三維管網信息管理論文

時間：2024-08-03 06:17:26 管理畢業論文我要投稿

相關推薦

有關三維管網信息管理論文

　　1系統設計目標

有關三維管網信息管理論文

　　基于統一的空間參照，聚合城市基礎地理信息公共資源，融合管線數據的空間、屬性和時序特征，構建城市綜合管網三維信息管理系統，實現對管線設計規劃、施工建設、運行維護的全生命周期的管理。對管線數據進行深度挖掘，實現數據的增值。進行GIS空間分析、三維建模及宏觀的數據統計分析，為管線搶修、業務決策提供支持。聚合基礎空間信息構建的三維場景，更加具有視覺感受力與可識別度。可以方便數據查詢，發現數據中存在的問題。對于非管線專業的人也能看懂三維管線圖中的設備設施。在展示規劃管線時，可以更直觀地了解設計數據是否合適，輔助分析功能可以更直觀地審核設施設計數據。三維管線不但具有與二維相同的查詢、分析等功能，而且具有二維不具備的三維分析功能，如立體設施量算、間距分析等，功能更加豐富。

　　2系統架構與關鍵技術

　　2.1系統體系架構

　　城市地下管線綜合管網三維信息管理系統承擔了城市綜合管線數據的實時補錄、快速更新、定期維護、各種管線信息查詢、滿足各種需求的統計、管線數據及給管線數據的分析和對外服務等工作，為城市建設提供一套信息豐富、現勢性強的地下綜合管網數據庫，也可為其他相關行業提供數據和應用服務

　　2.2管網數據分層與組織

　　基于公共地理空間框架的應用集成模式，把“數字城市”的核心技術應用于城市綜合管網三維信息系統的建設。在統一的空間框架內，構建基于區域信息資源整合、交換與應用的數據分層與組織模式。

　　2.3管網三維數據體系構建

　　系統以城市綜合管線圖、各專業的管線圖及設計、規劃、竣工與運維數據為主要數據來源，以標準化的三維管網附屬設施庫為基礎，以管網數據驅動的參數化建模技術為核心，輔以管線數據的時序信息，涵蓋規劃、現狀與廢棄等時態特征，構建城市綜合管網三維數據體系。

　　3系統主要功能實現

　　3.1管線數據監理檢查對外業探測的管線數據進行檢查分析，以保證進入城市管網數據庫的數據完整性和正確性。

　　3.2海量數據存儲將城市海量的空間與屬性數據的分層整合存儲在大型數據庫中，數據分層和數據結構嚴格按照國家和地方標準進行設計。

　　3.3地圖快速訪問利用ESRI專業的空間數據引擎ArcSDE，實現城市海量的空間數據的管理。

　　3.4基本圖形功能基本的GIS功能模塊主要包含了下列功能。

　　1）方便快捷的視圖操作功能。包括放大、縮小、漫游、刷新、前視圖、后視圖、全景顯示、居中顯示、旋轉視圖、指北針、比例尺顯示等。

　　2）圖層顯示。包括標準化的管線分類顯示、圖層過濾顯示等。

　　3）工作空間管理。包括保存、打開、關閉、另存為、輸出為PDF文件等工作空間的操作。

　　4）量測工具。包括各種方式量測角度、長度、距離、面積等工具。

　　5）影像數據管理。包括DOM影像交互式加載、根據坐標文件、影像頭信息加載、柵矢數據透明疊加顯示等工具。

　　6）鷹眼導航。實現索引圖與具體地圖位置的快速聯動。

　　7）放大鏡。實現沿管線放大瀏覽的功能。

　　3.5調圖

　　調圖功能模塊主要用于快速地地圖定位，主要包括根據索引、圖幅名稱、管線工程、坐標、地物特征（如道路名稱、建筑物名稱等）等定位相應的1∶500的基礎地形和專業管網數據。

