智慧管網(wǎng)在城市發(fā)展中的運(yùn)用性分析

屈春英

摘要：本文通過分析智慧管網(wǎng)的含義和在城市化進(jìn)程中發(fā)揮的作用，分析了智慧管網(wǎng)在城市發(fā)展中的基礎(chǔ)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：智慧管網(wǎng);城市發(fā)展;運(yùn)用性

1智慧管網(wǎng)的內(nèi)涵

智慧管網(wǎng)其實(shí)是一個綜合性的地理信息管理系統(tǒng)，這一系統(tǒng)建成有利于實(shí)現(xiàn)城市地下管網(wǎng)的數(shù)字化、智能化的管理和服務(wù)，從而有利于智慧城市的建設(shè)。智慧管網(wǎng)以云計算為基礎(chǔ)，以管線數(shù)據(jù)中心為核心，以行業(yè)用戶為節(jié)點(diǎn)，然后采集、監(jiān)控地下管網(wǎng)的信息并將其數(shù)據(jù)應(yīng)用于服務(wù)之中。智慧管網(wǎng)建設(shè)的過程其實(shí)并不簡單，需要對現(xiàn)有的城市地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)專業(yè)的分析、核查以及集成。同時還需要將地下管線的集中探測普查結(jié)合起來，得到全市范圍內(nèi)管網(wǎng)信息的實(shí)時數(shù)據(jù)，以此為依據(jù)建立起一個標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、位置準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)完整、互惠共享的城市地下數(shù)據(jù)庫，這一數(shù)據(jù)庫可以推動智慧管網(wǎng)的建設(shè)。

2智慧管網(wǎng)管線探測過程

地下管線探測遵循的原則為：從已知到未知，從簡單到復(fù)雜，方法有效、快速、輕便，復(fù)雜條件下采用綜合方法。由于各類地下管線的材質(zhì)不同，其所具有的地球物理特征各有差異;對各類地下管線探測時，應(yīng)根據(jù)不同地點(diǎn)條件選擇不同的工作方法和工作參數(shù)，滿足精度要求。

對金屬管道探測時，首先從已知明顯點(diǎn)起始、逐步追蹤探測出管線走向及與之相連的管線，并將管線的彎頭、三通、四通等特征點(diǎn)準(zhǔn)確定位、定深。其測定方法宜采用連續(xù)追蹤探測，并于管線特征點(diǎn)各方向上測定兩個以上的直線標(biāo)志點(diǎn)和深度，通過直線交匯的做法確定點(diǎn)位和取其探測埋深中值方法確定埋深值。在管線關(guān)鍵部位應(yīng)多處反復(fù)定位定深，防止將管線連接關(guān)系定錯及將管線分支遺漏。探測時，在有條件的情況下采用直接法探測。對于不具備直接法探測的時候，采用感應(yīng)法探測。

對線纜管線的探測時，采用夾鉗法或有效可行的感應(yīng)法激發(fā)方式工作。多條線纜鋪設(shè)于同管塊探測時應(yīng)分別施加信號于管塊左右兩側(cè)線纜上進(jìn)行探測，不管采用何種方法探測，探測結(jié)果必須根據(jù)線纜在管塊中的位置，對管塊位置與頂深做修正。當(dāng)用兩端電纜定位、定深時，要根據(jù)兩端線纜所處位置進(jìn)行定位、定深修正，取修正后的中間位置為定位點(diǎn)，取埋深中值為埋深值。對分支直埋線纜要采用夾鉗或感應(yīng)法追蹤探測，分支去向不同要分別進(jìn)行追蹤探測。當(dāng)管線弧線彎曲時，以能保證反映出管線的彎曲特征，線形基本圓滑為原則，加測管線點(diǎn)。

3智慧管網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

3.1門戶集成技術(shù)

門戶集成技術(shù)是城市智慧管網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)中的核心技術(shù)，主張使用SOA構(gòu)架，然后借助網(wǎng)絡(luò)的功能對SOA構(gòu)架中的組件進(jìn)行部署、組合和一定的調(diào)整。當(dāng)SOA構(gòu)架中的這些組件經(jīng)過一定的重組和調(diào)整之后，通訊就會變得簡單而不復(fù)雜。同時由于通訊不再涉及底層編程接口和通訊模型，組件的掛接和卸載也就變得相對簡單而不復(fù)雜。因此，這一技術(shù)為管網(wǎng)門戶平臺的建立提供極大的保障，同時門戶集成技術(shù)還有利于實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)信息的共享和集成。

3.2Web服務(wù)技術(shù)

