Preuzmite dokument

d.o.o. za projektiranje i zastupanje
Sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel. +385 1 6539 717
fax: +385 1 6539 716
e-mail: [email protected]
URL: www.edc.hr
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
(eng. Geographic Information System within reach)
Sažetak:
Izrada tehničkog katastra vodova je zakonska obveza poduzeća, ali i temelj kvalitetnog
upravljanja, održavanja i razvoja svakog infrastrukturnog sustava. Članak analizira odnos
kvalitete i cijene pri izradi tehničkog katastra – danas geografskog informacijskog sustava (GIS).
Obrađene su prednosti i metode GPS snimanja uz podršku CROPOS sustava za potrebe vodovodne
mreže te direktan unos snimljenih podataka u GIS. Za korištenje i održavanje GIS-a moguće je
iskoristiti besplatne programe koji omogućuju pristup GIS-u na svakom računalu bez brige o
licencama i dodatnim troškovima. Prikazana su svojstva IMAGIS sustava koji funkcionalnošću
može konkurirati tzv. enterprise GIS sustavima. U zaključku članka se tvrdi - moguće je izraditi
kvalitetan tehnički katastar brzo i efikasno, a bez velikih ulaganja.
Summary:
Building the technical pipeline registry is a legal obligation of the firm, as well as the foundation of
quality management, maintenance and development of every infrastructure system. This article
analyzes the quality and price ratio when building the technical pipeline registry - known as
Geographic Information System (GIS). The article discusses advantages and methods of GPS
survey with support of CROPOS system for water supply network and direct data entry into GIS.
For GIS usage and maintenance free software can be used which allows GIS access on any
computer without having to worry about licenses and additional costs. The article also displays
the properties of IMAGIS system which can, with it's functionality, compete with so-called
enterprise GIS systems. In the conclusion the article states that it is possible to build a high quality
technical pipeline registry quickly and efficiently without any large investment.
Autori:
Hrvoje Kelčec, mag.ing.geod.et geoinfo.
[email protected]
Adam Vinković, mag.ing.geod.et geoinfo.
[email protected]
Strana 1 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr
Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
Adam Vinković, Hrvoje Kelčec
Trenutno aktualna zakonska regulativa propisuje izradu i održavanje katastra vodova od strane
jedinica lokalne samouprave. Osnivanje i vođenje katastra vodova trebalo bi se temeljiti na
evidencijama koje su za posebno vrstu vodova dužni osnovati i voditi upravitelji vodova te na
geodetskoj izmjeri izgrađenih i budućih vodova. Evidencija komunalne infrastrukture
obuhvaćena katastrom vodova sadržava geodetske elaborate, nacrte i planove te osnovne
tehničke podatke vodova i pripadajućih objekata infrastrukturnog sustava lokalne zajednice.
Često takva vrsta evidencije nije dovoljna za održavanje komunalnog infrastrukturnog sustava,
stoga pojedina poduzeća vode vlastitu evidenciju infrastrukturne mreže, tzv. pogonski ili tehnički
katastar, kako bi na najbolji i najefikasniji način upravljala vlastitim resursima. Takve evidencije
danas nazivamo ⎼ geografski informacijski sustav (GIS). Jedan od ključnih faktora prilikom izrade
GIS-a nekog infrastrukturnog sustava jest odnos kvalitete i cijene. S obzirom na razvoj i
dostupnost informacijskih tehnologija te napredak modernih geodetskih metoda prikupljanja
podataka, izrada kvalitetnog GIS-a infrastrukturnog sustava ne mora predstavljati veliki trošak. U
nastavku članka prikazati ćemo postupke prikupljanja podataka za izradu IMAGIS (Infrastructure
Management And Geographic Information System) sustava tvrtke EDC d.o.o. iz Zagreba (u
daljnjem tekstu: EDC), te predstaviti mogućnosti jedne takve WebGIS aplikacije.
