摘要：目前，随着城市框架的不断拉大，新的产业集聚区、居住小区的蓬勃发展，使得供水管网系统日趋庞大和复杂。公司在几十年的管网建设中积累了大量的供水管网设计、施工、竣工图纸和资料，目前这些资料存放位置分散，不方便查阅，图纸绘制标准不一，不能反映管网之间复杂的网络关系，适时更新困难，使用时也容易丢失，难以保存。传统的人工管理这些工程资料的模式很难满足公司发展的需要，难以为管网建设决策提供技术支持，造成大量浪费并阻碍了管网设施的维护效率和企业服务水平的进一步提高。迫切需要一种先进的管理系统，科学化、规范化、精细化管理公司的供水管网信息，更好地服务于公司的日常生产、经营、管理工作。
关键词：供水管网；地理信息系统；开发；应用
1导言
供水管线埋藏于地下，建设和使用周期长，覆盖面广，材料多样，呈现立体交叉的网状分布特点，周边附属设施种类繁多，都使得对管网的日常维护管理、事故抢修、扩建改造和设计规划难以高效地执行。利用传统的手工管理、图纸图表记录管线信息等方式，依赖于大量的人力和经验，难以实现对大规模数据量的管线信息的有效管理和利用，无法适应现代化供水企业科学管理业务的需求。
2立项原因及背景
我公司现有供水管线3000余公里，日供水量约75万立方米，由于公司供水管道大多敷设于19世纪60年代至00年代初期，采用地形资料陈旧，资料精度不高或与现状不符，且资料都是图纸、图表方式记录保存，采用人工方式管理，效率低下。随着城市发展，地面环境发生巨大变化，原有管线资料已无法满足供水企业“安全用水，优质服务”的要求，更难以适应各种突发事故的应变处理需求。
供水管线信息系统是以地理信息系统技术为平台，通过实现供水管线、管材、管径、阀门、检查井等综合信息输入、查询、管理，管网系统横纵剖面图纸的绘制以及地形和专业管线图纸输出等功能，同时为管网系统规划设计、改造施工等提供准确可靠的地下供水管线的分布、走向、埋深等状态信息及各专业属性信息，还能够对供水管网进行计算机管理与辅助决策，从而实现动态的现代化管理。因此开发建立精确、完整的供水管线地理信息系统，在提高供水公司的科学管理水平，降低运行成本，确保管网系统安全、稳定运行等方面都将发挥十分重要的作用。
3项目研究的技术路线
本项目的研发工作，首先要收集现有的原始资料，并进行分类编码，然后到现场进行实地探测，用GPS对管线及其附属物进行定位测量，再将探测和定位测量所获得的数据，制成管线探测数据成果表，并以此成果表里的数据为依据，建立相关数据库，即“点表”和“线表”，把“点表”和“线表”数据录入计算机进行编辑，开发功能块后，进行系统联合调试并试运行，若系统运行稳定并可达到预期效果，则系统研发成功。
4项目的研究实施
4.1地下供水管线探测采用现代无损探测技术和方法：
通过此方法来确定地下管线属性、空间位置的全过程，谓之地下管线探测。利用世界先进的英国产的管线探测仪RD-8000等仪器对公司现有的供水管线进行现场实地精准的探测，是彻底搞清供水管线现况、研究开发供水管线地理信息系统的根本依据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本次探测的区域面积约156平方公里，供水管线均为公司供水的主干管线，分布范围广，地形条件复杂，在城市区，地面建设的迅速现代化，挤占供水管线多有发生，供水管线现况不清，资料不全，向各区域供水的每组管线延伸距离长，埋深大，无地面标识物，因此探测难度大，管道材质有钢、铸铁、球墨铸铁、玻璃钢等多种材质，增加了探测难度。我们深入现场进行实地连续追踪探测，准确地查清了供水管线的起点、终点、走向、分布、拐点、分支、连接关系，对于管线复杂的地方，采用不同频率加载搜索模式探测以确保准确无误。
4.2地下供水管线测量地下供水管线测量一般包括：
控制测量和地下管线测量，以地质处提供的基准点为基准在测区内进行供水管线测量，来获得地下供水管线坐标和高程。为了保证测量精度，我们选用了最新先进的GPS科力达风云K9T进行图根控制网布设，在基准控制点上架设基准站，在测区内每一个加压站设置检测站，在测区内均匀布设了15个图根控制点，把外业测量所获得的数据，严格的按规定记录并及时导入计算机，以确保数据安全无误，切实做到一个不丢，一个不漏，将测量的管线点数据全部列入地下管线点成果表中。
4.3依据供水管线信息数据，按要求建立数据库以
计算机技术、网络技术为基础，以供水管线外业探测所获得的管线信息数据为依据，研究开发先进的供水管线地理信息系统。
4.3.1首先优选大型ArcGIS软件为开发平台，ArcGIS是一个可伸缩、搭建式GIS数据中心开发平台，能实现管线探测与GIS的完全融合。
4.3.2利用ArcGIS的转换功能，把CAD格式的地形图转换成ArcGIS格式，作为供水管线地理信息系统的底图数据，以便系统的开发。
4.3.3把外业探测所获得管线数据，按ArcGIS数据管理的要求，建立了“管线点属性数据库”<点表>和“管线线属性数据库”<线表>输入计算机，ArcGIS管网信息系统将自动读取“点表”和“线表”，依测据点的编号建立管网拓扑关系，测点的编号是唯一的，从而建立起依据外业探测的供水管网。
竣工图入库：可直接将纸质竣工图纸进行矢量化处理，并自动接边建网；提供CAD等电子竣工图数据建网向导，可便捷地导入到供水管网数据库中。
4.4供水管线地理信息系统架构设计根据该项目的
具体情况和实际需求，整个系统的总体结构设计共分为四个层次，包括软硬件基础层、数据中心、供水地理信息系统平台、应用层。
5结论
总之，供水管线地理信息系统实现了供水管线信息的科学、规范、动态管理，保证了数据更新的实时性和运行操作响应的敏捷性，是提高企业工作效率的必要手段。供水管线地理信息系统实现了管理决策者与现场巡检人员的双向、高效的信息沟通，定位精确，获取管线信息快速、全面、准确，具有智能化的分析能力，为管理者提供了可靠、科学的决策依据，提高了供水企业的服务质量。
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论文作者:宋轶
论文发表刊物:《基层建设》2016年17期
论文发表时间:2016/11/25
标签：管线论文; 管网论文; 地理信息系统论文; 数据论文; 测量论文; 地下论文; 图纸论文; 《基层建设》2016年17期论文;