綜合管線系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)方案

綜合管線信息系統(tǒng)技術(shù)方案圖71所示：圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s11地下管線三維可視化子系統(tǒng)功能組成三維管線自動(dòng)生成模塊三維管線自動(dòng)生成模塊用于查看用戶選定范圍的管線及地形三維模擬效果圖。支持GIS數(shù)據(jù)、AutoCAD數(shù)據(jù)、外業(yè)探測(cè)表格數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)類型的快速、批量導(dǎo)入。系統(tǒng)提供必要的數(shù)據(jù)處理工具供用戶選擇，用戶可以根據(jù)自身的數(shù)據(jù)情況，選擇必要的數(shù)據(jù)處理工具對(duì)導(dǎo)入的二維數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，利用數(shù)據(jù)處理工具將二維數(shù)據(jù)處理到滿足三維設(shè)施數(shù)據(jù)生成的條件，最終生成市政設(shè)施三維數(shù)據(jù)。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s12數(shù)據(jù)導(dǎo)入圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s13監(jiān)理拓?fù)潢P(guān)系圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s14設(shè)施驅(qū)動(dòng)三維化地圖操作模塊地圖操作模塊負(fù)責(zé)可以對(duì)三維模擬圖進(jìn)行放大、縮小、漫游、旋轉(zhuǎn)等操作。并可以對(duì)當(dāng)前三維圖進(jìn)行視角、視點(diǎn)的設(shè)置。查詢統(tǒng)計(jì)模塊查詢統(tǒng)計(jì)模塊負(fù)責(zé)提供三維模式下的屬性信息查詢和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，可以幫助用戶掌握全市地下管線的總體情況。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s15點(diǎn)選查詢圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s16條件查詢圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s17綜合查詢測(cè)距模塊能夠?qū)崿F(xiàn)管線數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的量測(cè)、水平凈距測(cè)量、垂直凈距測(cè)量。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s18水平距離量算圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s19垂直距離量算三維顯示設(shè)置模塊地圖瀏覽模塊提供三維模式下的地圖瀏覽功能，用戶可以根據(jù)需要選擇使用普通模式、地下模式、飛行模式或二三維對(duì)照查看的模式瀏覽三維管線圖。單擊“地下模式”功能按鈕，實(shí)現(xiàn)表層透明狀態(tài)對(duì)管線的顯示。如下圖為地下模式開啟前后的效果對(duì)比圖：圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s110地下模式切換效果通過鼠標(biāo)拖動(dòng)相機(jī)，以地下視角查看地下管線狀況：圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s111地下模式圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s112二三維聯(lián)動(dòng)剖面分析模塊剖面分析模塊用于查看關(guān)系剖面的具體情況。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s113橫斷面分析圖圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s114橫斷面效果圖三維空間分析模塊三維空間分析模塊提供三維模式下的空間分析功能包括開挖分析、二三維聯(lián)動(dòng)分析等。地面開挖分析：在地圖中對(duì)用戶選定范圍的地面進(jìn)行模擬開挖，表現(xiàn)該范圍的地下管線的綜合分布情況。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s115工程開挖分析圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s116連通分析圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s117流向分析圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s118關(guān)閥搜索圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s119泄露擴(kuò)散模擬系統(tǒng)幫助調(diào)閱系統(tǒng)幫助。