Jezgru svakog tehničkog katastra čine podaci, stoga se prilikom izrade GIS-a nekog
infrastrukturnog sustava, kao što je vodoopskrbni sustav, najviše pozornosti i vremena posvećuje
upravo prikupljanju, inventarizaciji i obradi prostornih i neprostornih (atributnih) podataka
vodoopskrbnog sustava. Cjelokupni proces prikupljanja svih potrebnih podataka za izradu GIS-a
nekog vodovodnog sustava podijeljen je u nekoliko faza. Prvu fazu čini izdvajanje postojeće
tehničke dokumentacije komunalnog poduzeća relevantne za projekt izrade GIS-a. Pri tome se
misli na razne geodetske podloge (planovi, karte, nacrti, skice), geodetske elaborate te
građevinske projekte (idejni, glavni, izvedbeni, projekt izvedenog stanja) na kojima su ucrtani
vodovi i pripadajući objekti vodovodnog sustava. Svako komunalno poduzeće posjeduje navedenu
dokumentaciju u analognom ili digitalnom obliku. U slučaju da su geodetske podloge i drugi
kartografski prikazi u analognom obliku, što je čest slučaj kod starijih tiskanih karata i planova,
potrebno ih je za početak skenirati. No prije samog skeniranja nužno je prekontrolirati podatke i
ocijeniti njihovu kvalitetu iz razloga što jedan dio postojeće dokumentacije komunalnog poduzeća
može biti zastarijeo ili nepotpun, a samim time i neupotrebljiv. Potom je potrebno analogne
kartografske prikaze skenirati i kalibrirati, a zatim, ukoliko nije poznat koordinatni sustav ili nema
koordinatne mreže na kartografskom prikazu, skenirane karte georeferencirati. U zadnjem koraku
digitalizacije analognih karata potrebno je vektorizirati vodove i objekte vodoopskrbne mreže te
ostale objekte koji su od interesa za prikaz u GIS-u. Cjelokupni postupak digitalizacije moguće je
izvesti u programu AutoCAD Raster Design tvrtke Autodesk. Kada je sva relevantna
dokumentacija digitalizirana nužno je prekontrolirati položajnu točnost vektoriziranih podataka.
Iskustvo pokazuje da je kontrolu položajne točnosti vektoriziranih vodova i objekata
vodoopskrbne mreže najbolje provesti u suradnji s odgovoronom osobom iz komunalnog
poduzeća, odnosno osobom koja poznaje stvarno stanje mreže na terenu. Kontrola se izvršava na
način da se postojeće stanje mreže ispiše na papir, a zatim utvrdi gdje postoji neslaganje ucrtanih
objekata i vodova sa stvarnim stanjem na terenu. Ukoliko podaci o položaju vodova i objekata za
Strana 2 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr
Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
Adam Vinković, Hrvoje Kelčec
pojedini dio vodovodne mreže nisu poznati ili su položajno netočni, tada se pristupa sljedećoj fazi
prikupljanja podataka za potrebe GIS, odnosno terenskoj izmjeri putem geodetskih metoda
mjerenja.
Zahvaljujući modernim metodama geodetskog mjerenja, prikupljanje podataka više ne predstavlja
nezaobilaznu prepreku u postupku izrade GIS-a. Pri tome je najistaknutija metoda globalnog
navigacijskog satelitskog sustava (GNSS), koja se popularno naziva metodom globalnog
pozicioniranja (Global Positioning System - GPS). Snimanja detaljnih točaka terena tzv. GPS
metodom dodatno pojednostavljuje i ubrzava primjena CROPOS (CROatian POsitionig System)
sustava. CROPOS sustav čini mreža permanentnih GNSS stanica postavljenih na području
Republike Hrvatske kojom se omogućuje određivanje položaja u realnom vremenu. Korisnicima
sustava pružaju se tri različite usluge ovisno o potrebnoj točnosti, formatu podataka i načinu
prijenosa. Osnovni servis CROPOS sustava, pod nazivom DSP (diferencijalni servis pozicioniranja),
upravo je namijenjen za snimanje detaljnih točaka GIS-a u realnom vremenu jer zadovoljava
zahtijevanu točnost. Na taj način je za snimanje detaljnih točaka terena isključivo potrebno imati
GPS uređaj s mogućnošću povezivanja na CROPOS sustav pomoću GPRS/UMTS mobilnog Interneta
(Slike 1 i 2), što gotovo svi uređaji danas mogu. Koristeći navedene metode geodetskog snimanja
postiže se značajan napredak u vidu efikasnosti, brzine i ekonomičnosti u odnosu na klasične
metode izmjere.
