18 VinkovicKelcec editirano - edc.hr · projektima vodoopskrbnih sustava, sustava odvodnje i sustava distribucije plina diljem Republike Hrvatske. Nakon obavljenog geodetskog snimanja

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

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]

Stručno-poslovni skup 'Aktualna problematika u vodoopskrbi i odvodnji', 06. –10.11.2013, Vodice


Adam Vinković, Hrvoje Kelčec

Strana 2 / 8



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 3 / 8



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 4 / 8



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 5 / 8



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 6 / 8



Slika 4. Modul za uređivanje svojstava objekata




Strana 7 / 8



Slika 5. Modul za uređivanje geometrije objekata korištenjem hvatača ('snap')

Slika 6. Modul za povezivanja vanjske dokumentacije s objektima GIS-a




Strana 8 / 8



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.

Documents

18 VinkovicKelcec editirano - edc.hr · projektima vodoopskrbnih sustava, sustava odvodnje i sustava distribucije plina diljem Republike Hrvatske. Nakon obavljenog geodetskog snimanja