管线建设(精选12篇)
管线建设 篇1
1 引言
据住房与城乡建设部城市科学研究会的统计, 2012年第一批国家智慧城市90个试点所申报的重点工程项目中, 涉及地下管线与空间综合管理类的项目占比约63% (见图1) , 这也表明大量的地方政府自发性地认识到地下管线信息化和智能化建设已迫在眉睫, 智慧管线项目将成为各个城市智慧城市试点工作的核心, 同时也是智慧城市建设的重要基础平台。
2 地下管线建设管理面临严峻挑战
2011年11月, 中国城市规划协会指出:据不完全统计, 全国重大地下管线事故每天平均5.6起, 每年仅开挖造成经济损失2000亿元。其中2013年11月22日, 中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故死亡62人, 直接损失7.5亿, 举国震惊。根据第三方统计, 截至2012年全国城市仅有36%进行地下管线普查, 大部分没有建立良好动态更新机制、城市综合地下管线信息系统及监测预警系统。这些信息均表明当前城市地下基础设施, 尤其是地下管线建设和运营情况形势严峻, 已严重影响我国新型城镇化发展进度
3 地下管线建设管理问题的深度剖析
经过对多个城市的调研和不同历史阶段地下管网情况的梳理, 总结出最终导致地下管线事故不断的原因, 如图2所示。
在贯穿管线数据全生命周期过程中, 除了因为地质灾害、防腐层腐蚀、自然老化等非人为因素之外, 还主要有以下几个原因。
1) 体制机制方面
这包括权属单位协调难度较大、施工流程监管不严、审批环节缺失等, 使得后续跨部门协调和数据更新机制都难以建立。虽然部分城市已建了地下管线综合数据库和信息系统, 但大部分都未真正实现成果共享, 没有发挥应有的数据价值, 而是在普查、建库结束后就静止为“僵尸”数据库和系统。2012年, 据初步统计数据显示, 浙江省11个市中10个市已进行地下管线普查, 其中虽然有7市已向城建档案机构移交了管线的档案信息, 但10市中只有1市的城建档案机构提供地下管线档案信息的对外利用和服务。
2) 数据资源获取、感知、监测、信息系统方面
燃气、自来水、井盖等设施各异, 难以监测和上传数据。存量管线探测, 增量的竣工测量较专业, 需借助专业测绘单位完成。已有的管线管理系统技术架构陈旧, 无法适应机构变化和流程调整, 没有兼顾移动应用、位置服务的需求。地下空间管理是典型的三维地理信息应用, 传统管线管理模式用户体验较差, 操作繁杂, 更新模式单一。
4 优化体制机制是智慧管线的重要保障
体制机制是非常重要的原因, 无论是建委的档案馆还是规划局的下属事业单位, 都难以协调和统筹各类权属单位的数据资源, 难以制定城市级的数据普查和探测方案、数据共享方案、数据标准和共享服务标准等。
另外, 由于我国体制原因, 管线规划管理由城市规划部门负责, 建设的开工许可管理由城市建设部门负责, 建设中挖掘城市道路的行政许可管理由市政管理部门负责, 工程档案管理由城建档案部门负责。这也导致了在开挖和覆土两个核心环节监管缺失, 无法有效地将系统和数据库应用在流程中, 权属单位没有在开挖前查询和打印其工作区域的地图, 也没有在工程结束覆土后将数据更新到综合地下管线数据库中, 这使得数据共享和更新成为空谈。
在综合管线信息化管理中, 要使以管线信息为核心的业务流程化, 突破职能割据;以服务管线相关单位为中心, 以管线信息流来组织管线相关单位的各个职能环节, 并突破层级限制和部门限制的组织结构扁平化, 建立上下统一的业务信息系统和中心数据库。更为专业、连贯和高效地行使具体职能, 如图3所示, 可在管线相关建设工程项目审批时, 需要提供地下管线现状图。这就要求施工企业借助城市综合地下管线信息系统查询综合地下管线数据库, 打印出图后获取工程许可证, 在工程作业完毕后, 需要请有测绘资质的专人来负责竣工测量和信息汇交, 该步骤完成后政府才给予验收合格证等相关批文;同时, 政府安排专人完成地下管线数据的更新工作。