Slika 1. Trimble GeoXH GPS uređaj
Slika 2. Sučelje 'TerraSync' programa za
prikupljanje podataka
Strana 3 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr
Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
Adam Vinković, Hrvoje Kelčec
Terenska izmjera objekata vodovodnog sustava GPS uređajem obuhvaća snimanje svih vidljivih
elemenata vodoopskrbne mreže kao što su zasuni, ventili, pumpe, crpne stanice, vodospremnici,
hidranti, priključci i sl. Za objekte pod zemljom, čiji je položaj moguće utvrditi otvaranjem šahta,
uzima se prilikom snimanja položaj projekcije tog objekta na površini zemlje te se naknadno
izmjeri dubina samog objekta. Prilikom snimanja podzemnih objekata i ostalih izgrađenih
objekata, kojima nije moguće pristupiti, postoji mogućnost pogreške, s obzirom da se na temelju
vanjske manifestacije tih objekata ne može sa sigurnošću zaključiti njihov položaj pod zemljom. Uz
položajno i visinsko određivanje koordinata objekata, prikupljaju se opisni podaci pojedinih
objekata u skladu s vodoopskrbnom shemom tvrtke EDC, kao što su ime, broj, tip, opis, lokacija,
ocjena stanja, napomena i sl. Također je preporučeno fotografirati sve objekte kojima se kasnije u
GIS-u žele pridružiti te snimke. Sama izmjera objekata zahtijeva određeno praktično znanje
geodezije i sposobnost rukovanja geodetskim instrumentarijem. Treba naglasiti kako tvrtka EDC
osim što prikuplja podatke za izradu GIS-a također pruža mogućnost edukacije stručnog kadra
komunalnog poduzeća. Mogućnost edukacije i konzultacija vrlo je važan čimbenik prilikom
održavanja i konstantnog ažuriranja postojećeg sustava komunalnog poduzeća. Osim prethodno
navedenih vještina nužno je biti upoznat sa strukturom i zakonitostima vodoopskrbnog sustava.
Upravo na tim područjima tvrtka EDC posjeduje dugogodišnje iskustvo koje je primjenjeno na
projektima vodoopskrbnih sustava, sustava odvodnje i sustava distribucije plina diljem Republike
Hrvatske.
Nakon obavljenog geodetskog snimanja detaljnih točaka terena potrebno je snimljene točke
obraditi i pripremiti za unos u GIS. Snaga IMAGIS sustava upravo leži u činjenici da je moguće
direktno snimljene točke unijeti u GIS. Postupak unosa omogućen je razvojem vlastite aplikacije. Iz
GPS uređaja potrebno je eksportirati popis snimljenih koordinata točaka u tekstualnu datoteku
koja ima sljedeću formu: 'Redni broj;X-koordinata;Y-koordinata;Visina;Kod;Napomena' . Svaki red
označava jednu snimljenu točku, a unutar elementa'Kod ' potrebno je unijeti jednu od 16
postojećih klasa vodoopskrbne sheme. Tako pripremljenu datoteku moguće je unutar sučelja web
aplikacije ubaciti u GIS (Slika 3).
Strana 4 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr
Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
Adam Vinković, Hrvoje Kelčec
Slika 3. Modul za direktan unos snimljenih geodetskih točaka u GIS
Direktan unos snimljenih točaka u GIS jedna je od mnogih razvijenih funkcija IMAGIS sustava usko
specijaliziranih za potrebe komunalnih poduzeća. Uz ovaj modul IMAGIS sustav posjeduje brojne
druge module za održavanje i analiziranje tehničkog katastra vodova direktno u sučelju internet
preglednika. Najznačajniji su: modul za unos i obradu svojstava objekata pohranjenih u bazi
podataka (Slika 4), modul za uređivanje i ucrtavanje geometrijskih objekata komunalnog sustava
(Slika 5), modul za tablični izvještaj svojstava objekata, modul za povezivanje dokumentacije
(crteža, tekstualnih dokumenata, fotografija) s objektima GIS-a (Slika 6), modul za plotanje karte
proizvoljne dimenzije i opisa, modul za prostorno lociranje (naselja, katastarskih čestica,
poslovnih jedinica i sl.), modul za evidenciju intervencija na mreži (prijava kvara, dijagnostika,
izdavanje radnog naloga, popravke) i njihovu prostornu analizu (Slika 7), modul za povezivanje i
praćenje investicijskog održavanja, modul za povezivanje s EPANET-om, modul za povezivanje sa
SCADA (NUS) sustavima i mjernom opremom na DMA zonama, modul za georeferenciranje
priključaka i prostorne distribucije potrošnje (putem veze s bazom naplate), modul za
administraciju prava pristupa podacima i modulima. Osim ovih modula EDC razvija module
posebno prilagođene zahtjevima naručitelja. Također je moguće povezivanje s vanjskim izvorima
podataka kao što su Geoportal Državne geodetske uprave, Google Maps (Google Street View), Bing
Maps, OpenStreetMap i sl.
