地下管线数据库的建设

张玉杰

（南昌市城市规划设计研究总院 江西南昌 330038）

地下管线数据库的建设

张玉杰

（南昌市城市规划设计研究总院 江西南昌 330038）

随着城市的发展，地下管线探测的工作变得越来越重要，为了能使管线探测的内外业实现一体化、提高工作效率、减小误差，因此需要用管线处理软件来实现此功能，从而建立地下管线数据库。分别对建库的原则、数据的录入、处理和维护更新进行了阐述。

地下管线；建库原则；数据处理；数据库更新

1 概述

城市地下综合管网是一个城市重要的基础设施，担负着信息传输、能源输送等工作，随着城市化进程的加快，目前我国许多城市已形成大规模、纵横交错的地下管网。自二十世纪九十年代中期至今，全国已经有一百多个城市开展了地下管线普查工作，各城市在开展地下管线普查的同时，一般都同步建立了地下管线数据库。建立地下管线数据库主要是基于以下的目的：

☆动态管理的需要

☆数据共享的需要

☆开发不同业务应用的需要

☆提高工作效率的需要

☆降低成本的需要

城市建设是一个动态的过程，随着城市的日新月异，城市道路网和市政管线不断的新增、改建，要保证管线数据的现势性，必须对城市地下管线进行动态维护更新。

2 建库原则

地下管线数据建库就是将地下管线普查的成果或地下管线竣工测量的成果，输入数据库，并进行数据预处理、检查、纠错和处理，形成具有拓扑关系的地下管线点数据表和线数据表。一般而言，一个城市的地下管线数据量大，涉及的数据项也多，数据预处理工序比较复杂。因此，地下管线数据建库应该遵循以下的原则：

（1）探查和测量的原始记录作为依据建库；

（2）为确保入库的数据与现场获取的数据一致，入库的数据需要进行人工和软件检查。

（3）经软件检查出的数据错误应分析错误的原因，必要时到现场进行复核，并将复核结果在数据库中改正，数据经过改正后应重新用软件进行检查；

3 数据录入与检查

附录A 管线点探查记录表

3.1 数据录入

由于外业探查或竣工测量的管线数据记录在《地下管线探查记录表》（附录A）中，因此，在数据处理前需要将数据录入到相应的管线探查成果数据库中。管线点测量成果可直接导入到管线点测量成果库中。

3.2 数据检查

当确保录入到管线探查成果数据库中的数据与《地下管线探查记录表》中的数据一致，在录入工作完成后，应对录入的数据进入100%核对，并改正录入过程中出错的数据。

在人工检查完成后，应采用地下管线数据检查软件对管线探查成果数据库和管线点测量成果库进行检查，检查内容一般包括：

（1）管线探查成果数据库中的点号，是否重复；

（2）管线点测量成果库中的点号，是否重复；

（3）管线探查成果数据库与管线点测量成果库点号是否一致；

（4）测点性质、管线属性表示是否规范，正确；

（5）管线埋深的合理性。

3.3 错误的改正

对检查出的探查错误，探查人员应根据管线探查草图进行原因分析并采取适宜的措施进行纠正，必要时应到现场进行复核、补测和重新探查；对检查出的管线点测量错误，测量人员应进行原因分析并采取适宜的措施纠正错误，必要时应到现场进行补测。纠正错误时应先对《地下管线探查记录表》进行改正，而后对管线探查成果数据库中的数据进行相应的更正，以保证成果的一致性和可追溯性。

