地下管线管理信息系统建设及应用

张智

摘 要： 本文结合矿区服务事业部地下管线综合管理信息系统建设工作，介绍了该系统的建设内容、应用前景以及系统的特点。

关键词： 地下管线综合管理信息系统;供热管网;燃气管网

1.系统建设背景

中国石油大连石化公司矿区服务事业部（以下简称矿区服务事业部）所管理的水暖管线（含地下、地上管线）DN15以上管线长约64.79公里，埋地管线占65%以上，民用液化气管线（含地下、地上管线）DN15以上管线长度约25.63公里，埋地管线占53%以上。由于资料不全，造成操作人员只能估计埋地管线的走向及管径。主要表现有以下几方面：

1）资料内容的完整性、真实性较差，设计资料的版本管理较难。

2）管网的增减和变更由于实施周期较长，相关档案图纸往往不能及时的锁定和更新。

3）资料存储方式没有标准化，资料易丢失和损毁。

4）管网及设施的管理相当困难，管网日常检查维护时间长且量大，效果也较难评估。

5）管网的分析、调度缺乏依据，遇到紧急情况无法及时掌握信息以制定相应措施。

上述问题都与管网的有效管理息息相关，因此迫切需要一套科学、完整、准确的设备设施工艺管理软件，以方便查阅水暖管线、液化气管线布置、走向，方便员工操作，使员工更好的掌握工艺流程，能够做到准确、及时处理突发事件，保证安全生产。

2.系统总体目标

1）为相关人员的日常管理和应急抢修指挥调度提供GIS专题图分析、连通性分析、爆管分析、事故统计预警分析、网格分布叠加分析等功能，将分析结果以直观清晰的形式展现出来，方便指挥人员及时了解管线具体情况及事故灾害程度，并及时正确的制定紧急灾害事件应对措施。

2）产生了显著经济效益、社会效益和环境效益。因为建立了地下管线信息系统，及时为地下管网建设与施工提供信息服务，避免和减少挖断地下管线事故，同时为矿区服务事业部消除管线信息“孤岛”的道路上迈出了新步伐，特别是为有效、及时实施管线信息动态更新，实现管线信息资源共享奠定了良好的基础。

3）带动了矿区服务事业部地下管线检测技术的应用与发展。随着地下管线信息化建设的推进，专业管线运行监管信息日益倍受关注，管道泄漏探测、腐蚀检测与评价等地下管线安全与健康状况检测技术的应用相对日益活跃，为地下管线维护决策提供了有益信息，为保证地下管线运行安全、促进地下管线变被动为主动管理发挥了重要作用。

3.系统建设

3.1系统整体框架

3.2系统详细功能

3.2.1 地上建筑及设施综合管理子系统

1）空间、属性数据录入、更新。可方便快捷实现地上建筑及设施的空间数据和属性数据的录入、更新。录入内容包括小区住宅、绿化分布、太阳能灯、避雷设施等数据的综合管理。

2）地上建筑及设施查询。提供各类设施的综合查询功能，可按分类区域或者条件进行查询，也可单击查询设施属性信息，了解设施的整体情况。

3）房屋维修管理。系统对房屋的维修登记、维修派工、维修配料、维修回访等维修过程统一进行管理，维修类别可按大修、中修、小修等分类进行区分。

4）关阀分析。阀门与管辖楼的双向分析查询及阀门间的控制关系的分析查询。

3.2.2地上设备设施工艺管理子系统

1）基础数据管理。基础地形数据的管理和维护包括图形显示、图层管理、符号库管理、数据维护等功能。图纸资料档案管理包括原始资料（设计图、竣工图、施工图等）、设备资料、施工维修记录资料、影音资料（各类图片、影像资料、声音文件等信息）和历史档案资料。

系统能支持地形图和管线的扫描矢量化、实测数据转入等多种数据输入方式。能进行常用GIS平台双向数据转换，具有图形变换、地图投影方式转换和坐标转换功能、地下管线的属性数据与图形数据的联动编辑功能;建立和维护地下管线数据拓扑关系的功能。

2）业务管理。对管线设施对象及其空间属性、拓扑关系、技术参数、连通关系等进行查询、新增、修改、删除等，避免数据一致性出现问题。

业务检查内容包括管线点号和线号重号检查、管线特征正确性检查、管线属性数据合理性和规范性检查、测点超限检查、重力流管线管底高程正确性检查、管线交叉和管线数据拓扑关系检查。

管线数据查询与统计功能包括管线空间定位查询、管线属性数据与图形数据的双向查询、管线断面查询;查询结果可用于统计分析，同时查询结果提供输出打印功能。

3）专业分析。系统提供专业分析功能，内容包括碰撞分析、事故分析、抢险分析、最短路径分析等;同时根据各专业管线管理要求不同，有特殊的一些分析功能。

爆管分析是依据管网的拓扑关系，自动在爆管点搜索需要关闭的阀门，显示阀门信息，打印阀门卡片和爆管点处的现场维修图。

影响范围检测，主要帮助用户在开挖路面施工前，了解可能影响的其他地下管线，从而避免在维修某种管线时挖断同一区域的其他管线。

老化检测及其预警是根据管线的使用年限和维修次数，检查出老化的地下管线，并将老化的管线列出到数据列表窗口中。同时在系统启动时，将根据警戒条件，例如超年限使用的管道或者维修次数过多的管道等条件，进行预警，并将其超警戒的管道罗列输出。

区域埋深检测是提供任意区域范围内地下管线埋设深度是否符合相关规范的检测功能。系统将根据用户自定义的规则库，判断出任意区域范围内的管线埋设不符合规则的管线。

区域碰撞检测是根据国家标准、地方标准等相关规范，自定义规则库。系统将根据此规则库判断任意区域范围内的水平方向和垂直方向的管线碰撞情况。

4）引入工作流審批机制。对管线的维修、更新纳入矿区服务事业部主管部门审批流程管理过程中，通过定制的工作流审批流程，审批同意的维修、更新记录才会正式进入系统中。

4.结束语

矿区服务事业部地下管线综合管理信息系统的开发完成，为地下管线现状信息管理、档案管理结合地下管线规划信息管理提供了平台，也为地下管线信息的动态更新与维护建立了一级平台，为地下管线的专业管理提供了支持，将有效地推动地下管线动态管理和信息化建设工作。