李衛(wèi)軍,黃玉林,歸黨瑩
(中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司,廣東 廣州 510663)
房屋測量數(shù)據(jù)指架空輸電線路中心線兩側的房屋和其他廠、礦建筑物等的地理信息數(shù)據(jù)。房屋測量數(shù)據(jù)由房屋幾何數(shù)據(jù)和房屋屬性數(shù)據(jù)組成,包括房屋編號、房屋幾何特征、行政村、戶主姓名、房屋結構、樓層數(shù)、房屋面積、房屋最小偏距、主輔房、房屋用途等主要信息[1]。根據(jù)房屋測量數(shù)據(jù)繪制成房屋分布圖,從而為設計專業(yè)人員和業(yè)主核算房屋拆遷面積、工程概預算等提供基礎的設計輸入資料[2-3]。
傳統(tǒng)房屋分布圖從線路起始累距0 m開始按每230 m(標準圖幅長度)固定分幅繪制,這種方法簡單直接,但也存在以下缺點: ①當線路路徑優(yōu)化調整時,會造成房屋的絕對累距或偏距發(fā)生變化,從而需要重新繪制房屋分布圖。即使有軟件批量繪圖,也需要全線房屋資料齊備,重復成圖,不強于可以直接利用非改線段的成品圖。②當轉角附近前進及后退方向均有房屋時,如果繼續(xù)單純按累距分幅繪制房屋分布圖,則該轉角附近的房屋圖相對平面位置不正確,甚至會重疊矛盾,容易對設計人員造成困惑甚至誤導。圖1為某工程中J43轉角附近房屋實際平面位置圖,而在平斷面圖中J43前后兩房屋則發(fā)生位置重疊現(xiàn)象,如圖2所示。
圖1 房屋實際平面位置圖
圖2 平斷面圖上房屋位置圖
針對上述“痛點”問題,本文梳理編制了房屋測量內外業(yè)一體化作業(yè)編碼規(guī)則,最大程度減少重復勞動以及內外業(yè)轉錄銜接矛盾,并提出按轉角段相對累距分幅繪圖的優(yōu)化方案,提高非改線段成品圖的可用性,最后研制自動化成圖軟件,有效提高繪圖效率與質量。
房屋的幾何特征取決于房屋角點坐標,可以由程序自動計算轉換為線路坐標,即累距、偏距。房屋的屬性數(shù)據(jù)則需要外業(yè)測量時調查登記并內業(yè)轉錄。為了提高作業(yè)效率和質量,避免內外業(yè)重復工作及轉錄銜接矛盾,研究設計內外業(yè)一體化的工作編碼規(guī)則,保證外業(yè)高效準確的電子化記錄房屋屬性數(shù)據(jù),方便內業(yè)程序直接讀取。
事先制定房屋測量外業(yè)編碼標準,并形成規(guī)范化的外業(yè)測量模式,便于內業(yè)數(shù)據(jù)處理按照編碼標準,無需外業(yè)繪制草圖,全自動繪制平面圖[4]。每名外業(yè)人員分配不同的圖號段,一個房屋對應一個圖號,依次增加,可以確保測量的房屋有唯一的外業(yè)編碼ID。房屋測量外業(yè)編碼如下所示:
砼房(平頂):TPFW圖號-房高-樓層數(shù)-測點序號
砼房(尖頂):TJFW圖號-房高-樓層數(shù)-測點序號
磚房(平頂):ZPFW圖號-房高-樓層數(shù)-測點序號
磚房(尖頂):ZJFW圖號-房高-樓層數(shù)-測點序號
廟:MIAO圖號-房高-樓層數(shù)-測點序號
棚:PENG圖號-房高-樓層數(shù)-測點序號
