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城市综合管线管理系统

一、前言

  城市地下综合管网是城市建设、规划和管理的基础,是城市安全与繁荣的根基。随着城市功能调整、建设面积不断扩张和城区改造工程的进行,地下管网的布设日益繁复,管理难度逐渐增大。由于当前管网管理上存在资料缺失、准确性差、管理分割等问题,导致管网安全事故屡见不鲜,严重威胁社会的安全稳定,城市综合地下管网的信息化建设势在必行。2014年6月14日,国务院办公厅印发了《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》(国办发〔2014〕27号),要求完成城市地下管线普查,建立综合管理信息系统。

  鸿业综合管网GIS信息系统能够将影像图、城市路网、各比例尺地形图以及地名数据等基础地理信息数据建库共享,同时可以将各专业管线、综合管线空间及属性数据共建共享,实现地上规划、建筑、地下各类管网的二三维一体化管理,并能够从规划、现状,到废弃、拆除等管线的整个生命周期管理管线数据,历史数据齐全。在CAD和浏览器端实现各类数据的叠加、查询浏览、放大、缩小、图层控制、数据加载、空间定位查询、管线空间信息和属性信息的双向多重分级查询,系统包括管线数据监理入库、动态更新、管线标准配置、数据管理、综合应用、应急决策分析、三维展示、公共服务等功能模块,完全符合《城市地下管线普查工作指导手册》中关于综合管理信息系统建设的目标和要求。

 

二、综合管网GIS系统建设思路

2.1.总体思路

  鸿业为用户提供包括管线探测成果监理、成图、建库、报建审批、竣工测量更新、共享应用的全生命周期管理,实现业务全覆盖。

 

2.2.体系结构

  综合管网GIS系统基于管网数据为核心,采用面向服务的体系架构(Service Oriented Architecture,简称SOA架构)进行建设。系统功能模块以“松耦合”的协议机制进行组合,支持模块灵活配置、扩展兼容性强,并实现权属单位与数据管理单位的多部门共享。体系结构如下图所示: 

 

三、产品特色

3.1.数据共建共享

  实现城市数据管理部门与管线权属单位数据共建共享模式,通过建立综合管网共享服务平台,为规划部门、城建部门、城管部门、环保部门、消防部门、人防部门以及各管线权属单位提供现势、及时、权威的综合管道及管点设施信息,为城市规划、建设、管理、运维提供全生命周期的技术支撑平台。

 

3.2.架构灵活通用

  系统采用C/S + B/S相结合的架构模式,在CAD和浏览器上都能使用。

3.3.多数据源叠加调阅

  系统支持各比例尺地形图、遥感影像图、城市路网、地名数据、现状地块、控规地块、标志物等空间及属性数据建库及叠加调阅;

  CAD客户端支持直接调阅ArcSDE数据,并支持在CAD前端对GIS数据的自定义符号化;

  CAD客户端支持直接加载其他GIS系统发布的符合OGC规范的服务,如WMS服务。

 

3.4.探测成果标准化成图

  系统可以建立管线普查探测标准体系,对管线探测成果进行严格的监理检测,提供详细的检测报告,对通过检测的数据进行入库更新,生成GIS和DWG格式数据。

 

3.5.断面分析

  系统根据道路中心线自动生成断面结构,用户可以自定义或调整道路板块值。

3.6.三维展示

  系统采用ArcGlobe、CityMaker、OpenGL等多种三维展示平台建模

 

3.7.多元化应用

  通过建立综合管网多元化应用平台,可以为应急抢险、管网规划、海绵城市设计、专业管网运维、供水或热力调度、城市建设及改造等提供辅助决策支撑。

 

 

四、管网GIS系统简介

4.1.探测成果监理子系统

  成果监理子系统对管线探测形成的成果文件进行严格批量检测,检测包括:表标准检测、字段标准检测、数据格式检测、关联检测、空值检测、引用性检测、数据重复检测、数据真实性检测等多达50多项检测内容,并生成详细的检测报告。

 

 

4.2.探测数据成图子系统

  按照管线标准,系统将通过监理检测的探测成果文件批量建库,并可以生成CAD和GIS格式图形数据。

 

4.3.管线标准配置子系统

  系统严格遵循国家管线相关标准规范,在此基础上又扩展了各地方标准接口,在系统中可以添加、管理管线类型、管线代码、颜色、管线材质、管节点类型、节点图式、节点编码,以及各类管线水平、垂直间距规范等标准要素。

 

4.4.数据管理子系统

  对已建库的管线数据,系统提供图形及属性编辑、删除,并可以绘制添加管线,将拆除废止的管线数据推入历史管线库。

 

 

4.5.CAD平台应用子系统

  结合工作人员使用习惯,在CAD平台上集成管网系统功能,实现管线数据空间定位查询、属性多级复合查询等。

 

4.6.GIS平台应子系统

  采用B/S架构,可以在浏览器端实现对管网数据的各种调用、叠加、查询定位等功能。

 

4.7.管网统计应用

  可以根据管线种类、所属道路、权属单位、管线材质、管径等条件或条件组合对管线及节点进行统计。

 

4.8.管网分析应用

  提供连通分析、横断面分析、纵断面分析、水平净间距分析、垂直净间距分析、缓冲区分析等分析功能;

 

4.9.辅助决策子系统

  应急抢修辅助决策,主要模块包括:消防栓检索、关阀分析、最短路径抢修分析等模块

4.10.数据打印、导出

  支持图形分图幅打印、数据导出(DWG、XLS、SHP)。

 

4.11.数据共享查询

  系统可以为各管线权属单位分配共享查询账户,根据权限查询使用。

 

4.12.系统管理子系统

  管理管网系统用户的科室、人员、功能权限等,通过权限管理可以实现管线不同权属单位各自调阅、维护自己的管线数据,在施工过程中也可以参考其他权属单位管线空间数据。

4.13.三维GIS平台应用

  系统在CAD客户端采用OpenGL独立平台实现局部三维管线仿真展示:

 

  独立三维系统平台采用ArcGlobe或CityMaker,实现三维展示和各种三维查询、统计、分析功能:

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