基于AutoCAD Map 的城市地下管線管理解決方案

1、基于AutoCAD Map 的城市地下管線管理解決方案一、背景    城市地下管線是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是現(xiàn)代化城市高效率、高質(zhì)量運轉(zhuǎn)的保證。城市地下管線現(xiàn)狀資料是城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的基礎(chǔ)資料，也是地下管線安全運行的保證.盡快、全面、系統(tǒng)地管理好城市地下管線信息，是為合理地開發(fā)利用地下空間，如地下工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工及運行管理等提供堅實的信息基礎(chǔ)。    但是目前由于沒有科學(xué)地管理好地下管線數(shù)據(jù)，造成地下管線資料的缺漏和偏差,對地下管線的分布情況不清，造成盲目施工，地下管線損壞導(dǎo)致停水、停電、停氣、通訊中斷，甚

2、至引起災(zāi)害事故。在規(guī)劃管理上，對小區(qū)詳細(xì)規(guī)劃的審批往往只注重用地規(guī)模、性質(zhì)、總平面布置、路網(wǎng)和建筑密度、間距、容積率等規(guī)劃指標(biāo)的控制，基礎(chǔ)設(shè)施及其站點用地規(guī)劃和地下工程管線綜合規(guī)劃深度不夠，未能真正起到對地下管線建設(shè)的指導(dǎo)與控制作用，或處于對開發(fā)資金投入的考慮只能滿足近期目標(biāo)，使得一些管線的敷設(shè)總是落后與建設(shè)的發(fā)展.    城市管線資料來源及精度不明確，圖文表格不統(tǒng)一，分類統(tǒng)計、檢索速度慢且不利綜合分析，存在較多弊端。任何一種管線發(fā)生故障都會帶來重大損失，造成事故的原因固然很多，但最基本的一個原因是地下管線資料缺乏科學(xué)性、準(zhǔn)確性以及管理模式的落后。

3、60;   因此，通過城市地下管線普查,達(dá)到查清地下管線現(xiàn)狀,建立城市完整的、準(zhǔn)確的、科學(xué)的地下管線信息系統(tǒng)并實現(xiàn)動態(tài)管理的目的。為城市科學(xué)的規(guī)劃和管理提供準(zhǔn)確和及時的基礎(chǔ)數(shù)據(jù). 二、城市地下管線管理解決方案包括的主要內(nèi)容(一)工程設(shè)計     在對城市地下管線管理工程開展之前，需要制定以下的方案和技術(shù)規(guī)程：     地下管線普查與建立信息系統(tǒng)工程總方案     地下管線普查技術(shù)規(guī)程   

4、0; 地下管線信息系統(tǒng)總體設(shè)計     地下管線普查工程監(jiān)理規(guī)定     地下管線動態(tài)管理建議實施方案(二）工程監(jiān)理及計算機監(jiān)理和數(shù)據(jù)入庫    在整個工程開展過程中,需要有一套科學(xué)、可行的工程實施步驟，為了保證管線數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,首先是依據(jù)有關(guān)的規(guī)定或規(guī)程進行項目開展的工程建立,確保每一個工程實施步驟都是嚴(yán)格而準(zhǔn)確的，其次是采用計算機對管線數(shù)據(jù)進行監(jiān)理，保證數(shù)據(jù)沒有遺漏和錯誤,可做到100的檢查率,最后是城市地下管線數(shù)據(jù)庫的建立,采用GIS軟件平

5、臺的數(shù)據(jù)存儲方式進行數(shù)據(jù)庫的建立. （三）信息系統(tǒng)研制開發(fā)     信息系統(tǒng)的開發(fā)是整個管線管理解決方案中最關(guān)鍵的一步,必須作為重點實施對象，信息系統(tǒng)研制開發(fā)過程遵循以下幾個步驟,    軟件平臺的選擇    (1）操作系統(tǒng)    操作系統(tǒng)的選擇主要根據(jù)用戶的硬件平臺進行,從目前的市場占有率、用戶接受程度等方面的考察,建議選擇Windows系列操作系統(tǒng)，服務(wù)器操作系統(tǒng)選擇Windows NT Server 4。0，工作站操作系

