北斗赋能地下空间：高精度探测与多维建模助力城市“生命线”管理

　　随着城市化进程的加速推进，地下空间安全问题愈发受到关注。城市地下管道作为保障居民生活、工业生产以及城市正常运转的“生命线”，涵盖供水、排水、燃气、电力、通信等多种类型。然而，在城市的快速发展与扩张过程中，地下管道系统日益庞大复杂，不同类型、不同年代的管道相互交织，形成了一个错综复杂的地下网络。与此同时，众多管线和路面逐渐出现老化问题，给城市运行带来潜在风险。

　　在数字化城市建设的大趋势下，对城市各类基础设施进行精准的数字化建模与管理成为必然需求。北斗卫星导航系统凭借其高精度、全天候、全天时以及定位导航授时等卓越功能，在定位精度和信号稳定性上实现了显著提升，为地下管道空间探测提供了全新的技术手段与思路。基于北斗（BD）定位的地下管线探测技术，能够实现地下管道空间探测的高精度以及多维数据建模，这对于城市的规划、建设、管理以及应急响应等各个环节都具有至关重要的意义。

　　地下空间探测技术是解决地下管线问题的重要手段。地下管线工程是历经多年逐步建设而成的，大中城市的地下管线早已密如蛛网、纵横交错。但早期建设的地下管线资料往往残缺不全或存在不准确的情况，这导致后续的地下管线工程规划建设缺乏必要且可靠的依据，甚至在施工过程中损坏原有管线，造成重大经济损失和人员伤亡。阵列式地下空间探测技术则突破了这一困境，它能够在非开挖的情况下，精准探测地下管线的走向、埋深以及隐蔽点等信息，进而确定管道在地面上的投影位置和埋深。

　　地下空间多维数据建模技术同样发挥着关键作用。地下管网数据由城市地理地形数据、地下管线数据和地上三维建筑物模型数据等构成。通过多维可视化建模和多源数据融合技术，将BIM、物联网、视频等数据与传统影像矢量、地形等数据进行深度融合，实现了多源异构数据的无缝对接。这种技术能够将地表环境与地下管线三维数据实时叠加，让地下管线和地面建筑的关系清晰呈现，有效提高了地下管线运营安全性和地下空间开发效率。

　　中交路桥科技有限公司凭借基于BD的地下空间探测技术及多维数据建模技术体系，取得了显著成效。通过北斗+GPR+TEM等多技术融合，地下管线走向及埋深信息探测精度大幅提升至95%以上；基于光纤传感（DTS）、相关仪等技术的漏损检测系统，使管网漏损检测准确率达到95%以上；基于雪花模型的多维数据建模和Ot - VTK三维可视化技术，让地下空间建模精度达到95%以上，实现了管网、地质、地物的高精度融合建模。目前，该技术系列已在地下空洞监测、管网漏损检测、地面沉降分析等多个实际项目中得到应用，并在高校、城市地下管线探测及建模中发挥重要作用，精度完全满足相关要求。