　　3.6管線信息查詢方便、多樣化的管網信息查詢功能，足不出戶即可詳細了解實地埋藏與地下的管線空間、屬性以及聲像檔案等信息。

　　3.7管網數據統計

　　1）將統計與制圖功能結合，既能生成統計報表，又能生成專題圖。

　　2）系統支持條件統計。對各種專題數據，根據屬性字段進行簡單條件統計、復雜條件統計和模糊條件統計等。如針對城市管線數據，可以統計全部或符合給定條件管線的長度，并能夠以表格、直方圖、餅圖、折線圖等表示并輸出。

　　3.8管網分析

　　管網分析功能模塊主要用于深層次地挖掘地下管線的信息數據，為管線規劃、城市減災容災等決策分析提供合理性的建議數據。

　　1）管線的縱橫斷面分析。用于了解地下管線相對于地面的敷設狀態。選擇相應的斷面線，可以自動繪制出符合規范的縱斷面圖，并可在縱斷面圖與管線地圖之間進行聯動操作，并可以查詢管線和剖點處的屬性信息。

　　2）管線路徑分析。可以根據行業的要求（如電信、電力、燃氣、給水等行業）建立管網的網絡拓撲結構，計算從指定的起始管點到終止管點的最短路徑，給出路由及其相關的設施、影響區域等。例如，給水、燃氣發生爆管事故時，可以通過管網的路徑分析功能，從事故點處追溯到控制此事故發生管段的閥門設施，并可進一步追蹤這些閥門設施所控制的影響區域，為其業務提供決策支持。

　　3）緩沖區分析。通過在要分析的要素上設置一定距離的緩沖區，可以進行各種分析運算。例如，道路改擴建或拆遷分析，通過以道路改擴建或拆遷區域作為緩沖區進行分析計算，可以得出其影響的地上地物及地下管線的情況。

　　4）管線三維分析。利用管線普查的空間和屬性數據，三維模擬顯示選中范圍內的所有管線、附屬物、建筑物以及地面地物。能夠進行放大、縮小、漫游、旋轉等飛行模擬顯示，能夠選擇三維管線瀏覽其屬性，根據屬性定位管線的位置，并可進行管線凈距分析，在三維分析圖上能直觀地反映出管線穿管（碰撞）情況。

　　3.9管網規劃輔助審批

　　管網規劃輔助審批功能模塊主要用于提供一些用于輔助管網規劃審批和設計的工具。

　　1）垂直凈距分析。可以對任意范圍內的相交管線進行垂直凈距分析，并將分析的結果與國家管網設計規范值進行比較，給出比對結果。

　　2）水平凈距分析。可以對任意兩條管線之間的水平距離進行分析，并將分析的結果與國家管網設計規范值進行比較，給出比對結果。

　　3）覆土埋深分析。可以通過在進行覆土埋深分析的位置劃一條線，分析與這條線相交的所有管線的覆土埋深情況，并與國家管網設計規范值進行比較，給出比對結果。

　　4）輔助設計功能。根據國家規范和其他標準、現狀管線之間的關系，限定規劃管線的布設界限，能夠自動生成一個管線埋設的建議方案。

　　5）其他管線設計工具。包括智能的節點捕捉工具、坐標展點工具、電桿自動布設工具等。

　　3.10動態更新

　　動態更新模塊完成竣工資料的入庫功能，對竣工管線數據進行數據檢查，檢查通過后導入數據庫，并將原始數據存入歷史數據庫。實現模式為：劃定施工范圍，將該范圍內的管線數據裁剪轉出，生成施工參考圖，由施工單位根據此圖形進行開挖鋪設管線，竣工測量后，將管線變化反映在施工參考圖上，形成最終的竣工圖，然后將此圖提交管線主管部門，由數據維護人員對數據進行檢查，檢查通過后，將竣工數據導入系統，系統將新增管線寫入現狀數據庫，并將廢棄的管線存入歷史數據庫。

　　4結束語

　　本文主要針對城市地下綜合管網信息的管理系統實現進行了研究與探討。目前系統已研制完成并得到應用，對城市地下綜合管網信息實現了有效的組織管理、專題生產的自動化、可視化的查詢及統計分析，提高了城市地下綜合管網信息管理的效率和水平。

【三維管網信息管理論文】相關文章：