6、統(tǒng)選擇Windows NT Workstation 4。0或Windows 98，服務(wù)器操作系統(tǒng)也可采用Unix系列的其它系統(tǒng).    （2）數(shù)據(jù)庫平臺    管線信息系統(tǒng)的核心是數(shù)據(jù),所以對海量的管線數(shù)據(jù)進行安全、有效地存儲是整個信息系統(tǒng)建設(shè)的重要一環(huán)。目前,在微機平臺上比較成熟的商業(yè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫有Oracle、SQL Server等。由于Oracle 8i中提供了Spatial（空間數(shù)據(jù)庫管理組件）,使得Oracle可以方便地對空間數(shù)據(jù)（圖形）和屬性數(shù)據(jù)進行一體化的存儲,并能更方便地進行空間數(shù)據(jù)的檢索、分析（包

7、括了GIS系統(tǒng)對空間數(shù)據(jù)操作的大部分功能)，該系統(tǒng)應(yīng)該作為最佳選擇進行考慮。    （3）GIS軟件平臺    目前,國際上流行的GIS平臺軟件有Arc/Info、MapInfo、AutoCAD Map等，國內(nèi)近年來也出現(xiàn)了一些GIS平臺軟件，如GeoStar，MapGIS等。通過對這些軟件的穩(wěn)定性、易用性、二次開發(fā)的難易程度等作了比較，并結(jié)合多年來的開發(fā)嘗試之后得出了以下結(jié)論：    從性能價格比、可靠性、在易用性等方面看，首選AutoCAD Map.特別是對于城市規(guī)劃管理

8、領(lǐng)域的工程技術(shù)人員來說，由在全球CAD市場居統(tǒng)治地位的Autodesk公司基于AutoCAD開發(fā)的AutoCAD Map最容易掌握.    從二次開發(fā)的手段來說,AutoCAD Map提供了AutoLISP、VBA、ADS、ObjectARX等多種開發(fā)接口，難度可以用戶自己掌握,開發(fā)方式靈活.    AutoCAD Map 具有真三維圖形處理能力，非常適合管線管理的需要.    基于以上對各系統(tǒng)軟件的分析，推薦選擇以下方案進行管線信息系統(tǒng)的建立：  

9、60; Windows NT Server，Windows 98，Oracle 8I，AutoCAD Map 2000，采用Visual C+和ObjectARX進行開發(fā)；    管線信息系統(tǒng)開發(fā)    主要系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和設(shè)計思想如下:    系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)是在廣州、湛江、常州等眾多城市的系統(tǒng)建立經(jīng)驗之上總結(jié)出來的.     為滿足城市建設(shè)與管理對管線數(shù)據(jù)的需要,系統(tǒng)應(yīng)包括以下功能：    

10、60;計算機監(jiān)理查錯與入庫    管線探測成果按普查規(guī)程規(guī)定提交，計算機監(jiān)理將外業(yè)普查管線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)要求的中間格式數(shù)據(jù),并進行數(shù)據(jù)邏輯錯誤檢查，輸出錯誤信息。數(shù)據(jù)入庫把經(jīng)檢查無誤的中間格式數(shù)據(jù)按照系統(tǒng)規(guī)定的管線數(shù)據(jù)組織方法，自動生成管線圖庫和屬性數(shù)據(jù)庫，并建立圖數(shù)關(guān)聯(lián)關(guān)系。    竣工測量數(shù)據(jù)的動態(tài)更新    管線工程竣工測量成果與普查成果的合并     誤差分析與沖突處理    < 管

11、線的截斷處理     管線的刪除處理     管線的追加處理（點號唯一性處理、新舊管線的連接點處理等)    綜合查詢與統(tǒng)計和打印功能      任意區(qū)域查詢    > 以規(guī)劃管理圖文辦公數(shù)據(jù)為依據(jù)的查詢    < 交互式圖形與屬性雙向查詢    > 圖形的空間區(qū)域條件與各種屬性條件的組合查詢

