線入地改造工程。
推動地下綜合管廊建設(shè)
熱門美劇《越獄》中，男主角藏身的避難所就是監(jiān)獄地下四通八達的地下管道。在現(xiàn)實生活中，早在200年前，很多發(fā)達國家就已經(jīng)開始“共同溝”的建設(shè)。而我國也不甘心落于人后，綜合管廊是重要的城市地下“生命線”，工程建設(shè)難度大，對城市運行影響大?！兑庖姟分刑岢鲆?6個大中城市開展地下綜合管廊試點工程，提高綜合管廊建設(shè)管理水平。然而，之前在上海、北京等地的幾次實際操作中凸顯的建設(shè)、管理、投融資等問題引發(fā)了國家的重視。因此，《意見》指出在綜合管廊建設(shè)尚屬于試點階段的情況下，穩(wěn)步推進的前提一是各地區(qū)政府需考察自身情況，要有超前意識，避免貪大求全;二是在打破我國城市地下管線傳統(tǒng)建設(shè)和管理模式的情況下，要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，制定安全運營制度，避免“重建設(shè)，輕管理”;三是要積極探索投融資，引導(dǎo)管線單位參與綜合管廊建設(shè)管理。在城市總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，各城市組織編制地下管線綜合規(guī)劃?！兑庖姟返拿鞔_指導(dǎo)極大調(diào)動了各城市的積極性，大家躍躍欲試，四川、昆明、湖北紛紛以自身情況為出發(fā)點，出臺了各自的地下管線建設(shè)管理意見。
加快融資體制改革
近年，我國城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資總量保持了穩(wěn)定上升的勢頭，但從總體上看，我國城市建設(shè)投入仍然不足，為盡快解決這個問題，《意見》提出了加快城市建設(shè)投融資體制改革的六項政策措施：一是發(fā)行地方政府債券。在明確政府履行提供公共產(chǎn)品和服務(wù)的基本職能基礎(chǔ)上，擴大政府投入的資金來源渠道，即分清政府與企業(yè)邊界，在財政性資金不足的情況下，確需政府舉債的，通過發(fā)行政府一般債券或?qū)ｍ梻谫Y;二是開展政府與社會資本合作機制(PPP模式)試點，參與合作的企業(yè)可以探索通過發(fā)行企業(yè)債券、中期票據(jù)、項目收益?zhèn)仁袌龌绞饺谫Y;三是鼓勵社會資本參與城市基礎(chǔ)設(shè)施投資和運營，研究政府購買服務(wù)協(xié)議、特許經(jīng)營權(quán)、收費權(quán)等作為銀行質(zhì)押品的政策，推進政府購買服務(wù)和特許經(jīng)營制度;四是加大信貸投放力度，支持城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);五是鼓勵外資和民營資本發(fā)起設(shè)立以投資城市基礎(chǔ)設(shè)施為主的產(chǎn)業(yè)投資基金;六是簡化行政審批程序，提高辦理效率。
《意見》在目標任務(wù)中提出了：2015年底前完成城市地下管線普查，建立綜合管理信息系統(tǒng)，編制完成地下管線綜合規(guī)劃。力爭用5年時間，完成城市地下老舊管網(wǎng)改造。用10年左右時間，建成較為完善的城市地下管線體系，同時糾正“重地上輕地下”、“重建設(shè)輕管理”、“重使用輕維護”等錯誤觀念。
社會各界對《意見》的肯定不應(yīng)使我們忽視缺陷的存在。近年來全國各地進行的地下管線工作暴露了嚴重的管理職責(zé)問題。針對各城市地下建設(shè)問題，《意見》提出了“落實地方責(zé)任，健全工作機制”的硬性要求，而“地下綜合管廊也應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃、建設(shè)和管理”。此外還特別強調(diào)：城市人民政府作為責(zé)任主體，要切實履行職責(zé)，統(tǒng)籌城市地上地下設(shè)施建設(shè)，做好地下空間和管線管理各項具體工作。對地下管線建設(shè)管理工作不力、造成重大事故的，要依法追究責(zé)任。期待著在將來的實際建設(shè)中將如《意見》中所說，此類問題真正得到改善。