Strana 5 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr
Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
Adam Vinković, Hrvoje Kelčec
Slika 4. Modul za uređivanje svojstava objekata
Strana 6 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr
Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
Adam Vinković, Hrvoje Kelčec
Slika 5. Modul za uređivanje geometrije objekata korištenjem hvatača ('snap')
Slika 6. Modul za povezivanja vanjske dokumentacije s objektima GIS-a
Strana 7 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr
Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice
Geografski informacijski sustav nadohvat ruke
Adam Vinković, Hrvoje Kelčec
Slika 7. Modul za evidenciju intervencija na mreži
Osnovu razvoja IMAGIS sustava čini geoinformacijski sustav otvorenog koda 'MapGuide', pandan
Autodesk-ovom geoinformacijskom sustavu 'Infrastructure Map Server'. Arhitektura sustava i
način pohranjivanja podataka prilagođeni su za povezivanje s programskim paketom AutoCAD
Map. Zahvaljujući tome korisnik može pregledavati i održavati vlastite podatke ne samo unutar
IMAGIS-a, već i koristeći AutoCAD Map. Također je moguće osigurati pristup GIS-u putem
mobilnih uređaja ukoliko je IMAGIS postavljen na serveru koji je otvoren za 'world wide web'. U
tom slučaju pristup podacima ograničava se korisničkim imenom i lozinkom. Uz to jednu od
ključnih prednosti IMAGIS sustava predstavlja činjenica da se radi o webGIS aplikaciji, što znači da
snaga korisničkog računala i verzija operativnog sustava nemaju utjecaja na kvalitetu GIS-a. Osim
toga nema niti tehničkih niti financijskih restrikcija vezanih za broj korisnika. Pristup podacima
omogućen je svakom računalu (korisniku) koje je priključeno na mrežu poduzeća putem intraneta
bez dodatnih naknada za licence. Ovako postavljena arhitektura sustava bez sumnje predstavlja
najisplativije GIS rješenje za vođenje tehničkog katastra komunalnog poduzeća.
Znati zašto i gdje se nešto nalazi esencijalno je za racionalno donošenje odluka. Ukoliko želimo
dobiti uvid i kontrolu nad vlastitim sustavom moramo posegnuti za alatom koji će nas približiti
ostvarenju tog cilja. Upravo se tu geografski informacijski sustav nameće kao idealno rješenje.
Kontrola točnosti i pouzdanosti podataka, brza prostorna analiza velikog broja podataka,
modeliranje i optimizacija sustava, povezivanje različitih poslovnih cjelina, planiranje investicija
te kvalitetnije upravljanje sustavom i tvrtkom u cijelini samo su neke dobrobiti uvođenja GIS
tehnologije. Uzimajući u obzir funkcionalnost prikazanog IMAGIS sustava, kao i prednosti
modernih metoda prikupljanja podataka navedenih u članku, dolazimo do zaključka kako je
moguće brzo i precizno izraditi kvalitetan i ekonomski isplativ tehnički katastar vodova.
Strana 8 / 8
EDC d.o.o. za projektiranje i zastupanje; sjedište: HR-10000 Zagreb, Antuna Štrbana 18
tel: +385 1 6539 717; fax: +385 1 6539 716; e-mail: [email protected]; url: http://www.edc.hr