城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)設計及實現(xiàn)分析

■陳艷梅 ■九江市城市規(guī)劃市政設計院，江西 九江 332000

前言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國的城市化進程不斷加快，市政基礎設施得到了不斷的建設和完善。作為城市運營的核心和基礎，城市地下綜合管線是保證城市功能正常發(fā)揮的神經(jīng)和血管，是城市的“生命線”，在城市的規(guī)劃和建設中發(fā)揮著非常重要的作用。而城市規(guī)模的不斷擴大，使得各項基礎設施建設大規(guī)模的展開，在施工中很容易出現(xiàn)挖斷管線的現(xiàn)象，從而嚴重影響了城市建設的順利進行。因此，建設一個完善的城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)，對城市地下綜合管線進行有效管理，是非常重要的。

1 城市地下綜合管線的管理現(xiàn)狀

從目前來看，城市地下綜合管線無論是在管理方面又或者是流程上，都存在著很大的問題和隱患，落后的管理方式，各權屬單位的權利和利益紛爭，嚴重影響了城市地下管線的發(fā)展。城市地下綜合管線管理中存在的問題主要表現(xiàn)在:(1)當前，城市地下管線的權屬單位眾多，包括水力部門、電力部門、通信公司、燃氣公司等，這些單位各行其是，在權屬利益方面存在著紛爭，而且由于缺乏統(tǒng)一的管理部門，導致出現(xiàn)的問題難以及時解決。(2)在城市管線的鋪設和施工過程中，存在著流程不規(guī)范的現(xiàn)象，各權屬單位各自為政，缺乏統(tǒng)一的調度和審批管理，很容易對其他管線造成影響和破壞。(3)管理方法落后，部分城市目前在城市地下綜合管線的管理中，采用的仍是傳統(tǒng)的圖紙管理法，不僅更新難度大，更新周期長，而且嚴重影響管理工作的效率和質量，也可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息失真的情況。(4)在管線施工中，缺乏良好的分析和統(tǒng)計能力，對于斷面分析、凈距分析等重要的施工參數(shù)，往往只能通過查閱資料的方式，進行人工計算，效率低下而且容易出現(xiàn)錯誤，影響了施工的順利進行。

2 城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)，是一種將城市地下綜合管線的相關數(shù)據(jù)信息由傳統(tǒng)的圖表數(shù)據(jù)轉換為GIS數(shù)據(jù)，然后通過相應的GIS平臺，進行二次開發(fā)，所形成的以城市地下綜合管線為管理對象的信息管理系統(tǒng)。這里以某城市為例，對城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)進行簡單分析。

2.1 城市概況

該城市屬于縣級城市，在旅游業(yè)的帶動下，最近幾年得到了飛速發(fā)展，城市規(guī)模迅速擴大，城市人口不斷增加，但是于此同時也給城市基礎設施帶來了巨大的壓力，在基礎設施建設中，為了確保城市地下管線的合理改造，避免施工對管線的影響和破壞，需要加強對于地下管線的管理工作，因此，城市規(guī)矩部門開展了城市地下管線管理信息系統(tǒng)的建設工作。

2.2 系統(tǒng)目標

針對該市的實際情況，城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)的整體建設目標包括以下幾個方面的內容:(1)實現(xiàn)對城市地下綜合管線相關數(shù)據(jù)的管理和動態(tài)更新;(2)為城市的設計、規(guī)劃和建設、管理工作提供良好的信息支持和技術平臺;(3)為政府各職能部門以及管線權屬單位提供良好的決策和管理依據(jù)。

2.3 總體設計

(1)框架設計。結合系統(tǒng)的整體建設目標，可以將管理信息系統(tǒng)劃分為4個層次，包括:①運行環(huán)境層，可以為系統(tǒng)的建設和運行提供相應的基礎環(huán)境，包括軟件平臺以及系統(tǒng)運行所必須的各種硬件基礎設施，是整個信息系統(tǒng)運行的工具;②綜合數(shù)據(jù)層，是整個系統(tǒng)的核心所在，包含有各種各樣的數(shù)據(jù)信息，如圖檔數(shù)據(jù)、綜合管線數(shù)據(jù)、規(guī)劃空間數(shù)據(jù)等;③綜合管線信息平臺層，以現(xiàn)有的交換共享平臺為基礎，將相應的管理軟件系統(tǒng)通過專網(wǎng)，提供給相關職能部門，同時可以為管線的各權屬單位提供應用服務;④應用系統(tǒng)層，主要包括規(guī)劃建設職能部門的管線審批、數(shù)據(jù)維護部門的管線管理、城市應急部門的綜合應用等一系列系統(tǒng)應用服務。