國務(wù)院和地方政府指導(dǎo)意見的出臺，對地下管線行業(yè)無異于刮進了一股春風(fēng)，在國家、企業(yè)、投資者中間建立了有指導(dǎo)可依、有部門可管、有信息可查的良性循環(huán)，拓寬了行業(yè)市場的巨大潛力，為管線測繪、信息管理、互聯(lián)網(wǎng)等企業(yè)帶來了盈利機會。把握住城市“生命線”的脈搏需要各方各業(yè)的團結(jié)協(xié)作，共同管理。而對于老百姓來說，我們將來在街上是不是也會走的更穩(wěn)更踏實?(文|葛宇)[page]
結(jié)合地信技術(shù)，共促市場發(fā)展
隨著城市的快速發(fā)展，地下管線建設(shè)規(guī)模不足和管理水平不高等問題日益凸顯，大雨內(nèi)澇、管線泄漏爆炸、路面塌陷等事件屢見不鮮，使城市運行體系也頻受重創(chuàng)，對人們的生活和生命財產(chǎn)安全也帶來嚴重影響。此類地下管線問題已受到社會各界的不斷關(guān)注，因此國家通過一系列的指導(dǎo)意見來規(guī)范和促進地下管線市場的健康發(fā)展。同時，隨著技術(shù)水平的不斷提高，使地下管線在鋪設(shè)、運維、管理分析方面均取得明顯改善。在智慧城市建設(shè)的大潮中，地上地下都是建設(shè)的范疇，這都為我國地下管線市場迎來蓬勃發(fā)展的機遇。
政策助力
近年來，國家對地下管線始終高度關(guān)注，在“摸清家底”方面也加大投入，希望通過普查，對地下管線進行勘探，梳理脈絡(luò)的同時填補歷史數(shù)據(jù)的漏洞。
據(jù)不完全統(tǒng)計，至2011年我國開展城市地下管線普查的城市(區(qū))數(shù)量總計為253個，普查情況總體良好，絕大多數(shù)城市在2000年以后都已進行過至少一次全面普查，部分城市已經(jīng)或正在進行第二次地下管線普查。
在管線普查工作加強的同時，一系列相關(guān)政策也相繼出臺。住建部提出2013年工作要點包括加強城市地下管線綜合管理;李克強總理曾多次提出加強地下管網(wǎng)建設(shè)、完善污水管網(wǎng)等城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施；國務(wù)院發(fā)布《城鎮(zhèn)排水與污水處理條例》，鼓勵采取特許經(jīng)營、政府購買服務(wù)等多種形式，吸引社會資金參與投資、建設(shè)和運營城鎮(zhèn)排水與污水處理設(shè)施;2014年3月，《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014-2020年)》提出，統(tǒng)籌電力、通信、給排水、供熱、燃氣等地下管網(wǎng)建設(shè)，推行城市綜合管廊；2014年6月，國務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于加強城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》提出，用10年左右時間建成較完善的城市地下管線體系，使建設(shè)管理水平能夠適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要，應(yīng)急防災(zāi)能力大幅提升。
由此可見，國家對于地下管線的建設(shè)與管理方面提供了一些特許政策和投資支持，在為相關(guān)企業(yè)緩解經(jīng)濟壓力的同時必然帶動企業(yè)效率與業(yè)績的提高，為所處行業(yè)帶來推動作用，促進市場繁榮。并且國家鼓勵在地下管線規(guī)劃建設(shè)、運行維護及應(yīng)急防災(zāi)等工作中廣泛應(yīng)用精確測控、示蹤標識、無損探測與修復(fù)、非開挖、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測和隱患事故預(yù)警等先進技術(shù)。相信國家的高度支持能促進我國開啟龐大的地下管網(wǎng)市場發(fā)展，在規(guī)劃建設(shè)、普查及信息化等領(lǐng)域為從事各類管線制造、鋪設(shè)、勘測、管理分析的企業(yè)帶來更多市場機遇。同時促使更多行業(yè)的管理者從中看到地下管線良好的市場前景，為其提供切入地下管網(wǎng)市場的機會。
