隨著城市化進程的加速推進，地下空間安全問題愈發受到關注。城市地下管道作為保障居民生活、工業生產以及城市正常運轉的“生命線”，涵蓋供水、排水、燃氣、電力、通信等多種類型。然而，在城市的快速發展與擴張過程中，地下管道系統日益龐大復雜，不同類型、不同年代的管道相互交織，形成了一個錯綜復雜的地下網絡。與此同時，眾多管線和路面逐漸出現老化問題，給城市運行帶來潛在風險。
在數字化城市建設的大趨勢下，對城市各類基礎設施進行精準的數字化建模與管理成為必然需求。北斗衛星導航系統憑借其高精度、全天候、全天時以及定位導航授時等卓越功能，在定位精度和信號穩定性上實現了顯著提升，為地下管道空間探測提供了全新的技術手段與思路。基于北斗（BD）定位的地下管線探測技術，能夠實現地下管道空間探測的高精度以及多維數據建模，這對于城市的規劃、建設、管理以及應急響應等各個環節都具有至關重要的意義。
地下空間探測技術是解決地下管線問題的重要手段。地下管線工程是歷經多年逐步建設而成的，大中城市的地下管線早已密如蛛網、縱橫交錯。但早期建設的地下管線資料往往殘缺不全或存在不準確的情況，這導致后續的地下管線工程規劃建設缺乏必要且可靠的依據，甚至在施工過程中損壞原有管線，造成重大經濟損失和人員傷亡。陣列式地下空間探測技術則突破了這一困境，它能夠在非開挖的情況下，精準探測地下管線的走向、埋深以及隱蔽點等信息，進而確定管道在地面上的投影位置和埋深。
地下空間多維數據建模技術同樣發揮著關鍵作用。地下管網數據由城市地理地形數據、地下管線數據和地上三維建筑物模型數據等構成。通過多維可視化建模和多源數據融合技術，將BIM、物聯網、視頻等數據與傳統影像矢量、地形等數據進行深度融合，實現了多源異構數據的無縫對接。這種技術能夠將地表環境與地下管線三維數據實時疊加，讓地下管線和地面建筑的關系清晰呈現，有效提高了地下管線運營安全性和地下空間開發效率。
中交路橋科技有限公司憑借基于BD的地下空間探測技術及多維數據建模技術體系，取得了顯著成效。通過北斗+GPR+TEM等多技術融合，地下管線走向及埋深信息探測精度大幅提升至95%以上；基于光纖傳感（DTS）、相關儀等技術的漏損檢測系統，使管網漏損檢測準確率達到95%以上；基于雪花模型的多維數據建模和Ot - VTK三維可視化技術，讓地下空間建模精度達到95%以上，實現了管網、地質、地物的高精度融合建模。目前，該技術系列已在地下空洞監測、管網漏損檢測、地面沉降分析等多個實際項目中得到應用，并在高校、城市地下管線探測及建模中發揮重要作用，精度完全滿足相關要求。