Web服務(wù)技術(shù)即WebService，這一技術(shù)是一種主流技術(shù)，因?yàn)樗饕ǔ蛇\(yùn)行于門戶平臺中的業(yè)務(wù)組件服務(wù)。Web是新的Web應(yīng)用程序分支，可以向外界展示可以通過Web調(diào)用的API，這項(xiàng)技術(shù)較簡便易用。目前在網(wǎng)絡(luò)中存在著關(guān)于這一技術(shù)的描述，同時也可以查找到并被調(diào)用。

3.3數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)

數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)可以用來解決管網(wǎng)信息的復(fù)雜性、海量性、不確定性、動態(tài)性和多源、多精度、多時相、多尺度的特點(diǎn)，從而更好地管理管網(wǎng)信息。另外，運(yùn)用數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)可以建立一個面向主題的、集成的、不可更新的、隨時間不斷變化的管網(wǎng)數(shù)據(jù)集合，從而推動智慧管網(wǎng)的建設(shè)。

3.4數(shù)據(jù)采集和傳感器技術(shù)

數(shù)據(jù)采集和傳感器技術(shù)是指數(shù)據(jù)采集的自動化和智能化以及通用適配器的技術(shù)。這一技術(shù)可以支持軟件的自動更新和多種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)智能傳感器的物聯(lián)網(wǎng)接入，同時對于智慧管網(wǎng)的建設(shè)也很有幫助。

4智慧管網(wǎng)在城市發(fā)展中的具體應(yīng)用

4.1設(shè)計階段

在管線設(shè)計階段，合理的分布優(yōu)化管線就是智慧管網(wǎng)的主要作用，只有將智慧管網(wǎng)的作用發(fā)揮充分，才能為管線的位置合理提供極大的保障。

4.2施工階段

在地下管網(wǎng)的施工開始之前，相關(guān)人員要做的就是控制好施工審批工作。所以，在施工開始之前，相關(guān)人工作人員應(yīng)該做出事故應(yīng)急方案。當(dāng)然，方案并不是沒有依據(jù)的寫，需要以施工的技術(shù)特點(diǎn)為參考。

4.3日常運(yùn)行階段

地下管網(wǎng)的日程運(yùn)行階段主要是指管線的運(yùn)行安全監(jiān)測和管線的有效期限管理。通過智慧管網(wǎng)，相關(guān)工作人員就可以對其進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，在第一時間發(fā)現(xiàn)地下管線存在的問題。另外，智慧管網(wǎng)還有管線的超期預(yù)警系統(tǒng)，及時的找出超期使用的管線。

4.4事故應(yīng)急處理階段

城市地下空間的開發(fā)并不是很容易的，而是存在著極大的風(fēng)險問題。所以，城市管網(wǎng)這時候就會發(fā)揮其作為基礎(chǔ)設(shè)施的很重要的作用，可以維系城市地下空間和地上空間，為城市的安全運(yùn)行提供很好的保障。

4.5管線報廢階段

管線報廢這一階段是最容易被人們遺忘的階段。由于檔管線遺棄造成檔案不全等原因，管網(wǎng)在建設(shè)的過程中很容易出現(xiàn)安全問題，而智慧管網(wǎng)的建成則有利于解決這一問題。智慧管網(wǎng)對于管線報廢的管理比較明確，不僅記錄了管線的歷史狀況，還記錄了廢氣管線的詳細(xì)位置和屬性信息，這就可以很容易的發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)在建設(shè)的過程中存在的問題，從而為管網(wǎng)的管理和施工提供真實(shí)可靠的依據(jù)。

5結(jié)束語

智慧管網(wǎng)建設(shè)是現(xiàn)代城市發(fā)展的一個必然趨勢，其本身是個漫長的過程。每隔幾年，許多城市為了滿足不斷發(fā)展變化的需要，對現(xiàn)有和新埋設(shè)的管網(wǎng)都進(jìn)行重新探測，錄入先進(jìn)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，做到管網(wǎng)的隨時更新。通過智慧管網(wǎng)的信息化，大容量化和智能化的全面體現(xiàn)，將傳統(tǒng)城市建設(shè)中無法實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行全面的處理和傳輸，借助科學(xué)的算法和工具對其進(jìn)行計算和匯總，通過結(jié)果預(yù)測和場景模擬的方法，實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)決策的科學(xué)性和廣泛性，滿足城市建設(shè)和各管線權(quán)屬的施工和生產(chǎn)需要。總之，智慧管網(wǎng)是城市建設(shè)規(guī)范化的保障，是維系人民生活正?；囊粋€必然條件，是實(shí)現(xiàn)我國市場經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的基本保障。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：山東正元地球物理信息技術(shù)有限公司）