技術(shù)推動
地下管線市場要做到蓬勃發(fā)展，其中各環(huán)節(jié)均離不開相關(guān)技術(shù)的支持與融合。近年來，這些技術(shù)的豐富與提高為各企業(yè)提高市場競爭力和提升市場占有率起到大力推動作用。
國家在地下管線規(guī)劃建設(shè)、運行維護及應(yīng)急防災(zāi)等工作中,倡導(dǎo)廣泛應(yīng)用精確測控、示蹤標識、無損探測與修復(fù)、非開挖、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測和隱患事故預(yù)警等先進技術(shù)。而對于地理信息技術(shù)而言，主要在各類管線建設(shè)、運維、普查方面發(fā)揮重要作用。利用地信技術(shù)，實現(xiàn)可視化與信息化，為管理者進行管理分析和決策者提供幫助。
在地下管線管理中，定位技術(shù)常用于地下管線的測量和定位，對于對成果精度要求高的管線普查，測量單位可利用定位技術(shù)布設(shè)控制網(wǎng)來完成高精度城市首級控制網(wǎng)，為城市地下管線探測提供了高精度、高質(zhì)量的首級控制保障，在時間與成本上具備極大優(yōu)勢。
最近，中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會與中國城市燃氣協(xié)會合作，由我國自主建設(shè)、獨立運行、開放兼容的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的精準位置服務(wù)全面支持燃氣物聯(lián)網(wǎng)體系的建設(shè)。北斗技術(shù)在地下管網(wǎng)探測方面還發(fā)揮重要作用，利用北斗RTK接收機、地下管線探測儀、全站儀等實現(xiàn)管線內(nèi)外業(yè)一體化探測流程。管網(wǎng)巡查養(yǎng)護方面，可以進行各類管線和地下管線綜合管溝的巡查養(yǎng)護全流程、精細化、數(shù)字化的有效監(jiān)管。同時還可以對重點地區(qū)的重要場合進行監(jiān)控，對燃氣泄露等重大安全事故防患于未然。此外，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)還可以對管網(wǎng)事故進行應(yīng)急處置，通過車輛導(dǎo)航終端和個人定位終端發(fā)出事故警報，進行搶險分析、開展應(yīng)急指揮和疏散。
除定位技術(shù)外，遙感技術(shù)可處理高分辨率航空及衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)，正逐漸成為不可或缺的背景地形圖的替代品。并且通過遙感技術(shù)與管道信息系統(tǒng)中基礎(chǔ)矢量數(shù)據(jù)匹配，并結(jié)合外業(yè)核查，可對全市氣管道占壓情況實施遙感監(jiān)測。在解決管道占壓問題和保護管道方面提供了有效支持，進一步提升了監(jiān)督防控隱患能力。
近年來，GIS技術(shù)水平在逐步提高，地下管線信息化建設(shè)由以CAD制圖為主發(fā)展到以GIS軟件平臺為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了查詢、統(tǒng)計等方面的功能，后發(fā)展到利用GIS技術(shù)，側(cè)重可分析可訪問等方面，進而向注重WebGIS功能的擴展，提供較好解決數(shù)據(jù)動態(tài)更新發(fā)展。如今，利用GIS平臺，可實現(xiàn)管線信息的采集、輸入、整理、三維空間分析及圖形輸出，達到管線數(shù)據(jù)批量入庫管理、信息查詢、空間分析、管線輔助設(shè)計等功能。GIS技術(shù)在城市地下管線探測過程中的作用正在日漸成熟，內(nèi)外業(yè)一體化的生產(chǎn)模式已經(jīng)比較普遍，在地下管線探測中，從數(shù)據(jù)庫建設(shè)到信息系統(tǒng)建設(shè)，GIS在整個過程中發(fā)揮了積極和關(guān)鍵作用。
