地下管線竣工測量中交叉問題的探討

馬雪萍

(鎮(zhèn)江市勘察測繪研究院，江蘇鎮(zhèn)江 212008)

地下管線竣工測量中交叉問題的探討

馬雪萍?

(鎮(zhèn)江市勘察測繪研究院，江蘇鎮(zhèn)江 212008)

地下管線竣工測量是城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的基礎(chǔ)資料，是地下管線安全運(yùn)行的保證。利用CAD的二次開發(fā)工具lisp語言，在CAD平臺上開發(fā)了一套管線檢查程序，實(shí)現(xiàn)地下管線竣工測量數(shù)據(jù)的快速檢查，及時地發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，確保地下管線竣工測量成果的邏輯關(guān)系合理，為數(shù)據(jù)順利入庫提供保障。本文著重介紹管線數(shù)據(jù)在CAD上的表現(xiàn)形式、管線交叉程序的設(shè)計(jì)過程和源代碼、程序加載方式及結(jié)果顯示。

地下管線；數(shù)據(jù)提??；交叉分析

1 引 言

目前，各個城市均在進(jìn)行地下管線的普查和入庫工作。對城市地下管線的普查、建庫及系統(tǒng)建設(shè)過程進(jìn)行全面監(jiān)理已經(jīng)成為行業(yè)共識，特別是對管線普查成果數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)檢查是保證建庫質(zhì)量及有效應(yīng)用分析的基礎(chǔ)。出于對地下管線信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全、保密考慮及系統(tǒng)使用權(quán)限的限制，地下管線竣工測量后不能直接將管線數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)中，需對它進(jìn)行邏輯檢查，并與庫體中的數(shù)據(jù)進(jìn)行拓?fù)錂z查。由于管線竣工測量大多數(shù)是在CAD平臺上操作的，通過對數(shù)據(jù)的分析，提出利用Lisp語言編程實(shí)現(xiàn)在CAD平臺上對管線進(jìn)行常規(guī)的檢查，如交叉檢查、匯聚點(diǎn)檢查、雨污水倒流檢查、大管流小管檢查等功能。由于竣工測量所涉及的管線數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于管線普查的數(shù)據(jù)量，因此，可以實(shí)現(xiàn)在CAD平臺上進(jìn)行快速常規(guī)檢查。

從地下管線信息系統(tǒng)中提取所要范圍內(nèi)的綜合管線數(shù)據(jù)，將其導(dǎo)出成CAD圖和dbf庫或mdb庫，利用CAD平臺將圖與庫合成，或直接根據(jù)mdb庫生成管線圖，目的是使CAD圖上的管點(diǎn)與管線均賦上與庫體中相同的屬性值。如圖1所示，一根雨水和一根污水管線，其管點(diǎn)的屬性如圖2所示，管線的屬性如圖3所示，均包括了管線常規(guī)的屬性數(shù)據(jù)，如物探點(diǎn)號、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)、地面高程、起點(diǎn)點(diǎn)號、終點(diǎn)點(diǎn)號、起點(diǎn)埋深、終點(diǎn)埋深等。

在CAD中管點(diǎn)的xdata表現(xiàn)為:

2 管線數(shù)據(jù)提取

(-3("物探點(diǎn)號"(1000."YS40019"))("X坐標(biāo)" (1040.3.56518e+006))("Y坐標(biāo)"(1040.495069.0))("地面高程"(1040.7.627))("特征"(1000."五通"))……))

管線的xdata表現(xiàn)為:

(-3 ("管道編碼"(1000."WS40018＆WS40027"))("道路名稱"(1000."中街"))("起點(diǎn)點(diǎn)號"(1000." WS40018"))("終點(diǎn)點(diǎn)號"(1000."WS40027"))("起點(diǎn)埋深"(1040.1.94))("終點(diǎn)埋深"(1040.1.70))("橫斷面形式"(1000."圓形"))("管徑"(1000."400"))……))