5 监测预警系统是智慧管线的发展重点
地下管网监控环境中, 绝大部分不具备可见光, 并且大量信息无法通过监视器获得, 例如有害气体浓度、液体的温度等。所以配置专业化的地下管网监测设备和传感器将提高地下管网安全运营水平, 为市政和权属单位提供维修或翻新的基础数据, 政府和权属单位进而快速决策, 对有安全隐患的管线或基础设施进行修缮或重建, 降低安全风险。如图4所示, 在借助各类物联网传感器的基础上, 借助4G及专业的通信手段, 将异构的传感信息技术发送运营中心。
6 三维GIS是智慧管线的核心基础平台
地下管线有天然的三维空间特性, 黄岛事故就是因为中国石化集团没有及时获知到输油管网下面的排水沟渠的状况, 才导致了后来悲剧的发生。传统的地下管线二维GIS系统难以实现上述需求, 难以直观了解地下基础设施空间关系。近年来, 随着专业技术和计算机技术、VR技术的发展, 使得地下管线的三维可视和数字可控成为可能, 逐步向着“规划标准化、建设可视化、运营自动化、管理体系化”方向发展。在整个项目规划、建设和实施过程中, 均可全程采用三维建模、三维GIS的方式整合和管理数据, 如图6所示。
运用三维地理信息技术, 将设计图纸转化为三维模型;再通过先进的测量技术将现场环境和工程实体数据转化为实体三维模型, 实现实体模型与设计模型的实时对比, 及时了解建设过程中的实时信息, 对整个建设阶段进行可视化的管理。一旦地下管线普查和数据采集完成后, 所有的数据均要按照住建部的最新标准《城市地下管线探测技术规程》 (CJJ61-2003) 进行, 掌握埋深等信息, 确保数据质量和规格, 为后续三维GIS系统应用奠定基础。
7 运营模式是智慧管线健康发展的基础
2013年, 国家倡导通过特许经营、投资补助、政府购买等方式, 吸引民间资本。目前, 大量的地下管网运营机构几乎全是政府下属事业单位及关联企业, 政府直接对地下综合管网的运营进行管理, 实现投资、建设、运营三位一体, 满足社会整体利益, 而没有考虑采用特许经营管理模式 (BOTPPP) 吸纳民营资本。由于地下管网建设、运营和投资巨大, 智慧管线系统的运维涉及到民生、城市安全, 因此政府仍然在其中发挥重要的作用。但其弊端明显, 目前事业编制紧缺, 人手不够, 难以满足当前城镇化需求, 大量的日常数据更新、覆土测量工作需要专业人员协助。
在这种背景下, 由民间机构入股, 与政府成立专业的实体。该实体获得政府授权、受政府监督, 并承担地下综合管网系统的建设、运营管理工作, 从而把政府部门的社会责任、规划和协调能力与民营企业资金和管理效率结合在一起。
地方政府作为地下管网建设管理问题的责任主体, 应该建立相应的综合协调机构, 比如智慧管线领导小组 (见图6) , 办公室可设在建委或规划局, 具体的运营机构可以设立在建委档案馆或规划局信息中心, 运营机构可以引入民营资本合作, 安排专人负责与不同的权属单位对接和服务工作, 确保数据及时入库和更新。
8 智慧管线建设总体技术框架
通过我国地下管网建设管理现状的调研和思考, 结合当前信息化和智能化的发展趋势, 站在政府和各个管线权属单位角度, 我们提出了的一个智慧管线的初步定义, 那就是针对我国城镇化进程中地下管线及基础设施建设管理的战略需求, 围绕机制体制优化, 创新运营模式等核心议题, 借助地理信息系统, 物联网、地下综合管网基础数据库和各类应用系统等技术成果, 使地下管线从规划建设、安全运营维护、应用管理、数据信息长效更新、共享服务等全生命过程都做到有章可循、有法可依、高效管理, 真正实现城市地下管线信息的即时交换、共建共享、动态更新。
在具体实践和应用过程中, 提炼和总结出的总体技术架构如图7所示。