外業(yè)給房屋拍照時加上房屋測量對應的編碼ID及拍攝時間等水印信息,照片名稱取名為“編碼ID-主房/輔房-戶主姓名-房屋用途”。照片水印ID、照片名稱ID與測量數(shù)據(jù)編碼ID三者保持統(tǒng)一,方便內業(yè)數(shù)據(jù)整理與檢查糾錯。房屋外業(yè)如圖3所示。
圖3 房屋外業(yè)照片示例
通過前述房屋測量數(shù)據(jù)可以得到的房屋屬性數(shù)據(jù)有:房屋結構和樓層數(shù);通過對應ID的照片名稱可以得到的房屋屬性數(shù)據(jù)有:主輔房、戶主名和房屋用途,因此其余房屋屬性數(shù)據(jù)主要缺少村莊名。
程序設計讀取房屋測量數(shù)據(jù)及全線塔位坐標數(shù)據(jù),計算每個房屋的最小累距,前后塔位編號,并按房屋的最小累距排序,最后生成excel格式的初步房屋屬性統(tǒng)計表。相同塔位區(qū)間的房屋所在行政村一般是相同的,因此依據(jù)線路的行政圖(百度地圖或者收資的地理行政圖等),利用excel的批量填充功能,可以高效的完成房屋屬性錄入功能。房屋屬性統(tǒng)計表示例如表1所示,線路途經行政圖示例如圖4所示。
表1 房屋屬性統(tǒng)計表示例
圖4 線路途經行政圖示例)百度地圖)
分別按1~4張圖、5~9張圖和10~15張圖預先設計好房屋分布圖中照片的布局與大小,盡可能多地利用圖面區(qū)域,效果如圖5~圖7所示。根據(jù)每張分幅圖中實際房屋數(shù)量自動套用排版模板,程序設計獲取每個房子照片的長度和高度(像素值),計算顯示比例后插入DWG圖中,保證房屋照片風格統(tǒng)一、美觀整齊。
圖5 1~4張圖布局排版示例
圖6 5~9張圖布局排版示例
圖7 10~15張圖布局排版示例
按轉角段相對累距分幅繪圖,是指將每張房屋分布圖的起止累距由絕對累距優(yōu)化為相對累距(相對小號側轉角的累距),分幅圖前后塔位編號及檔中塔位位置信息均不變。當線路路徑優(yōu)化調整后,只需繪制改線段及改線前后各一段的房屋分布圖,可以大大提高非改線段成品圖的可用性。通過廣泛調研,按轉角段相對累距分幅繪圖也有利用于設計專業(yè)人員開展房屋拆遷圖工作,是一個可取的優(yōu)化方案。按轉角段相對累距分幅繪圖示例,如圖8所示。
圖8 按轉角段相對累距分幅繪圖示例
為提高房屋分布圖的成圖效率,本文采用.NET + ObjectARX開發(fā)工具自主研發(fā)了自動化成圖軟件,實現(xiàn)房屋分布圖的批量自動繪制。該軟件設計流程圖如圖9所示。
圖9 自動化成圖軟件設計流程圖
本文自動化成圖軟件投入生產以來,完成白鶴灘—浙江±800 kV特高壓直流線路工程、500 kV芷寮至回隆線路工程等共計約350 km架空輸電線路房屋測量工作。由于線路通道居民區(qū)密集,實際測量房屋1 950間,累計出圖450幅,平均房屋4.3間/幅圖。經過內業(yè)校核,圖紙準確無誤。
實際應用驗證本文自動化成圖軟件高效快捷、成品圖準確無誤,為工程順利開展提供了有力保障:
1)內外業(yè)銜接緊密,減少內業(yè)人員低效重復的外業(yè)錄入工作,實現(xiàn)內外業(yè)一體化作業(yè)模式。
2)按轉角段相對累距分幅繪圖,減少改線導致的重復勞動,提高非改線段成品圖的可利用性。
3)自動化成圖軟件高效準確,解決手工成圖低效且出錯率高等問題,大大提高工作效率與工程質量,具有較高的應用價值。