隨著相關(guān)技術(shù)的日益豐富與融合創(chuàng)新，管線市場將更具競爭力，在技術(shù)成熟度基礎(chǔ)上，生產(chǎn)合作范圍將擴大，從而降低單位成本，提高收益，促使各企業(yè)提高市場占有率，促進市場發(fā)展。
智慧城市需求
智慧城市建設(shè)包括了“智慧建筑”、“智慧政務(wù)”、“智慧交通”和“智慧物流”等方向的“地上智慧”。同樣也包含如城市排水、地下管網(wǎng)方面的“地下智慧”。作為智慧城市建設(shè)的重要部分，地下管線需作為城市建設(shè)的重要目標加以推進和實施。尤其是近年各城市排水系統(tǒng)的問題逐漸成為政府公共支出的重頭戲，對地下管網(wǎng)的建設(shè)和管理也開始引起地方重視。
當前，各城市對于地下管線的建設(shè)已全面開展。其中廣東珠海橫琴綜合管溝建設(shè)長度為迄今全國之最。其龐大的地下管溝系統(tǒng)全長約32公里，共同管溝凈高3.5米、凈寬8.1米，可將給水管、中水管、城市電力電纜、供熱管、垃圾真空管一一收納其中。而江蘇也全力打造“地下智慧南京”，設(shè)計方案覆蓋了南京主城區(qū)，涉及電力、信息與通信、給水、排水、燃氣、熱力、工業(yè)、綜合管溝等各類地下管線(溝)，包括駐寧部隊管線和過境的西氣東輸、川氣東送等地下管線。通過建立數(shù)據(jù)標準和普查建庫等方式實現(xiàn)地下管線的數(shù)據(jù)共享，提高城市安全發(fā)展能力。除此之外，北京、上海、廈門、武漢等地也開始在地下管線鋪設(shè)與信息化建設(shè)方面出臺了相應(yīng)規(guī)劃和案例，促進智慧城市地上地下協(xié)同發(fā)展。
在各地對地下管線建設(shè)逐步推進的同時，國家也對此加大投入。預(yù)計“十二五”期間，國家在智慧城市投資總規(guī)模有望達5000億元，并且各地為智慧城市建設(shè)提供了專項資金，為相關(guān)方案實施提供資金保障。未來，相關(guān)的投資建設(shè)將進一步擴大，其中在智能管網(wǎng)、水利設(shè)施和城市管理建設(shè)等方向?qū)⑽嗤顿Y者。這將為智慧城市建設(shè)在多個領(lǐng)域迎來良好的市場前景。同時，智慧城市的發(fā)展也將推動管線建設(shè)需求的增加，從而帶來產(chǎn)業(yè)規(guī)模的聯(lián)動效應(yīng)，地下管線作為智慧城市發(fā)展的重要部分，也將作為新關(guān)注點，吸引更多參與者，在推動城市發(fā)展的同時，促進行業(yè)融合與市場發(fā)展。
市場潛力待開發(fā)
當前，盡管地下管線市場正受到諸多關(guān)注和支持，但市場發(fā)展現(xiàn)狀和合理規(guī)劃并不明確，關(guān)于地下管線市場的相關(guān)動態(tài)難以發(fā)掘，各行業(yè)參與過程中也面臨多重問題。未來，地下管線市場的潛力在以下幾方面仍有待激發(fā)。
需統(tǒng)一標準。在各行業(yè)對地下管線從設(shè)計到鋪設(shè)最后進入管理與維護的過程中，面臨著各類標準與規(guī)范。其中，存在地方間、公司間對行業(yè)或技術(shù)標準無法統(tǒng)一的問題。這不僅給企業(yè)間開展業(yè)務(wù)帶來不變，也使管線的規(guī)劃與管理受到影響。統(tǒng)一國內(nèi)標準，方便企業(yè)開展業(yè)務(wù)的同時，也有利于對市場的規(guī)劃與開發(fā)，促進行業(yè)持續(xù)發(fā)展。