管网体系结构包括:数据普查、建库, 综合数据库建立, 满足政府需求的综合地下管线信息系统和满足不同权属单位的专业管线信息系统。其中政府部门的用户包括规划、建设、城管、应急办等多个部门, 权属单位包括供水、燃气、电信企业等。目前, 各个权属单位的专业地下管线系统已开始应用多年, 专业性强, 不同的管线材质需要不同的传感器来感知压力、温度和各种状态。
城市综合管线数据库实现对给水、排水、燃气、电力、电信、广播电视、热力、工业管道等管线的空间坐标数据和属性数据的统一管理, 数据库包含管线的走向、性质、规格、材质、埋设时间、权属单位等属性数据。
综合管线信息化管理建设首先需要将智慧管线作为一个整体加以规划建设, 而不应人为地孤立和分割信息, 对已分布在城市不同单位、不同类型、不同形式的地下空间资料进行整合, 并通过综合管线普查或对现有资料整理来摸清综合管线的空间分布及属性信息, 同时建立综合管线数据库。建立管线数据更新体制, 通过综合管线信息管理系统将竣工测量数据更新到综合管线数据库中, 保证综合管线信息的现时性。在现有综合管线数据库的基础上, 建设智慧管线综合管理平台和共享平台, 提高智慧管线管理、科学决策、以及公共基础设施突发事件监测、应急反应和指挥决策的能力。
管线建设 篇2
一 前言
当今世界,信息技术高歌猛进,它以先导性、倍增性渗透到经济和社会发展的各个领域。信息化建设已成为推进经济社会变革和各行各业发展的重要力量。信息化力量无所不在,它正深刻地改变着经济的发展方式,社会的发展面貌,同时也在促进着人们的思维方式、工作方式、生活方式发生了质的飞跃和变化。正如温总理在审议通过国家信息化发展战略会议的讲话中指出“信息化是当今世界的大趋势,是推动经济社会发展和变革的重要力量。制定和实施国家信息化发展战略,是实现经济和社会发展新阶段任务的重要举措”。实施我国信息化发展战略,不断提高国家信息化水平,走中国特色信息化道路,促进我国经济社会又好又快的发展,是我们义不容辞的任务。
城市地下管线信息是城市空间基础地理信息的重要组成部分,是城市规划、建设和管理的重要基础信息。城市地下管线信息化建设是城市信息化建设和“数字城市”建设的重要内容之一。
城市地下管线信息化是在地下管线探测技术、数字测绘技术、计算机技术、网络技术、GIS技术、数据存储技术和通讯技术的支撑下通过建立现状城市地下管线信息共享数据库和共享平台最终实现为城市各种与地下管线相关的业务应用系统提供数据共享计算服务。城市地下管线信息化建设.包括城市地下管线普查探测、数据库和信息管理系统建立以及地下管线信息动态更新机制设置与实施。
二、我国城市地下管线信息化建设现状分析
根据国家建设部1998年发出的“关于加强城市地下管线规划管理的通知”,全国许多城市都积极开展或准备开展地下管线普查和信息系统建设工作。由于经济发展和对地下管线重要性认知的差异,导致全国地下管线普查工作发展不平衡,总体而言,大城市进展相对较快,中等及小型城市进展缓慢:经济发达城市启动较早,而经济欠发达城市则启动较晚或还未开展。当前,我国城市地下管线信息化建设存在以下几个问题:
1、地下管线资料离散存储、准确性差、利用困难
由于城市地下管线分属不同单位建设和管理,其资料分散地分布在城市不同单位和部门管理。由于各专业管线权属单位对资料管理重视程度的差异、获取和存储地下管线信息的方式不同、以及其信息化建设工作程度的不均衡性致使现状地下管线资料具有多
一、我国城市地下管线信息化建设现状分析源性、多样性、离散性和时空性等特点。
2、地下管线信息动态更新程度低,缺少长效机制保证 由于缺少相关的技术标准和法律法规的支撑,以及没有建立地下管线的动态管理机制,在地下管线普查之后,真正做到对地下管线进行动态管理的城市很少,导致几年后随着城市建设的不断发展,原先建立的系统成为一潭死水,不能发挥其应有的效能成为废物造成财政投资的浪费。