圖1 交叉管線示意圖 圖2 管點(diǎn)屬性信息 圖3 管線屬性信息

3 程序設(shè)計(jì)

3.1 設(shè)計(jì)思路

交叉檢查是對埋設(shè)于地下的交叉走向的管線進(jìn)行分析，判斷其在地下的上下關(guān)系，計(jì)算其在投影交叉處的坐標(biāo)、高程、相距距離等，最終判定其埋設(shè)是否符合國家規(guī)范。以圖1的兩根管線為例，多根管線可采用循環(huán)方式，但思路是一樣的。

3.2 求兩根管線的平面投影交叉處坐標(biāo)

(setq s(ssget))；；選擇管線

(setq sj1(ssname s 0))；；選擇集中序號指定對象的圖元名放入sj1

(setq sj2(ssname s 1))

(setq start1(vlax-curve-getstartpoint sj1))；；計(jì)算線段的起點(diǎn)坐標(biāo)

(setq end1(vlax-curve-getendpoint sj1))；；計(jì)算線段的終點(diǎn)坐標(biāo)

同理計(jì)算出start2、end2，用下列語句計(jì)算兩根管線的交叉點(diǎn)坐標(biāo)

(setq jiaodian(inters start1 end1 start2 end2))

在循環(huán)判斷時，當(dāng)jiaodian不為空時說明所選的兩根管線平面投影有交叉，要進(jìn)行交叉分析。為空時，兩管線平面投影不交叉，不需要進(jìn)行交叉分析。

3.3 計(jì)算管線兩端及交叉處的管頂或管底高程

從xdata屬性數(shù)據(jù)中提取起點(diǎn)高程和起點(diǎn)埋深，終點(diǎn)高程和終點(diǎn)埋深。

(setq qdgc1(cdr(car(cdr(assoc"起點(diǎn)高程"cxl1)))))

(setq qdms1(cdr(car(cdr(assoc"起點(diǎn)埋深"cxl1)))))

(setq zdgc1(cdr(car(cdr(assoc"終點(diǎn)高程"cxl1)))))

(setq zdms1(cdr(car(cdr(assoc"終點(diǎn)埋深"cxl1)))))

起點(diǎn)管頂或管底高程qdgdd1=起點(diǎn)高程qdgc1-起點(diǎn)埋深qdms1

終點(diǎn)管頂或管底高程zdgdd1=終點(diǎn)高程zdgc1-終點(diǎn)埋深zdms1

管線的水平長度為(setq Lzong1(distance start1 end1))

從管線起點(diǎn)到交叉點(diǎn)處的長度為

(setq Ljiao1(distance start1 jiaodian))

則管線在交叉點(diǎn)處的管頂或管底高程為

(setq H1(+(/(?(-zdgdd1 qdgdd1)Ljiao1)Lzong1) qdgdd1))

由于外業(yè)調(diào)查中對于雨污水管線量注的是內(nèi)底埋深，其余管線為外頂埋深，因此，對于雨污水管線，計(jì)算的H1為管底高程h1xia，不考慮管壁，加上直埋管徑或方溝的高度，即為該條管線在交叉處的管頂高程h1sang。對于其他類管線，計(jì)算的H1為管頂高程h1sang，不考慮管壁，減去直埋管徑或方溝的高度，即為該條管線在交叉處的管底高程h1xia。

同理計(jì)算另一條管線在交叉處的管頂和管底高程h2xia，h2sang。分析h1sang與h2xia的關(guān)系以及h1xia與h2sang的關(guān)系，計(jì)算兩根管線在交叉處的相距距離。

(setq gaoca1(-h1xia h2sang))(setq gaoca2(-h2xia h1sang))

注:計(jì)算兩根管線在交叉處的相距距離也可以只采用埋深數(shù)據(jù)，考慮到外業(yè)除了調(diào)查精度外還有測量精度，故增加了高程數(shù)據(jù)。

