地下管線管理信息系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用

張智

摘 要： 本文結(jié)合礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部地下管線綜合管理信息系統(tǒng)建設(shè)工作，介紹了該系統(tǒng)的建設(shè)內(nèi)容、應(yīng)用前景以及系統(tǒng)的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞： 地下管線綜合管理信息系統(tǒng);供熱管網(wǎng);燃?xì)夤芫W(wǎng)

1.系統(tǒng)建設(shè)背景

中國(guó)石油大連石化公司礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部（以下簡(jiǎn)稱礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部）所管理的水暖管線（含地下、地上管線）DN15以上管線長(zhǎng)約64.79公里，埋地管線占65%以上，民用液化氣管線（含地下、地上管線）DN15以上管線長(zhǎng)度約25.63公里，埋地管線占53%以上。由于資料不全，造成操作人員只能估計(jì)埋地管線的走向及管徑。主要表現(xiàn)有以下幾方面：

1）資料內(nèi)容的完整性、真實(shí)性較差，設(shè)計(jì)資料的版本管理較難。

2）管網(wǎng)的增減和變更由于實(shí)施周期較長(zhǎng)，相關(guān)檔案圖紙往往不能及時(shí)的鎖定和更新。

3）資料存儲(chǔ)方式?jīng)]有標(biāo)準(zhǔn)化，資料易丟失和損毀。

4）管網(wǎng)及設(shè)施的管理相當(dāng)困難，管網(wǎng)日常檢查維護(hù)時(shí)間長(zhǎng)且量大，效果也較難評(píng)估。

5）管網(wǎng)的分析、調(diào)度缺乏依據(jù)，遇到緊急情況無(wú)法及時(shí)掌握信息以制定相應(yīng)措施。

上述問(wèn)題都與管網(wǎng)的有效管理息息相關(guān)，因此迫切需要一套科學(xué)、完整、準(zhǔn)確的設(shè)備設(shè)施工藝管理軟件，以方便查閱水暖管線、液化氣管線布置、走向，方便員工操作，使員工更好的掌握工藝流程，能夠做到準(zhǔn)確、及時(shí)處理突發(fā)事件，保證安全生產(chǎn)。

2.系統(tǒng)總體目標(biāo)

1）為相關(guān)人員的日常管理和應(yīng)急搶修指揮調(diào)度提供GIS專題圖分析、連通性分析、爆管分析、事故統(tǒng)計(jì)預(yù)警分析、網(wǎng)格分布疊加分析等功能，將分析結(jié)果以直觀清晰的形式展現(xiàn)出來(lái)，方便指揮人員及時(shí)了解管線具體情況及事故災(zāi)害程度，并及時(shí)正確的制定緊急災(zāi)害事件應(yīng)對(duì)措施。

2）產(chǎn)生了顯著經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。因?yàn)榻⒘说叵鹿芫€信息系統(tǒng)，及時(shí)為地下管網(wǎng)建設(shè)與施工提供信息服務(wù)，避免和減少挖斷地下管線事故，同時(shí)為礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部消除管線信息“孤島”的道路上邁出了新步伐，特別是為有效、及時(shí)實(shí)施管線信息動(dòng)態(tài)更新，實(shí)現(xiàn)管線信息資源共享奠定了良好的基礎(chǔ)。

3）帶動(dòng)了礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部地下管線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。隨著地下管線信息化建設(shè)的推進(jìn)，專業(yè)管線運(yùn)行監(jiān)管信息日益倍受關(guān)注，管道泄漏探測(cè)、腐蝕檢測(cè)與評(píng)價(jià)等地下管線安全與健康狀況檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用相對(duì)日益活躍，為地下管線維護(hù)決策提供了有益信息，為保證地下管線運(yùn)行安全、促進(jìn)地下管線變被動(dòng)為主動(dòng)管理發(fā)揮了重要作用。

3.系統(tǒng)建設(shè)

3.1系統(tǒng)整體框架

3.2系統(tǒng)詳細(xì)功能

3.2.1 地上建筑及設(shè)施綜合管理子系統(tǒng)

1）空間、屬性數(shù)據(jù)錄入、更新。可方便快捷實(shí)現(xiàn)地上建筑及設(shè)施的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的錄入、更新。錄入內(nèi)容包括小區(qū)住宅、綠化分布、太陽(yáng)能燈、避雷設(shè)施等數(shù)據(jù)的綜合管理。

2）地上建筑及設(shè)施查詢。提供各類設(shè)施的綜合查詢功能，可按分類區(qū)域或者條件進(jìn)行查詢，也可單擊查詢?cè)O(shè)施屬性信息，了解設(shè)施的整體情況。

3）房屋維修管理。系統(tǒng)對(duì)房屋的維修登記、維修派工、維修配料、維修回訪等維修過(guò)程統(tǒng)一進(jìn)行管理，維修類別可按大修、中修、小修等分類進(jìn)行區(qū)分。