彈出系統(tǒng)幫助文檔，對(duì)于操作不熟悉的地方可以進(jìn)行查閱幫助信息。地下管線服務(wù)共享平臺(tái)功能組成該系統(tǒng)的開發(fā)采用面向服務(wù)的SOA架構(gòu)，基于WCF框架與WebService技術(shù)實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)主要通過局域網(wǎng)或?qū)＞€網(wǎng)絡(luò)對(duì)外發(fā)布基于地下綜合管線數(shù)據(jù)及功能的應(yīng)用服務(wù)，并以此向包括市建設(shè)局及各管線權(quán)屬單位在內(nèi)的單位和部門提供應(yīng)用。數(shù)據(jù)共享交換平臺(tái)對(duì)外提供的服務(wù)內(nèi)容主要包括目錄服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)及功能服務(wù)三個(gè)部分。基于數(shù)據(jù)管線平臺(tái)建立的數(shù)據(jù)服務(wù)和功能服務(wù)，搭建了面向應(yīng)用的城市地下管理系統(tǒng)系統(tǒng)。城市地下管理系統(tǒng)系統(tǒng)將利用物探技術(shù)、測(cè)繪技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、GIS技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)，把管線及設(shè)施等信息以數(shù)字的形式獲取、存儲(chǔ)、管理、分析、查詢、輸出、更新，為城市的建設(shè)與發(fā)展提供準(zhǔn)確的綜合管線及設(shè)施基礎(chǔ)資料。通過地下管線服務(wù)共享平臺(tái)提供的服務(wù)及系統(tǒng)框架，為地下管線業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)建提供了理想的數(shù)據(jù)和功能的環(huán)境。其中，地下管線服務(wù)共享平臺(tái)服務(wù)體系的應(yīng)用主要有三種模式：網(wǎng)站訪問、標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)調(diào)用和服務(wù)注冊(cè)。地下管線服務(wù)共享平臺(tái)包括數(shù)據(jù)服務(wù)模塊、功能服務(wù)模塊和地下管線目錄服務(wù)模塊三個(gè)模塊。其軟件組成如下圖所示：圖STYLEREF1\s8SEQ圖\*ARABIC\s11地下管線服務(wù)共享平臺(tái)功能組成數(shù)據(jù)服務(wù)模塊該服務(wù)分為動(dòng)態(tài)管線服務(wù)和緩存地圖服務(wù)兩類，其中動(dòng)態(tài)管線服務(wù)是提供訪問管線專題數(shù)據(jù)的接口。緩存地圖服務(wù)通過建立地圖緩存，使用戶能夠快速地瀏覽、定位地圖，通過數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)專業(yè)管線和綜合管線數(shù)據(jù)之間的雙向交換。緩存地圖服務(wù)緩存地圖服務(wù)是利用ARCGIS平臺(tái)的緩存技術(shù)將大面積的地形數(shù)據(jù)切片存儲(chǔ)在服務(wù)器上，這樣就能保證用戶快速的瀏覽、定位地圖。同時(shí)這種服務(wù)還支持多種靈活的切片方法，如動(dòng)態(tài)切片和局部切片。功能服務(wù)模塊功能服務(wù)是為了滿足本系統(tǒng)的查詢、分析功能和外部系統(tǒng)讀取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)而搭建的服務(wù)，通過該服務(wù)能快速調(diào)取各專題的數(shù)據(jù)信息進(jìn)而搭建各專業(yè)管線系統(tǒng)。系統(tǒng)提供的主要功能服務(wù)包絡(luò)：服務(wù)名稱服務(wù)描述道路名服務(wù)獲取地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)中的道路名列表權(quán)屬單位服務(wù)獲取權(quán)屬單位列表材質(zhì)服務(wù)獲取各類管線的材質(zhì)列表元數(shù)據(jù)服務(wù)獲取管線、管點(diǎn)各字段的屬性值權(quán)限服務(wù)獲取各用戶的圖層使用權(quán)限屬性查詢服務(wù)檢索出滿足條件的管線、管點(diǎn)集合空間查詢服務(wù)檢索出指定區(qū)域的管線、管點(diǎn)集合統(tǒng)計(jì)服務(wù)輸入：道路名、入庫(kù)時(shí)間、權(quán)屬單位、管線類別輸出：統(tǒng)計(jì)出滿足條件的各類管線長(zhǎng)度橫斷面服務(wù)輸入：一條線段的起點(diǎn)、終點(diǎn)輸出：生成與該線段相交的管線橫斷面圖縱斷面服務(wù)輸入：管線選擇集輸出：生成該選擇集內(nèi)管線的縱斷面圖水平凈距服務(wù)輸入：管線選擇集輸出：計(jì)算出管線間的水平凈距垂直凈距服務(wù)輸入：管線選擇集輸出：計(jì)算出管線間的垂直凈距爆管分析服務(wù)輸入：爆管分析點(diǎn)輸出：分析并輸出爆管點(diǎn)附近需要關(guān)閉的閥門列表壽命分析服務(wù)輸入：埋設(shè)時(shí)間、管線類別、管線材質(zhì)輸出：分析出超過使用年限或臨近使用年限的管線集合碰撞檢測(cè)