架空輸電線路中房屋管理系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用

余文新，王 振，莊宿軍

(中國電力工程顧問集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院有限公司，上海 200331)

近年來，隨著全國基礎(chǔ)設(shè)施的大力推進(jìn)，500 kV特高壓等架空輸電線路也在進(jìn)行加速發(fā)展；線路所涉及的房屋拆遷問題也被日益放大，如何便捷管理拆房信息和如何快速統(tǒng)計(jì)線路所涉及的房屋拆遷量，一直是計(jì)經(jīng)、電網(wǎng)、勘測等各部門密切關(guān)注和頭疼的問題。

目前房屋分布信息的統(tǒng)計(jì)管理模式是通過“海拉瓦全數(shù)字化攝影系統(tǒng)”(北京洛斯達(dá)科技發(fā)展有限公司)逐頁輸出設(shè)計(jì)坐標(biāo)下的房屋分布圖，然后通過現(xiàn)場測量、調(diào)查、統(tǒng)計(jì)等信息在逐頁圖紙上進(jìn)行編輯修改，內(nèi)業(yè)工作量非常大，如果遇到后期改線還需要進(jìn)行重復(fù)的編輯修改工作，嚴(yán)重影響工程工期。本文另辟蹊徑，通過對架空輸電線路拆房信息需求的分析研究，成功開發(fā)出一套房屋管理系統(tǒng)，并總結(jié)出一套快速便捷的架空輸電線路中房屋分布信息的統(tǒng)計(jì)管理模式。

1 需求分析及實(shí)現(xiàn)模式

一般房屋分布信息共包含兩種信息：一是房屋位置信息，即該房屋在線路中的位置，可以以房屋在線路中的偏距、累距的形式體現(xiàn)；二是房屋本身的信息，即房屋所在行政區(qū)、戶主、結(jié)構(gòu)、樓層、面積、使用類型(廠房或是自住)等。另外，為了快速統(tǒng)計(jì)出線路所涉及拆遷量，軟件還應(yīng)具備面積統(tǒng)計(jì)的功能。

針對房屋位置信息，軟件采用絕對坐標(biāo)的形式記錄線路中心坐標(biāo)和房屋角點(diǎn)坐標(biāo)，房屋各角點(diǎn)的偏距、累距可通過該信息進(jìn)行獲取。對于后期改線只需重新計(jì)算房屋各角點(diǎn)的偏距、累距即可快速完成所涉及房屋信息的統(tǒng)計(jì)工作。

針對房屋本身的信息，軟件采用多種方法進(jìn)行修改錄入，可逐棟修改錄入也可對同一屬性的房屋進(jìn)行批量修改錄入。

針對面積統(tǒng)計(jì)，軟件采用數(shù)據(jù)庫對房屋數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，通過數(shù)據(jù)庫查詢功能可實(shí)時查詢各種需求下的房屋面積，軟后通過軟件后臺進(jìn)行面積統(tǒng)計(jì)。

2 軟件開發(fā)及功能簡介

2.1 軟件開發(fā)主要算法

圖1 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換示意圖

如圖1所示，

式(1)可轉(zhuǎn)化為：

由圖1及幾何矢量運(yùn)算得：

聯(lián)合式(2)、式(3)可得：

式中：|J1P1|為P點(diǎn)相對于轉(zhuǎn)角J1的累距，

|PP1|為P點(diǎn)相對于轉(zhuǎn)角J1偏距的絕對值，為矢量與矢量的點(diǎn)乘，為矢量的模，為矢量的模。

依據(jù)式(2)中t的符號可以判斷出P點(diǎn)是否位于該耐張段內(nèi)；依據(jù)式(4)及轉(zhuǎn)角J1的累距即可計(jì)算出P1點(diǎn)在線路中的偏距、累距。

2.2 軟件功能簡介

本軟件是以Visual Basic為開發(fā)平臺、以AutoCAD為出圖平臺進(jìn)行開發(fā)；依據(jù)需求，軟件功能包括：線路設(shè)置、房屋位置信息錄入、房屋路徑管理、房屋編輯、房屋查詢、面積統(tǒng)計(jì)、成果輸出等，軟件界面見圖2。線路設(shè)置包含轉(zhuǎn)角樁、直線樁的數(shù)據(jù)導(dǎo)入，線路坐標(biāo)計(jì)算等功能，見圖3。

圖2 軟件主界面

圖3 線路設(shè)置

房屋位置信息錄入共包含5中方法，分別是：SL拆房數(shù)據(jù)導(dǎo)入、PDA數(shù)據(jù)導(dǎo)入(XML格式)、相對坐標(biāo)CAD數(shù)據(jù)導(dǎo)入、絕對坐標(biāo)CAD數(shù)據(jù)導(dǎo)入和房屋實(shí)體數(shù)據(jù)導(dǎo)入(XML格式)。