努力做到同步和超前。城市地下管線規(guī)劃在時間上應(yīng)具有超前性，且建設(shè)過程要與規(guī)劃和相關(guān)設(shè)施同步，這就需要加強管理平臺的監(jiān)測和統(tǒng)一規(guī)劃功能，通過平臺將城市相關(guān)設(shè)施數(shù)據(jù)進行精確呈現(xiàn)和分析，且在數(shù)據(jù)勘測、管線鋪設(shè)、管理平臺等方向均需提高，做到規(guī)劃上的同步于實施的超前，避免造成無謂的投資閑置和浪費，影響整體進度和效能發(fā)揮，促進市場合理發(fā)展，形成服務(wù)合力。
需推進信息化建設(shè)。城市地下管線信息化建設(shè)的推進，既可減少規(guī)劃失誤，也可為城市建設(shè)施工提供準確、完整的地下管線信息，減少施工破壞地下管線事故。同時為應(yīng)急指揮和搶險提供準確的數(shù)據(jù)依據(jù)，提高決策效率。目前，基于GIS技術(shù)的平臺建設(shè)也需進一步推進，在實時監(jiān)測、施工決策等更多方向同相關(guān)企業(yè)合作，做到將國內(nèi)地下管線數(shù)據(jù)有機統(tǒng)一，定期更新與實時分享。并且，地理信息技術(shù)作為工具參與到管線市場中，更多作用仍有待開發(fā)。
普查需再進一步。在普查數(shù)據(jù)中不難發(fā)現(xiàn)，我國城市地下管線普查的狀況與各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平成正比，且普查頻率與范圍存在差異。由此可見，經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)和普查范圍未到位的城市未來在管線勘測、運維、管理分析方面仍有較大市場需求，相關(guān)企業(yè)可充分發(fā)揮各自技術(shù)在普查過程中開拓市場。
在政策支持、智慧城市發(fā)展需求與技術(shù)推動下，地下管線市場潛力必會突顯，行業(yè)競爭也將愈發(fā)激烈，相關(guān)技術(shù)只有不斷發(fā)展與融合，才能應(yīng)對地下管線市場的不斷需求，也期待在地理信息技術(shù)的帶動下，各類技術(shù)完美結(jié)合，共同將蛋糕做大。(文|蔣佳慧)[page]
地下管線GIS化——應(yīng)用篇
地下管網(wǎng)在傳統(tǒng)管理方法中，主要以鋪設(shè)后的驗收設(shè)計圖為主，有紙質(zhì)施工圖紙，也有CAD或BIM等軟件完成的綜合管線圖，其中沒有任何地理信息和位置元素，對于不懂專業(yè)技術(shù)的人來說復(fù)雜難懂如看天書。
一家香格里拉酒店后勤區(qū)域的傳統(tǒng)管線設(shè)計圖紙
下圖中標示了這個區(qū)域幾乎所有類型的管線，水電燃氣通風(fēng)通信等等，看起來雖有美感但卻并不親民?？赡軐τ谝粋€酒店來講不需要投入太多的精力到管線的日常管理上，但某些涉及區(qū)域較廣、管線價值比較重要的敏感企業(yè)就會更重視管線的后期管理和維護。
城市燃氣管道管網(wǎng)GIS系統(tǒng)
下圖是一個二維的綜合管線管理GIS系統(tǒng)，圖中的黑點為城市中燃氣分管區(qū)域閥門。該系統(tǒng)在表達同設(shè)計圖紙相同信息的同時再填入地理信息，并且支持實時數(shù)據(jù)進行聯(lián)網(wǎng)操作。每一個閥門、甚至管線上的每一個點都有具體的坐標，也可以連接周圍的地名、地物、地形圖等信息。
就城市燃氣管道GIS系統(tǒng)而言，它就有閥門管理、管線管理、監(jiān)控區(qū)管理、報警監(jiān)控、管線采集錄入以及實時監(jiān)控六個模塊，其中管線采集錄入的功能就可以對管線的改道位移等變動進行再更新。據(jù)了解，類似于這類軟件都可以在一定程度上根據(jù)業(yè)主客戶的要求添加一些定制的模塊，以滿足不同用戶、不同地域的實際情況。
GIS系統(tǒng)對實時監(jiān)控地點進行導(dǎo)航
下圖為二維綜合管線系統(tǒng)對實時監(jiān)控模塊的表現(xiàn)，對監(jiān)控點可以進行定位，該監(jiān)控方式可以是人工巡查、監(jiān)察車、以及監(jiān)控攝像頭等等。在系統(tǒng)中可以清晰的表明監(jiān)控點在城市中的相對位置，并支持導(dǎo)航功能，這是在CAD中不能提供的服務(wù)，GIS技術(shù)對其做了改變并添加了自己的特色。