4 数据预处理

4.1 对数据处理软件的要求

数据录入与检查工作完成后，用管线数据处理软件对数据进行预处理，生成管线图形文件、注记文件、管线线属性库和管线点属性库。所使用的管线数据处理软件应具有以下功能：

（1）数据输入或导入

（2）数据检查

（3）数据处理

（4）图形编辑

（5）成果输出

（6）数据转换

（7）日志

（8）用户管理

4.2 地下管线图的人工检查

将管线图形文件和注记文件输出成地下管线图，并由探查人员根据地下管线探查草图检查：（1）管线点符号（属性）的正确性；（2）管线连接关系的正确性；

（3）有无管线遗漏；

（4）管线点的坐标是否正确；

（5）管线属性是否正确；

（6）相邻图幅、相邻测区的管线是否一致，即相邻图幅、相邻测区接边处的管线类型、空间位置要是否一一对应，同一管线的属性是否一致。

4.3 地下管线数据库检查

在人工检查以及对检查出的错误进行改正后，就可以用管线数据检查软件对管线线属性库和管线点属性库进行检查，检查内容包括：

（1）排水管内底高程是否有错误；

（2）管线点间距是否超标；

（3）管线间是否存在空间碰撞；

（4）管线拓扑关系检查等。

4.4 数据错误的改正

当发现数据错误时，应根据数据错误的类型对数据进行相应的核查。如果是探查问题且该问题不影响到相邻探查台组的成果质量，则由本探查台组来查明引起错误的原因；如果是探查问题且该问题影响到相邻测区探查台组的成果质量，则由本探查台组会同相邻测区探查台组来查明引起错误的原因。所有错误都应采取适宜的措施加以纠正，必要时应到现场进行复核、补测和重新探查，改正错误时应先填写《管线探查数据库错误改正跟踪单》，而后对管线探查数据库中的数据进行改正，以确保成果的可追溯性。如果是管线点测量问题，则由本测区测量台组来查明引起错误的原因，并采取适宜的措施纠正错误，必要时应到现场进行补测。

对数据库中的错误改正后，应重新进行预处理和检查，此次检查的目的主要是：

☆原来发现的错误是否得以改正；☆改正错误时是否引起新的错误。

5 数据处理

5.1 数据处理的内容

数据处理是在数据预处理工作完成后，由管线数据处理软件对管线探查数据库和管线测量成果数据库的数据进行处理，生成正式的管线图形文件、注记文件、管线线属性库和管线点属性库，并进行图形文件与属性数据库之间的拓扑关系，以便于《地下管线信息管理系统》对管线信息进行维护。

5.2 地下管线的分类与编码

在数据处理时，地下管线信息是按一定的规律进行分类和编码的，使其有序地输入计算机，才能对它们按类别进行存储，按类别和代码进行检索，以满足各种应用分析要求和提高系统的应用效率。

地下管线的图形信息和属性信息的分类和编码，都应符合规范要求。

分类一般由数字、字符或者数字与字符混合构成，推荐采用数字形式，可提高检索速度。对各类管线的分类及编码的方法可按照新规程附录B规定执行。

附录B 地下管线的分类和颜色

其中，给水的编码是JS，煤气的编码是MQ，雨水是YS，污水是WS，供电是GD，电信是DX，路灯是LD，热力是RL，等等。比如，给水点号我们就可以写成JS1，JS2，………………，煤气点号我们就可以写成MQ1，MQ2，………………

5.3 数据输出

当地下管线图形文件和注记文件编辑完成且通过检查验收后，即可对地下管线属性文件、图形文件进行整理、加工与转换，输出满足地下管线信息管理系统要求的各类数据文件。

6 地下管线数据库更新

城市地下管线信息是一个动态的信息源，随着城市规模的扩大，新的地下管线将不断增加，而原有的不适应城市发展要求的地下管线将被废弃或更换。因此，根据普查成果建立起来的数据库，如果不及时补充更新信息，便不能反映现况。因此需要城市地下管线实施竣工测量，并将竣工测量成果经计算机处理、转换导入到地下管线信息管理系统中，以保证地下管线信息的科学、准确和现势性。

竣工测量成果入库有别于普查成果入库，普查成果数据库是新建的，而竣工测量数据库是在普查成果数据库的基础上追加、更新和修改，在对数据进行衔接时涉及到图形与属性的编辑操作。

竣工测量数据库应实现以下功能：

（1）管线的删除处理：管线删除分为两种方式：一是完全删除，即管线在实地已经从地下取出，在原来埋设的地点已经不存在，此时需要在数据库中删去管线的图形文件和属性文件；二是管线虽然已经废弃，但没有从地下取出，在原来埋设的地点依然存在，此时需要将管线设置为废弃管线，将原来的管线图形和其属性变为废弃管线。

（2）管线的追加处理：管线数据增加主要有四种方式：竣工测量数据导入、键盘方式绘图、靶距方式绘图、其它格式数据转入。

7 结束语

本文着重从地下管线建库原则、数据检查、数据处理、数据库更新等几个方面阐述了怎样建设地下管线数据库。通过建设地下管线数据库，从而实现城市地下综合管网的动态管理和数据共享等。建立城市管线动态更新政策保障，制定数据质量评定标准，建立动态修测和竣工测量相结合的更新机制，是城市管线动态更新工作制度化、常态化的重要保证，为以后建立三维管线信息系统打下良好的基础。

［1］郭江宁，刘奕.城市地下管线动态维护更新方法的探讨［2012］.

［2］李志刚.地下管线自动编号方法的研究与实现［J］.城市勘测，2012（1）.

［3］许新海.地下管线数据处理系统的设计与实现［2013］.