安平利
摘要:在城市高速發(fā)展的同時(shí),地下管線繁復(fù)錯(cuò)雜、地下管道的管理問題變得越來越重要,大勢(shì)所趨,必須改善地下管線現(xiàn)況,解決城市地下管線問題,因此進(jìn)行此次地下管線信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本文將針對(duì)城市的地下管線進(jìn)行測(cè)量普查、數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)分析、管道布置等信息化的現(xiàn)代科學(xué)管理,以減少因?yàn)楣艿绬栴}引起的次生災(zāi)害,達(dá)到管道情況清晰化、可視化、輕松管理為目的,設(shè)計(jì)完成一個(gè)實(shí)用高效的管理信息系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:地下管線;管道系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)計(jì)
城市地下管線可以說是保持城市持續(xù)穩(wěn)健運(yùn)行與發(fā)展的十分重要的基礎(chǔ)設(shè)施。具體來說包含在城市范圍內(nèi)供給水電、能量、傳遞信息、工業(yè)等管線及其附屬設(shè)施。近年來因?yàn)槌鞘胁粩嗟陌l(fā)展,地下管線變得繁復(fù)錯(cuò)雜,所以探測(cè)量記錄城市的地下管線,對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)代化的科學(xué)治理,也變得日益迫切[1]。本文結(jié)合韶關(guān)市中心城區(qū)地下管線情況,分析了對(duì)地下管線探測(cè)的方式方法和技術(shù)上的難度,并且具體介紹了信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
一、空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)測(cè)量
此次空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)測(cè)量主要包含控制測(cè)量和地形測(cè)量這兩大部分。本次探測(cè)的區(qū)域是韶關(guān)市中心城區(qū),該探測(cè)區(qū)地下管線錯(cuò)綜復(fù)雜,所以探測(cè)難度較大??刂瀑Y料甲方提供了 1 ∶ 500數(shù)字化地形圖作為測(cè)圖資料,以及E 級(jí)控制點(diǎn)和四等水準(zhǔn)高程點(diǎn),因此,這次基礎(chǔ)數(shù)據(jù)測(cè)量,我們只在上述資料基礎(chǔ)上,進(jìn)行圖根點(diǎn)加密測(cè)量。
1 土根測(cè)量
近年來 GNSS RTK 技術(shù)發(fā)展迅速,且具有定位速度快、精度高等優(yōu)點(diǎn),因此,我們采用加密圖根控制點(diǎn),特殊隱蔽困難地段再輔以光電測(cè)距導(dǎo)線測(cè)量。經(jīng)過測(cè)量,此次加密的圖根點(diǎn)在測(cè)區(qū)分布均勻,可以滿足下一步地形圖修測(cè)和管線點(diǎn)測(cè)量要求。
2 地形測(cè)量
地形圖測(cè)量主要是以甲方提供的1 ∶ 500地形圖為底圖,對(duì)地下管線所在道路紅線范圍內(nèi)的地形、地物進(jìn)行更新測(cè)量,地形圖測(cè)量時(shí),利用全站儀或 GNSS RTK 儀進(jìn)行外業(yè)數(shù)據(jù)采集,同時(shí)繪制野外草圖,采集數(shù)據(jù)直接存入全站儀或電子手簿中,回到室內(nèi)把野外采集數(shù)據(jù)傳輸給電腦后,利用南方CASS9.1專業(yè)成圖軟件,生成更新后的數(shù)字化地形圖。
二、地下管線探測(cè)
1 地下管線探查
本項(xiàng)目主要是進(jìn)行韶關(guān)市中心城區(qū)的地下管線探測(cè)。先從明顯點(diǎn)著手,采用實(shí)地調(diào)查的方法,直接測(cè)定明顯點(diǎn)位置和深度,再采用儀器探測(cè)的方法確定隱蔽點(diǎn)平面位置及埋深[2]。
首先確保地下管線探查的準(zhǔn)確性,我們開始了探測(cè)儀器穩(wěn)定性和一致性試驗(yàn)和探查方法有效性試驗(yàn),并且使用多種不同工作方式的探測(cè)儀器及探測(cè)方法,探查類型不一的地下管線。通過采用最有效的工作方法,再選擇適用的探測(cè)儀器,把地下管線探測(cè)的工作效率大大的提升起來,同時(shí)又獲得了高精度的地下管線探測(cè)成果。
2 地下管線點(diǎn)測(cè)量
地下管線點(diǎn)測(cè)量,一般以探查草圖作為依據(jù)進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,物探和測(cè)量作業(yè)應(yīng)該密切配合,在測(cè)量之前應(yīng)該做好充分準(zhǔn)備,對(duì)與管線有關(guān)的地面附屬設(shè)施如窨井、閥門、水龍頭、電力和通信檢修井等均測(cè)定中心位置,對(duì)依比例表示的地物按其輪廓線 測(cè)量,對(duì)消防栓、給水閥門、電力箱、通信箱、電力和通信上桿點(diǎn)等附屬物,高程測(cè)至地面。使用全站儀與極坐標(biāo)法進(jìn)行測(cè)量,直接測(cè)定管線點(diǎn)的坐標(biāo)和高程,并在儀器中自動(dòng)記錄存儲(chǔ),然后在室內(nèi)傳輸給電 腦后,利用更新好的地形圖作為基礎(chǔ)底圖,最后編輯生成各類管線圖。