上述介紹的都是在二維環(huán)境下傳統(tǒng)管理方法以及GIS化應(yīng)用，但如今新的技術(shù)和客戶與時俱進的需求已經(jīng)不僅僅局限于二維空間，畢竟地下管線管理系統(tǒng)中重要的信息就是帶有三維元素屬性的位置信息，所以三維環(huán)境下的管理平臺才更適用于管理地下的管線。
傳統(tǒng)三維管網(wǎng)模型展示
下圖為建筑行業(yè)內(nèi)對管網(wǎng)管線的可視化模型，它所擁有的三維渲染、建模等等技術(shù)特點已經(jīng)非常成熟完整。其對管網(wǎng)管線的抽象表達已經(jīng)趨于真實，在這方面GIS與之相比并沒有突出的優(yōu)勢。但BIM所生產(chǎn)出的成果仍然缺少地理信息及位置元素，在客觀表達上給人感覺更像是一個“死物”，難以稱之為一個系統(tǒng)。
蘇州數(shù)字城市三維基礎(chǔ)平臺系統(tǒng)
下圖為浙江蘇州市建設(shè)的城市三維系統(tǒng)，整個項目涉及數(shù)字城市的各方各面，管線模塊部分僅數(shù)字化人民路沿線115公里的地下管線。但已經(jīng)可以直觀的感受到GIS建設(shè)出的三維管線系統(tǒng)與傳統(tǒng)管線的三維模型的區(qū)別，后者是模型而前者則是一個更成熟的系統(tǒng)。
添加了三維地圖數(shù)據(jù)，帶來的最直觀的好處就是可視化實用性大大提高，管線與周邊地物的相對位置清清楚楚，利用軟件也可以進行簡單的三維空間測量，快速的測量系統(tǒng)內(nèi)距離、高度、面積等信息。
蘇州這個案例也側(cè)面說明了管線的管理工作還仍處于數(shù)字城市的階段，離智慧城市的大方向還有很長的路要走。在未來GIS技術(shù)還能助力管線領(lǐng)域多少仍是未知，但確實是值得期待和關(guān)注的。(文|唐天石)[page]
外國的月亮就是圓，看地下宮殿般的管線系統(tǒng)
面對國內(nèi)油氣管線時有爆炸，許多城市逢雨必澇的局面，令人感到無比心痛，但痛定思痛，為何國內(nèi)會頻頻爆出這樣的問題，值得國人深思。本著他山之石，可以攻玉的原則，筆者收集整理了國外在管道管理領(lǐng)域的一些相對成熟的成功經(jīng)驗，以供大家參考。
美國：從錯誤中不斷反省進步
首先，以資本主義國家的代言人美國為例，美國也并非能夠避免油氣管線爆炸的惡性事件，美國近年來也先后發(fā)生過多次影響較大的油氣管道泄漏爆炸事故。除了在事故后對疏于管理而造成事故的責(zé)任人進行嚴懲之外，相關(guān)的職能部門想方設(shè)法完善著美國管道的安全體系。
在法律上，美國政府將油氣管道安全管理納入“國家安全管理體系”，2002 年《管道安全改進法案》，首次以法律的形式明確要求執(zhí)行管道完整性管理程序，即要求管道運營商定期采取內(nèi)檢測、壓力試驗和直接評估方法評價管道系統(tǒng)的完整性， 并要求建立一套程序化的管理體制，最大限度地確保管道安全。2006年發(fā)布的《管道檢測、保護、實施及安全法案》(Pipeline Inspection, Protection, Enforcement, and Safety Act of 2006)，在防止管道第三方破壞方面取得了重大突破， 該法案首次授權(quán)美國交通運輸部(DOT)處理防止挖掘損壞管道的問題，將防止第三方挖掘損壞管道的程序提升到聯(lián)邦一級水平。
美國政府重視法律法規(guī)的“與時俱進”，有兩個典型的例證：一是在美國阿拉斯加普拉德霍灣發(fā)生原油管道泄漏事件中，事件的主角——引發(fā)泄漏的低應(yīng)力危險液體管道當時并不在聯(lián)邦規(guī)章監(jiān)管之下，管道安全處(OPS)旋即對聯(lián)邦管道安全規(guī)章進行了修改，將其納入了監(jiān)管范圍之中;二是美國的聯(lián)邦法規(guī)傾向于以高標準，進行嚴要求：時常引用一些當下最新的技術(shù)標準而使其成為強制性法規(guī)，并規(guī)定各州制定的管道安全標準不得低于聯(lián)邦政府標準，各州的管道安全標準實際上高于聯(lián)邦標準， 或是對聯(lián)邦標準的補充。而對于油氣管道的檢測，美國政府更是提出了強制性要求，以便準確掌握管道的腐蝕、微裂紋等情況。