房屋路徑管理包含兩種方法，以絕對坐標(biāo)的形式輸出房屋路徑圖和輸出房屋地形圖，其區(qū)別在于房屋中間是系統(tǒng)唯一編號還是樓層信息；房屋路徑圖可方便外業(yè)信息統(tǒng)計(jì)、可與線路路徑圖疊加進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，房屋地形圖可對部分擁擠地段需要地形圖成品時進(jìn)行補(bǔ)充、減少冗余工作量。

房屋編輯共包含4中方法，分別是：單幢房屋編輯、單幢房屋刪除、全部房屋刪除和房屋批量編輯。單幢房屋編輯可通過主界面雙擊、主菜單、主界面右鍵菜單和工具菜單實(shí)現(xiàn)；單幢房屋編輯和房屋批量編輯界面見圖4和圖5。

圖4 單幢房屋編輯

圖5 房屋批量編輯

面積統(tǒng)計(jì)共包含5中方法，分別是：耐張面積統(tǒng)計(jì)、區(qū)域面積統(tǒng)計(jì)、樓層面積統(tǒng)計(jì)、特殊面積統(tǒng)計(jì)和總面積統(tǒng)計(jì)。面積統(tǒng)計(jì)均是以紅線內(nèi)、紅線上、紅線與控制線間和控制線上等四個方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；耐張面積統(tǒng)計(jì)是依次統(tǒng)計(jì)所選各個耐張段各種面積；區(qū)域面積統(tǒng)計(jì)是某一區(qū)域內(nèi)的面積，可是累距區(qū)間、村莊名稱、統(tǒng)計(jì)者名稱等；樓層面積統(tǒng)計(jì)是統(tǒng)計(jì)選定范圍內(nèi)的某一樓層或某一樓層范圍內(nèi)的面積；特殊面積統(tǒng)計(jì)主要是針對某一包夾區(qū)的統(tǒng)計(jì)，用戶的自由度較大；總面積統(tǒng)計(jì)是對全線面積的統(tǒng)計(jì)。

成果輸出包含兩種方法，標(biāo)準(zhǔn)式輸出和自定義輸出，均以AutoCAD為數(shù)據(jù)平臺、以DWG為文件表現(xiàn)形式。

2.3 基于本軟件的房屋分布信息統(tǒng)計(jì)管理流程

(1)現(xiàn)場定線定位前，依據(jù)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角坐標(biāo)和洛斯達(dá)提供的房屋分布圖，將房屋位置信息導(dǎo)入軟件。

(2)輸出房屋路徑信息或以系統(tǒng)編號輸出房屋分布圖，用于外業(yè)測量調(diào)查。

(3)將外業(yè)數(shù)據(jù)通過編輯、修改、錄入等功能進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理。

(4)若遇到現(xiàn)場轉(zhuǎn)角坐標(biāo)微調(diào)，將新的線路轉(zhuǎn)角坐標(biāo)導(dǎo)入軟件，重新計(jì)算即可得到微調(diào)后的房屋分布信息。

(5)定位結(jié)束后，輸出全線房屋分布圖和全線房屋分布信息的Excel文件。

(6)依據(jù)拆房線、通過面積統(tǒng)計(jì)功能出拆房量。

3 總結(jié)

(1)截至目前，本軟件已用于“榆橫－濰坊1000 kV特高壓交流輸變電工程”、“晉北－南京±800 kV直流受端換流站配套500 kV接入/送出工程”、“準(zhǔn)東－華東±1100 kV特高壓直流輸電線路工程”、“神華國能查干卓爾電廠500 kV接網(wǎng)工程”等多條架空輸電線路工程中，正確率達(dá)100%。

(2)本軟件可以方便、快捷地完成房屋分布信息的錄入、編輯和輸出工作；針對現(xiàn)場微調(diào)的架空線路，可達(dá)到房屋分布信息一鍵微調(diào)的目的，不產(chǎn)生冗余工作量。

(3)本軟件可準(zhǔn)確、快捷統(tǒng)計(jì)出線路拆房量；亦可根據(jù)軟件輸出的Excel文件進(jìn)行多元化統(tǒng)計(jì)。

(4)本軟件在大轉(zhuǎn)角附近房屋位置信息的體現(xiàn)上以及房屋可視化上還存在一定不足，這也是本軟件后續(xù)開發(fā)的目標(biāo)。

[1] 劉彬彬，等．Visual Basic從入門到精通[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2008．

[2] 張帆，等．AutoCAD VBA開發(fā)精彩實(shí)例教程[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2004．

[3] 王振，姚文斌，李建國．電子地形圖中SLCAD數(shù)據(jù)采集軟件開發(fā)與應(yīng)用[J]．電力勘測設(shè)計(jì)，2010，(1)．

[4] GB 50548－2010，330 kV～750 kV架空送電線路勘測規(guī)范[S]．

[5] GB 50741－2012，1000 kV架空輸電線路勘測規(guī)范[S]．