基于ObjectARX的管線數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

石鑫星

南京市測繪勘察研究院股份有限公司

基于ObjectARX的管線數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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管線是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，被稱為城市的“生命線”。本文在分析管線數(shù)據(jù)特性的基礎(chǔ)上，制定質(zhì)檢規(guī)則，研發(fā)了數(shù)字管線質(zhì)檢系統(tǒng)，并應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐中。系統(tǒng)的應(yīng)用提高了管線數(shù)據(jù)的整體質(zhì)量，并減輕了質(zhì)檢人員的工作量。

管線；質(zhì)檢；數(shù)據(jù)字典

1.引言

管線是指埋設(shè)于地下的各種管道、線纜以及露出地表和架空的管線(含管線設(shè)備與地表構(gòu)筑物)。管道包括給水、排水、燃?xì)?、熱力、工業(yè)管道和綜合管溝，線纜包括電力、信息與通信。地下管線是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，管線數(shù)據(jù)質(zhì)量與城市規(guī)劃、建設(shè)、管理息息相關(guān)。

管線數(shù)據(jù)提交的成果有二維表、文本、SHP、CAD 等多種數(shù)據(jù)格式。本文以CAD圖為例，通過ObjectARX二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)自動(dòng)化檢查。

2.管線數(shù)據(jù)特性

管線數(shù)據(jù)一般分為管點(diǎn)、管線、注記、井室點(diǎn)、井室線、管溝邊界線(地面建構(gòu)筑物范圍線)等。

管點(diǎn)的信息包括空間信息(橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)和地面高程)、屬性信息(管線類型、探測點(diǎn)號、要素編碼、附屬物、特征、權(quán)屬單位、探測單位、探測時(shí)間等)、井室信息(井室類型、井蓋直徑、井蓋長、井蓋寬、井脖深、井室深、井室直徑、井室長、井室寬、井室材質(zhì)、井蓋材質(zhì)等)；管線信息包括空間信息(起點(diǎn)橫坐標(biāo)、起點(diǎn)縱坐標(biāo)、起點(diǎn)高程、起點(diǎn)埋深、終點(diǎn)橫坐標(biāo)、終點(diǎn)縱坐標(biāo)、終點(diǎn)高程和終點(diǎn)埋深)、通用屬性信息(管線類型、起點(diǎn)點(diǎn)號、終點(diǎn)點(diǎn)號、材質(zhì)、管徑、埋設(shè)方式、所在道路、權(quán)屬單位、探測單位、探測時(shí)間等)、專業(yè)屬性信息(電力：電壓；燃?xì)狻⒐I(yè)管道：壓力；線纜類：總孔數(shù)、占用孔數(shù)、電纜條數(shù))。不同地方標(biāo)準(zhǔn)對屬性有不同要求，可在上述屬性基礎(chǔ)上擴(kuò)充。

3.質(zhì)檢規(guī)則

依據(jù)《城市地下管線探測技術(shù)規(guī)程》(CJJ61-2003)、《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》(GB50289-98)等國家規(guī)范，以及多年的管線普查、動(dòng)態(tài)維護(hù)、質(zhì)檢經(jīng)驗(yàn)，將管線數(shù)據(jù)常見問題歸類。

3.1 結(jié)構(gòu)檢查

對提交的數(shù)據(jù)成果進(jìn)行格式、版本、文件命名、圖層檢查。比如：有管線圖層時(shí)是否缺少對應(yīng)管點(diǎn)層；有井室線層時(shí)是否缺少對應(yīng)井室點(diǎn)圖層；有井室點(diǎn)層時(shí)是否缺少對應(yīng)管點(diǎn)圖層。

3.2 空間檢查

管點(diǎn)數(shù)據(jù)一般由物探點(diǎn)號唯一標(biāo)識(shí)，管線數(shù)據(jù)由起始管點(diǎn)和終止管點(diǎn)連接而成，且具有方向性。管點(diǎn)可連接多條管線，如三通、四通、三分支、四分支等。因此，需進(jìn)行空間拓?fù)潢P(guān)系檢查，包括孤點(diǎn)檢查、孤線檢查、重復(fù)點(diǎn)檢查、重復(fù)線檢查、微短管線檢查、超長管線檢查、坐標(biāo)范圍檢查、高程范圍檢查。

3.3 屬性檢查

包括屬性必填項(xiàng)檢查、屬性值域檢查、屬性枚舉值檢查。

3.4 邏輯檢查

包括重復(fù)管點(diǎn)號檢查、隱蔽點(diǎn)屬性一致性檢查、管點(diǎn)點(diǎn)特征檢查、管點(diǎn)高程與井室點(diǎn)高程一致性檢查、重復(fù)管線號檢查、高程埋深一致性檢查、代碼與屬性一致性檢查、變徑檢查、變材檢查、埋設(shè)方式與斷面尺寸一致性檢查、線纜類埋設(shè)方式與總孔數(shù)、占用孔數(shù)和電纜條數(shù)一致性檢查、排水流向檢查、圖層與實(shí)體一致性檢查、管徑合理性檢查、管線高差合理性檢查、圖幅號檢查、碰撞檢查、旋轉(zhuǎn)角檢查、管線代碼檢查、井室檢查等。

3.5 接邊檢查

主要檢查空間相鄰管線圖的接邊情況，如接邊距離、接邊角度、接邊屬性等。

4.系統(tǒng)研發(fā)

4.1 數(shù)據(jù)字典設(shè)置

管線數(shù)據(jù)質(zhì)檢規(guī)則會(huì)隨數(shù)據(jù)類型、地方標(biāo)準(zhǔn)、適用場景的不同而發(fā)生變化。本文對不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制作相應(yīng)的數(shù)據(jù)字典，提供不同的檢查參數(shù)，確保系統(tǒng)的通用性。數(shù)據(jù)字典包括管線類型、圖層、屬性、要素編碼、關(guān)鍵字段配置。

4.2 軟件研發(fā)

管線生產(chǎn)人員、質(zhì)檢人員、使用人員大都熟悉AutoCAD。ObjectARX是AutoDesk公司針對AutoCAD平臺(tái)二次開發(fā)而推出的一個(gè)開發(fā)軟件包，它提供了以C + + 為基礎(chǔ)的面向?qū)ο蟮拈_發(fā)環(huán)境及應(yīng)用程序接口，能真正快速的訪問 AutoCAD 圖形數(shù)據(jù)庫。本文采用C++語言基于ObjectARX技術(shù)對AutoCAD進(jìn)行二次開發(fā)，操作簡單，上手容易，方便使用。主要界面如圖1、圖2所示。

圖1 管線數(shù)據(jù)綜合檢查

圖2 檢查結(jié)果

程序輸出的質(zhì)檢結(jié)果可雙擊定位修改。

5.結(jié)語：

本文基于管線數(shù)據(jù)特征和質(zhì)檢規(guī)則，采用數(shù)據(jù)字典描述管線標(biāo)準(zhǔn)要求，開發(fā)了管線質(zhì)檢平臺(tái)。可單幅或多幅對管線數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化檢查，不同錯(cuò)誤類型分類顯示。該方法已在實(shí)際工作進(jìn)行了應(yīng)用，提高了管線數(shù)據(jù)質(zhì)檢的效率。

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