在管理上，美國政府于2005年建立了統(tǒng)一的“811”專線電話報警系統(tǒng)，可直接向國家應(yīng)答中心報告事故情況，此前，62個“一呼通中心”有多個“挖掘前呼叫”的號碼，管理較為混亂。如今，任何參與拆遷、挖掘和建筑施工的挖掘作業(yè)者，必須在工程實施之前，撥打811專線，并在呼叫時告訴電話接線員所要挖掘的方位、施工的類型等，接線員就會根據(jù)呼叫內(nèi)容，通知即將受到施工影響的公共設(shè)施服務(wù)公司，該公司則會為挖掘作業(yè)者免費標記挖掘施工區(qū)域地下管線的具體位置。
國家管道地圖系統(tǒng)(NPMS)，是美國國家管道緊急響應(yīng)計劃、檢測計劃、增強安全性等基本決策的支持工具，政府和管道運營商可使用NPMS的數(shù)據(jù)，可供政府官員和管道運營商使用，便于其在事故后迅速做出決策。此外，美國政府還十分重視管道安全教育，建立獨立的管道安全信托基金會，促進燃料運輸安全。
在美國政府的一系列努力措施之下，美國地下管線損壞事故呈逐年下降趨勢，極大程度上杜絕了惡性事件的發(fā)生。
德國：先行一步 嚴謹至上
近年來，國內(nèi)每逢有城市內(nèi)澇，總會有人將青島的下水道系統(tǒng)擺到臺面上來，在各路媒體添油加醋的報道中，德國人在一百多年前修建的下水道工程被傳得神乎其神。實際上，無論青島的地下管線是否有那么神，至少，在這過去的一百多年中，青島的確并未出現(xiàn)過像國內(nèi)其它大城市一樣的內(nèi)澇問題，德國人的嚴謹作風(fēng)可略見一斑。青島沾了德國人的“光”尚且如此，德國人為自家修建的地下管線系統(tǒng)又是怎樣的呢?
德國擁有一整套地下管線解決方案，其中，共用管廊的建設(shè)是重中之重。共用管廊指的是在城市主干道一次性挖掘共用市政管廊，管廊內(nèi)包括電力電纜、通信電纜、給水和燃氣管道等，并設(shè)專門入口，供維修人員出入。共用管廊的建設(shè)主要依靠先進的地下掘進技術(shù)以及高效的防滲材料，如泥水平衡盾構(gòu)技術(shù)和各種可灌性好、凝固時間可調(diào)節(jié)的漿材。更重要的是，德國在建設(shè)共用管廊的過程中大量使用信息管理技術(shù)，包括三維顯示資料、先期數(shù)值仿真、三維動態(tài)管理等，這些信息資料不僅在建設(shè)中有用，對以后的維修等也很有用。這種集約而綜合的共用管廊，避免了酸堿物質(zhì)的腐蝕，延長了使用壽命，它還為規(guī)劃發(fā)展需要預(yù)留了寶貴的空間，一方面，避免路面的重復(fù)挖掘所造成的資金和人力的浪費;另一方面，城市路面無需遭到作業(yè)施工方的“開膛破肚”，避免了“腳踩拉鏈路，頭頂蜘蛛網(wǎng)”的情況，有利于營造出整潔的德國城市街景。
盡管共用管廊發(fā)揮著重要作用，但在德國某些城市的老城區(qū)，建設(shè)共用管廊的做法并不可行。在一些老城區(qū)中，仍然會有挖路施工項目。德國對于挖路施工項目有強制性的規(guī)定，要求其必須錯開交通高峰。此外，施工單位還要采取“躲避”的策略，把施工對市民造成的不便降到最低：首先，施工單位用最先進的激光探測器，檢查管道故障情況。其次，進行道路施工前，施工單位需廣泛通知周圍住戶，施工現(xiàn)場要進行隔音處理，如建防噪護墻。此外，德國法律規(guī)定，進行挖路施工，每次挖開的路面長度不得超過25米，而且必須在下午4點前收工，以避開交通高峰時間。