服務(wù)輸入：管線選擇集輸出：計(jì)算出管線是否發(fā)生碰撞連通分析服務(wù)輸入：兩個(gè)分析點(diǎn)輸出：分析出兩點(diǎn)之間的管線是否連通緩沖分析服務(wù)輸入：一條線段與緩沖半徑輸出：生成緩沖區(qū)并分析出該范圍內(nèi)受影響的管線項(xiàng)目范圍定位服務(wù)輸入：項(xiàng)目名稱輸出：定位范圍的最大、最小坐標(biāo)值串圖幅范圍定位服務(wù)輸入：圖幅號(hào)、圖幅比例尺輸出：定位范圍的最大、最小坐標(biāo)值串地下管線目錄服務(wù)模塊地下管線共享資源目錄是信息組織的一種方式，它以元數(shù)據(jù)為核心，以各種業(yè)務(wù)分類表和主題詞表為控制詞表，對(duì)地下管線信息資源進(jìn)行網(wǎng)狀組織，是從分類、主題、應(yīng)用等多個(gè)角度對(duì)地下管線信息資源進(jìn)行管理、識(shí)別、定位、發(fā)現(xiàn)、評(píng)估與選擇的工具。管線生產(chǎn)單位生產(chǎn)共享信息后，需要在空間信息資源目錄中對(duì)該共享信息進(jìn)行注冊(cè)，提供信息的分類信息、獲取方式和保密級(jí)別等信息；而用戶則在地下管線信息資源目錄中查找自己感興趣的信息，并通過所提供的獲取方式共享所需要的信息。為了實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)的共享應(yīng)用，城市管線信息系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)與城市其他信息系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳輸和共享，因此，需要在系統(tǒng)中建設(shè)數(shù)據(jù)接口和服務(wù)接口。（1）管線數(shù)據(jù)接口為服務(wù)于已經(jīng)擁有專業(yè)管線系統(tǒng)的單位，城市管線管理系統(tǒng)將與各管線權(quán)屬單位專業(yè)管線系統(tǒng)間建立管線數(shù)據(jù)接口。該管線數(shù)據(jù)接口，提供數(shù)據(jù)更新提醒功能，實(shí)現(xiàn)綜合管線與專業(yè)管線雙向?qū)崟r(shí)聯(lián)動(dòng)更新，可以從各專業(yè)管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中提取管線空間位置及相關(guān)的屬性信息更新到綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，也可以從綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中提取各專業(yè)管線空間位置及相關(guān)的屬性信息更新到對(duì)應(yīng)的專業(yè)管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中。通過建立相關(guān)的數(shù)據(jù)更新機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)更新。（2）應(yīng)用共享服務(wù)接口建立應(yīng)用共享服務(wù)接口，綜合管線數(shù)據(jù)層面的共享服務(wù)主要運(yùn)行在專線網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)環(huán)境實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)網(wǎng)上申請(qǐng)辦理業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的接口獲取。服務(wù)接口主要以WebService或Servlet方式對(duì)外提供，包括地理信息數(shù)據(jù)服務(wù)和功能服務(wù)兩個(gè)方面，便于不同客戶端的對(duì)接集成。這種方式是在地圖API嵌入開發(fā)的基礎(chǔ)上增加了地理信息數(shù)據(jù)和功能直接調(diào)用能力，可供二次開發(fā)的集成度更高。外部系統(tǒng)銜接對(duì)權(quán)屬單位自建管線系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)研，確保通過系統(tǒng)接口，可實(shí)現(xiàn)與專業(yè)管線系統(tǒng)的對(duì)接，抓取政府需要關(guān)注的信息，如預(yù)警、爆管、處置等相關(guān)信息，并在應(yīng)急需要時(shí)根據(jù)授權(quán)可進(jìn)入專業(yè)管線系統(tǒng)輔助決策。通過系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)地下管線信息系統(tǒng)與已有基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)之間的銜接，長(zhǎng)期積累的全市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)資源，直接讀取成為地下管線信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)空間信息參考，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的“一源多用”，從而破除基礎(chǔ)地理信