12、0;   < 管線、管點及綜合信息的統(tǒng)計功能    < 地下管線普查進度、入庫進度查詢     指標(biāo)計算、屬性數(shù)據(jù)標(biāo)注    < 各種查詢、統(tǒng)計結(jié)果的報表打印與圖形繪制    事故分析功能    指定給水、煤氣等管道的爆管事故發(fā)生位置,分析其影響區(qū)域，以及需要關(guān)閉的閥門情況，以地理分布圖的形式顯示。通過疊加管線事故影響分布圖和基礎(chǔ)地形圖，可更加清楚地

13、發(fā)現(xiàn)因管線事故帶來的其它影響.    斷面分析功能    > 任意橫斷面(任意地點、任意角度)的生成與分析      連續(xù)管線縱斷面的生成與分析    管線工程規(guī)劃綜合功能    < 全市規(guī)劃區(qū)內(nèi)各種干管的總體布置現(xiàn)狀     地下管線與建、構(gòu)筑物之間水平間距判斷與分析    < 地下管線與建、構(gòu)筑物

14、和綠化樹種間的水平凈距及分析     各類地下管線之間水平凈距判斷與分析    > 各類地下管線垂直凈距判斷與分析     各類地下管線覆土深度分析    管線工程輔助設(shè)計    根據(jù)國家規(guī)范和其它標(biāo)準(zhǔn)以及現(xiàn)狀管線之間的關(guān)系,限定規(guī)劃管線的布設(shè)界限。并提供方便的管線圖形建立、編輯工具。    對外服務(wù)功能    

15、報建管線圖的生成（包括綜合管線圖和大比例尺橫斷面圖），圖面修飾(包括圖形裁剪、圖框建立、風(fēng)玫瑰添加,以及圖形旋轉(zhuǎn)及其它圖形編輯功能）。     系統(tǒng)設(shè)置    軟件運行所要求的路徑設(shè)置，其它參數(shù)設(shè)置.三、基于AutoCAD Map 的城市地下管線信息系統(tǒng)建立    從管線數(shù)據(jù)的管理方式來說,基于AutoCAD Map 的城市地下管線信息系統(tǒng)建立有幾種方案可供選擇，以下逐一列舉:方案二 采用AutoCAD Map 管理空間數(shù)據(jù)，關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理非空間數(shù)據(jù)  &

16、#160;該方案被比較廣泛地應(yīng)用，目前大部分的系統(tǒng)都采用這種方式。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分兩部分進行管理,一部分是空間數(shù)據(jù)由AutoCAD Map 管理，以分幅的DWG文件存儲，并在空間數(shù)據(jù)中存儲有實體的唯一標(biāo)識碼；屬性數(shù)據(jù)則采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理(如Oracle，SQL Server,在實際應(yīng)用中，以采用Oracle 的用戶居多），每一條記錄有一個唯一標(biāo)識碼字段，應(yīng)用系統(tǒng)在使用數(shù)據(jù)時通過實體標(biāo)識碼進行關(guān)聯(lián),實現(xiàn)兩種數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理.其優(yōu)點是屬性數(shù)據(jù)可以供其它系統(tǒng)使用,實現(xiàn)屬性數(shù)據(jù)的實時共享，而且可以通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對一個城市的數(shù)據(jù)進行高效的查詢和統(tǒng)計，因AutoCAD Map進行需要管理空間數(shù)據(jù)，系統(tǒng)在對數(shù)據(jù)進行空間分析時性能上可大大提高。其缺點是因數(shù)據(jù)分開處理，給數(shù)據(jù)的管理帶來一些麻煩.方案三 采用AutoCAD Map和Oracle 8i相結(jié)合進行系統(tǒng)建立    此種方式是最有前途的一種系統(tǒng)建立方式,它最大的優(yōu)點是完整地實現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理,同時也實現(xiàn)了“圖縫地圖"的管理，空間數(shù)據(jù)不再需要繁瑣的分幅工作。其主要的優(yōu)勢有:    真正實現(xiàn)Client/Server結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)管理，數(shù)據(jù)完全由Oracle 8i進行，客戶只需要發(fā)送數(shù)據(jù)請求命令，服務(wù)器