除了采用共用管廊的技術(shù)手段以及相應(yīng)的法律法規(guī)，德國政府還對地下管線實行統(tǒng)一的規(guī)劃和審批流程，并采用符合市場規(guī)律的經(jīng)營模式。在規(guī)劃方面，德國各城市都成立了由城市規(guī)劃專家、政府官員、執(zhí)法人員及市民等組成的“公共工程部”，統(tǒng)一負責(zé)地下管道系統(tǒng)的規(guī)劃、管理、建筑與安全監(jiān)管等。所有工程的規(guī)劃方案，必須包括有線電視、水、電力、煤氣和電話等地下管道的已有分布情況和擬建管道的情況;較大規(guī)模的地下管道工程，還必須經(jīng)議會審議。議會審議采取聽證會的形式，由市長辦公室提前10天通知所有可能受影響的住戶、建設(shè)運營商、所涉地段的產(chǎn)權(quán)人等。只有經(jīng)過聽證會同意，這些工程才能被審批通過;在經(jīng)營上，德國大多數(shù)城市的地下管道系統(tǒng)采用由多家企業(yè)參股的市場化方式共同經(jīng)營。投資企業(yè)對所建的地下管道及設(shè)施享有一定年限的管理權(quán)和收益權(quán)。若投資企業(yè)自身資金有困難，政府可引導(dǎo)社會資金、企業(yè)和個人閑資積極投入。不過，地下管道系統(tǒng)的產(chǎn)權(quán)必須歸國有，既有利于統(tǒng)一規(guī)劃、協(xié)調(diào)管理，又可避免地下資源的流失或重復(fù)建設(shè)。
在多管齊下的管理手段之下，德國的地下管線系統(tǒng)井井有條，甚至某些德國城市一連幾年都未接到過市民對地下管線問題的投訴報告電話，足見德國人創(chuàng)立的這套地下管線管理系統(tǒng)成效顯著。
日本：因地制宜 斥巨資打造
作與中國一衣帶水的鄰邦，日本擁有與國內(nèi)許多城市大體相似的氣候環(huán)境，因此也會遭遇到臺風(fēng)強降雨的侵襲，而日本東京正是飽受暴雨災(zāi)害的典型代表。
數(shù)十年來，東京為提高城市防澇能力修建巨型地下排水管網(wǎng)，并實現(xiàn)了每條城市排水管道的數(shù)據(jù)都能從網(wǎng)上查得一清二楚，包括管道的完成圖及建設(shè)年份、管道物料、管道的位置、深度、尺寸和行水位、沙井的位置及編號等，都被公布在東京下水道局的官方網(wǎng)站上，供公眾查閱。
東京擁有世界最大的地下管道排水系統(tǒng)，為的是當東京自身不足以排出大量蓄水時，能夠借助排水管道分洪。日本國土交通部耗時14年建成了這個號稱世界最大的下水道排水系統(tǒng)，壯觀如“地下宮殿”，其全長6.3公里，包含5根直徑30米、深60米用管道聯(lián)通的豎井和1個調(diào)壓水槽，系統(tǒng)總儲水量達67萬立方米，最高可以以每秒200立方米的速度排出洪水。
此外，由于城市空間有限，東京還建設(shè)了大大小小的地下蓄水池，既有廣場、公園、大型建筑物等下方的專門蓄水池，也包括數(shù)萬立方米蓄水能力的地下調(diào)節(jié)池，其中調(diào)節(jié)池與下水管道相連，直徑可達十余米，屬于下水道體系，其實就是用巨大的下水管道作儲水之用。以東京環(huán)狀7號線公路地下調(diào)節(jié)池為例，該調(diào)節(jié)池位于東京曾經(jīng)的水患重災(zāi)區(qū)神田川流域下面，1987年動工共建設(shè)了15年，前后投入1030億日元，位于地下50米的管道直徑為12.5米，長約4.5公里，蓄水能力可達54萬立方米。
據(jù)悉，東京有專門負責(zé)城市下水管道系統(tǒng)的下水道局，而單是一個東京市，每年用于管道建設(shè)維護的經(jīng)費就折合人民幣200多億。這巨資打造的地下水系統(tǒng)，極大程度上減少了東京內(nèi)澇的情況出現(xiàn)，為其城市發(fā)展作出了巨大貢獻。
綜上所述，以上提及的三個國家在地下管線的管理領(lǐng)域可謂各有千秋，收效頗豐，這些國家的成功經(jīng)驗，對于我國解決城市內(nèi)澇、油氣管線爆炸等地下管線問題具有一定的參考借鑒意義。為何德國能有一套頗具前瞻性的地下管線管理方案？為何美國總能在事故過后反省并積極改進？為何日本政府能舍得斥巨資打造其地下管線系統(tǒng)……國內(nèi)的相關(guān)職能部門是不是該好好想想了。(文|龍薇)
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