(2)數(shù)據(jù)庫設計。數(shù)據(jù)庫是確保系統(tǒng)功能有效發(fā)揮的重要保證，在系統(tǒng)中的作用是不可替代的。這里對于數(shù)據(jù)庫的設計和管理采用了Oracle+ArcSDE+ADO.net的組合方式，不僅可以充分發(fā)揮Oracle的空間數(shù)據(jù)存儲功能，還可以利用ArcSDE，實現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的管理和分析，更可以通過ADO.net，對不同類型的數(shù)據(jù)進行管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫之間的交互。在對數(shù)據(jù)庫進行設計時，為了方便管理和數(shù)據(jù)共享，將城市規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、地下綜合管線普查數(shù)據(jù)庫、管線竣工測量數(shù)據(jù)庫以及基礎空間數(shù)據(jù)庫整合為一體，實現(xiàn)了四庫合一。

2.4 功能實現(xiàn)

(1)管線管理。管線管理子系統(tǒng)主要是采用C/S架構，可以充分滿足城市規(guī)劃和建設部門的日常管線管理需求，其功能包括數(shù)據(jù)入庫、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)輸出和發(fā)布等。

(2)管線查詢。管線查詢子系統(tǒng)是一種基于B/S結構的應用系統(tǒng)，其目的在于對城市地下綜合管線的相關數(shù)據(jù)資料進行有效利用，主要功能包括管線信息的瀏覽、查詢以及統(tǒng)計分析等，可以為城市建設部門和管線權屬單位提供良好的數(shù)據(jù)支持，確保城市建設的有序進行。

(3)數(shù)據(jù)更新。城市始終處于不斷的變化發(fā)展中，因此地下管線的數(shù)據(jù)也同樣處于動態(tài)的發(fā)展變化中，如果不對地下管線的信息和數(shù)據(jù)進行及時更新維護，很容易造成數(shù)據(jù)陳舊，影響其使用價值。因此，數(shù)據(jù)更新對于管理信息系統(tǒng)功能的有效發(fā)揮有著不可忽視的作用。針對該城市的實際情況，相關技術人員在進行系統(tǒng)設計的過程中，建立了“報建審批—竣工測量—現(xiàn)狀信息”的操作機制，城市中所有關于地下綜合管線的工程項目，無論是新建、改建、擴建還是維護和廢棄，都需要以現(xiàn)有的管線數(shù)據(jù)庫為基礎，經(jīng)城市規(guī)劃部門審批后才能進行。同時，在工程施工完成后，要進行相應的竣工測量，對相應的數(shù)據(jù)信息進行收集、整理和入庫，以確保數(shù)據(jù)庫信息的及時更新，保證數(shù)據(jù)的準確性、完整性和實用性。

3 結語

總而言之，在城市化飛速發(fā)展的情況下，做好城市地下綜合管線的管理工作是十分必要的。城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)的應用，可以有效提高地下管線的管理效率，確保城市規(guī)劃設計的合理性。對于相關技術人員而言，要做好系統(tǒng)的設計工作，結合城市的實際情況，編制相應的設計方法，對管理信息系統(tǒng)的功能進行有效實現(xiàn)，確保城市地下綜合管線管理的合理性，推動城市的可持續(xù)發(fā)展。

［1］柳宇剛.城市地下綜合管線信息管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)［D］.山東大學，2013.

［2］劉鋒，曹凱濱.增城市地下綜合管線信息管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)［J］.測繪與空間地理信息，2012，35(4):94－96，99.

［3］王林，喬志勇.太原市城市地下綜合管線管理信息系統(tǒng)之探索［J］.城建檔案，2007，(12):35－36.