3.4 交叉分析

由于管線輸送的介質(zhì)差異，性質(zhì)亦不相同，為確保管線的安全，在管線豎向交叉時，要確保管線之間的相距距離滿足《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》規(guī)定的最小垂直凈距的要求，以避免管線之間可能產(chǎn)生的干擾和事故。在程序設(shè)計(jì)時將最小垂直凈距寫入到程序中，當(dāng)gaoca1或gaoca2大于規(guī)范所規(guī)定的垂直凈距時，兩根管線在地下的位置合理，否則需外業(yè)核實(shí)埋深是否量錯，地面高程是否測錯或管線連線是否錯誤等問題，針對性地進(jìn)行實(shí)地修改，減少了人工的判斷，提高了作業(yè)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

4 程序加載與運(yùn)行

4.1 LISP程序常規(guī)采用二種方式進(jìn)行加載

(1)拖動加載

按住鼠標(biāo)左鍵不放，將程序文件直接拖放至CAD繪圖窗口即可實(shí)現(xiàn)程序的加載。在command命令行輸入程序執(zhí)行名可進(jìn)行管線交叉的檢查。在不退出CAD運(yùn)行平臺的情況下，程序只需加載一次。

(2)菜單加載

CAD是廣大工作人員所喜愛的一個平臺，它不僅提供了二次開發(fā)的工具，還可以自定義菜單和工具條。根據(jù)CAD菜單格式的要求，用記事本建立一個＊.mns的菜單文件，將程序拷入CAD支持的搜索目錄下。在command命令行內(nèi)輸入menuload命令進(jìn)行自定義菜單＊.mns的加載，如圖4所示。

圖4 管線檢查菜單加載界面

4.2 運(yùn)行顯示

如果是兩根管線，運(yùn)行結(jié)果會在command命令行提示，如“管線相交 H1xia=5.85 H1sang=6.25 H2xia =5.58 H2sang=6.18”

如果是多根管線，則形成一個文本文件“交叉檢查.txt”，其內(nèi)容為:第一管段號，第二管段號，H1xia，H1sang，H2xia，H2sang

YS2287-YS2239，YS2241-YS2240，6.47，6.77，6.70，6.90

YS2237-YS2239，WS2243-WS2236，6.74，6.94，6.58，6.98

5 結(jié) 語

Lisp語言具有豐富的表達(dá)能力，較強(qiáng)的可塑性，是從事CAD制圖、管線測量的好幫手。通過采用這一系列的檢查程序，及時地發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，生產(chǎn)出了合格的管線數(shù)據(jù)，為入庫監(jiān)理工作的順利開展提供了保障。

[1] 胡仁喜，胡星，史青錄.AutoLisp機(jī)械設(shè)計(jì)高級應(yīng)用實(shí)例[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

[2] GB50289-98.城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范[S].

[3] GB50180-93.城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[4] 梁雪春，崔洪斌，吳義.AutoLISP實(shí)用教程[M].北京:人民郵電出版社，1999.

[5] 鄭楚.城市地下管線竣工測量的必要性及其管理[J].測繪與空間地理信息，2007(3).

Discussing on the Problems of Crossing in Finish Underground Pipelines Survey

Ma Xueping
(Zhenjiang Urban Investigation and Surveying Institute，Zhenjiang 212008，China)

Acceptance survey of underground pipeline can not only provide basic data of urban planning，urban construction and administration，but also guaranty the safe run of underground pipeline.Using lisp language of CAD，a set of program of pipeline survey was developed and it can fast check the acceptance survey data of underground pipeline.It could find and solve problem in time，guaranty the reliability of the acceptance survey result of underground pipeline and finally provide the inputof data.This papermainly introduced the performance form of pipeline data on CAD software，the design process of pipeline cross program，and source code，program loader and result illustration.

underground pipeline；data extraction；cross analysis

1672-8262(2013)05-143-03

P209

B

2012—11—27

馬雪萍(1971—)，女，高級工程師，主要從事城市測繪數(shù)據(jù)處理工作。