4）關(guān)閥分析。閥門(mén)與管轄樓的雙向分析查詢及閥門(mén)間的控制關(guān)系的分析查詢。

3.2.2地上設(shè)備設(shè)施工藝管理子系統(tǒng)

1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理?；A(chǔ)地形數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)包括圖形顯示、圖層管理、符號(hào)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)維護(hù)等功能。圖紙資料檔案管理包括原始資料（設(shè)計(jì)圖、竣工圖、施工圖等）、設(shè)備資料、施工維修記錄資料、影音資料（各類圖片、影像資料、聲音文件等信息）和歷史檔案資料。

系統(tǒng)能支持地形圖和管線的掃描矢量化、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入等多種數(shù)據(jù)輸入方式。能進(jìn)行常用GIS平臺(tái)雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，具有圖形變換、地圖投影方式轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能、地下管線的屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)編輯功能;建立和維護(hù)地下管線數(shù)據(jù)拓?fù)潢P(guān)系的功能。

2）業(yè)務(wù)管理。對(duì)管線設(shè)施對(duì)象及其空間屬性、拓?fù)潢P(guān)系、技術(shù)參數(shù)、連通關(guān)系等進(jìn)行查詢、新增、修改、刪除等，避免數(shù)據(jù)一致性出現(xiàn)問(wèn)題。

業(yè)務(wù)檢查內(nèi)容包括管線點(diǎn)號(hào)和線號(hào)重號(hào)檢查、管線特征正確性檢查、管線屬性數(shù)據(jù)合理性和規(guī)范性檢查、測(cè)點(diǎn)超限檢查、重力流管線管底高程正確性檢查、管線交叉和管線數(shù)據(jù)拓?fù)潢P(guān)系檢查。

管線數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計(jì)功能包括管線空間定位查詢、管線屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)的雙向查詢、管線斷面查詢;查詢結(jié)果可用于統(tǒng)計(jì)分析，同時(shí)查詢結(jié)果提供輸出打印功能。

3）專業(yè)分析。系統(tǒng)提供專業(yè)分析功能，內(nèi)容包括碰撞分析、事故分析、搶險(xiǎn)分析、最短路徑分析等;同時(shí)根據(jù)各專業(yè)管線管理要求不同，有特殊的一些分析功能。

爆管分析是依據(jù)管網(wǎng)的拓?fù)潢P(guān)系，自動(dòng)在爆管點(diǎn)搜索需要關(guān)閉的閥門(mén)，顯示閥門(mén)信息，打印閥門(mén)卡片和爆管點(diǎn)處的現(xiàn)場(chǎng)維修圖。

影響范圍檢測(cè)，主要幫助用戶在開(kāi)挖路面施工前，了解可能影響的其他地下管線，從而避免在維修某種管線時(shí)挖斷同一區(qū)域的其他管線。

老化檢測(cè)及其預(yù)警是根據(jù)管線的使用年限和維修次數(shù)，檢查出老化的地下管線，并將老化的管線列出到數(shù)據(jù)列表窗口中。同時(shí)在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，將根據(jù)警戒條件，例如超年限使用的管道或者維修次數(shù)過(guò)多的管道等條件，進(jìn)行預(yù)警，并將其超警戒的管道羅列輸出。

區(qū)域埋深檢測(cè)是提供任意區(qū)域范圍內(nèi)地下管線埋設(shè)深度是否符合相關(guān)規(guī)范的檢測(cè)功能。系統(tǒng)將根據(jù)用戶自定義的規(guī)則庫(kù)，判斷出任意區(qū)域范圍內(nèi)的管線埋設(shè)不符合規(guī)則的管線。

區(qū)域碰撞檢測(cè)是根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)規(guī)范，自定義規(guī)則庫(kù)。系統(tǒng)將根據(jù)此規(guī)則庫(kù)判斷任意區(qū)域范圍內(nèi)的水平方向和垂直方向的管線碰撞情況。

4）引入工作流審批機(jī)制。對(duì)管線的維修、更新納入礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部主管部門(mén)審批流程管理過(guò)程中，通過(guò)定制的工作流審批流程，審批同意的維修、更新記錄才會(huì)正式進(jìn)入系統(tǒng)中。

4.結(jié)束語(yǔ)

礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部地下管線綜合管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)完成，為地下管線現(xiàn)狀信息管理、檔案管理結(jié)合地下管線規(guī)劃信息管理提供了平臺(tái)，也為地下管線信息的動(dòng)態(tài)更新與維護(hù)建立了一級(jí)平臺(tái)，為地下管線的專業(yè)管理提供了支持，將有效地推動(dòng)地下管線動(dòng)態(tài)管理和信息化建設(shè)工作。