三、地下管線信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景
在城市高速發(fā)展的同時(shí),地下管線繁復(fù)錯(cuò)雜、地下管道的管理問題變得越來越重要,從經(jīng)濟(jì)上來講,每年因?yàn)榈叵鹿艿绬栴}對(duì)國(guó)家造成數(shù)十億的經(jīng)濟(jì)損失。
從生活和安全上來說,近年來不斷爆出因?yàn)榈叵鹿芫€問題引起的事故,基本上每天就會(huì)發(fā)生5、6起,受傷死亡事故更是多有發(fā)生,屢見不鮮,更加嚴(yán)重的是事故數(shù)量呈不斷增多的趨勢(shì),如果再不加以控制管理,長(zhǎng)此以往,后果不堪設(shè)想。大勢(shì)所趨,必須對(duì)地下管線進(jìn)行全方面,多方位的測(cè)量及統(tǒng)計(jì),必須改善地下管線現(xiàn)況,解決城市地下管線問題,因此進(jìn)行此次地下管線信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)
針對(duì)城市的地下管線進(jìn)行測(cè)量普查、數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)分析、管道布置等信息化的現(xiàn)代科學(xué)管理,以減少因?yàn)楣艿绬栴}引起的次生災(zāi)害,達(dá)到管道情況清晰化、可視化、輕松管理為目的,設(shè)計(jì)完成一個(gè)實(shí)用高效的管理信息系統(tǒng)。
3.3 系統(tǒng)需求分析
地下管線管理系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析等數(shù)據(jù)類服務(wù)以及空間信息共享、管道建設(shè)計(jì)劃管理等功能模塊。力求在安全性、穩(wěn)定性、實(shí)用性上進(jìn)行地下管線管線系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)。
3.4 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)目標(biāo)
(1)圖層管理。圖層管理主要包括:圖層顯示控制、圖層的上下移動(dòng)、圖層樹狀目錄顯示控制等圖層操作功能。功能中可以看到各圖層的屬性和狀態(tài)、所有圖層列表、圖層的組織結(jié)構(gòu)、對(duì)于圖層的管理等操作。
(2)管線標(biāo)注。管線標(biāo)注主要包括:坐標(biāo)標(biāo)注、屬性標(biāo)注、流向標(biāo)注、管線長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)等功能。
(3)管網(wǎng)統(tǒng)計(jì)。管網(wǎng)統(tǒng)計(jì)主要包括管線長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)和區(qū)域統(tǒng)計(jì)兩大功能。管線長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)功能可以在區(qū)域內(nèi)查找滿足管線長(zhǎng)度范圍內(nèi)的管線個(gè)數(shù)、總長(zhǎng)度做出精確的數(shù)量及總長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì),并且支持統(tǒng)計(jì)結(jié)果的導(dǎo)出,方便工作人員的操作。
(4)地圖定位。地圖定位包括按圖幅定位、按管線名稱定位、按坐標(biāo)定位、按管線閥門編號(hào)定位、按道路定位和按地名定位。
四 結(jié)束語(yǔ)
城市地下管線種類繁多,分布密集,且城市對(duì)地下管線的依賴性也越來越強(qiáng)。對(duì)城市地下管線進(jìn)行科學(xué)管理,具有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本文結(jié)合韶關(guān)市中心城區(qū)地下管線情況,分析了對(duì)地下管線探測(cè)的方式方法和技術(shù)上的難度,并且具體介紹了信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)經(jīng)過了嚴(yán)格的測(cè)試,運(yùn)行良好,達(dá)到了預(yù)期效果,提高了地下管線的綜合管理水平,具有很強(qiáng)的操作性和實(shí)用性。
參考文獻(xiàn)
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[2]周昌賢.城市地下管線探查方法分析[J].高新技術(shù)企業(yè)技術(shù)論壇,2013(18):114-115.
[3]李先軍.復(fù)雜條件下城市地下管線探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J].2012,43(3):116-120.
(作者單位:廣州市天馳測(cè)繪技術(shù)有限公司)