为做好地下管线的动态更新,应实施有效的更新机制,政府应出台相关的政策法规,约束强制对地下管线进行竣工测量。同时按照相关技术标准提交竣工资料,竣工信息应及时入库归档,以保证地下管线信息数据库的现势性。
3、信息资源产权部门化,信息共享程度低
一些政府部门将地下管线信息资源产权部门化,有意或无意地设置信息利用的壁垒,结果一方面阻碍了地下管线信息资源的广泛利用,同时也影响了需要地下管线信息单位之间的信息共享,这也是各部门重复采集信息和重复开展地下管线系统建设的重要原因之一。
4、信息的深层次挖掘利用比较欠缺
建立城市综合地下管线信息系统的目的在于为城市规划设计、建设、管理和城市应急等提供基础数据支撑。一些城市在系统建立后,仅仅将系统用于为建设单位提供地下管线图输出服务,而未对地下管线信息的利用进行深层次开发,使系统的效能降低,同时也造成财政投资的回报率不高。
三、城市地下管线的作用与地位
1.地下管线是城市重要的基础设施。城市地下管线如给水、排水、燃气、电力、电信、热力、工业等,就象人体内的“血管”和“神经”,日夜担负着输送物质、能量和传输信息的功能,是城市赖以生存和发展的物质基础,被称为城市的“生命线”。
2.地下管线信息是城市规划、建设和管理的重要基础信息。没有地下管线的图纸资料就无法进行城市的规划与设计;没有准确、可靠的地下管线信息就无法进行施工建设,否则将会造成重大损失或灾害;没有准确、可靠的地下管线信息也无法进行城市的科学化管理。
3.地下管线信息是城市防灾、减灾、安全应急管理的重要信息。当城市出现各种自然或人为的灾害时,准确、可靠、详尽的地下管线信息将为抗灾、减灾提供帮助,将为“生命线”的恢复以及安全应急管理提供技术支持。
4.地下管线是城市可持续发展的基础保障。良好的地下管线基础设施,可靠、现状的地下管线信息,科学、高效的地下管线管理,将为城市可持续发展提供基础保障服务。同时。地下管线信息是城市基础地理信息的重要组成部分,将为“数字城市”建设提供信息保障。
面对城市建设的飞速发展,地下管线的重要性日益呈现。地下管线是城市经济发展的保障,是维系城市地上地下空间、保证措施整体运行的基础设施。我们要从城市发展的战略高度来认识地下管线的作用与地位,掌握和摸清地下管线现状,科学地管理好地下管线的各种信息资料,是城市经济和社会发展的需要;是城市规划和建设管理的需要;是城市安全应急的需要;是城市可持续发展的需要。
四、地下管线信息化建设的工作措施
(一)建立地下管线信息的网络管理
1、成立地下管线信息管理机构,实施集中统一管理
目前,国内许多城市地下管线工程信息管理机构设置在城建档案馆或测绘院。由于地下管线工程信息的管理是一项系统工程,涉及的相关单位和政府职能部门较多需做大量的组织和协调工作。特别是在资料信息的数字化:资料的收集、资料信息的处理;资料信息共享利用的网络化等诸多方面,传统的档案管理方式和测绘单位不能适应地下管线工程信息的动态管理。因此,须组建独立的专业管理机构实施全市的地下管线普查工作,建立城市综合地下管线数据库和管理信息系统,实现城市地下管线工程信息的动态管理。
2、建立规划建设等部门的协调机制,掌握新建工程,不欠新账。
济南市地下空间规划管理信息中心是从事地下空间信息管理的专门机构,成立专门机构是远远不够的,必须建立良好的外部环境和数据接受渠道。以建立动态管理机制为前提,建成地下空间信息网络体系,为这个机构注入活力。
与建设管理职能部门建立沟通协调机制,通过建设管理职能部门能及时掌握和了解全年地下管线工程建设投资计划和施工开工计划,也就掌握了全年城市地下管线工程建设情况。地下空间信息中心根据计划和工程建设情况安排专人,组织培训,提前介入、超前服务和及时跟踪,随时掌握工程进度情况,使新建地下管线工程掌握在我们视线中,这也是控制违法建设地下管线工程信息得不到及时报验的有效途径。
3、建立地下管线信息共建共享机制 地下管线工程涉及部门多,具有隐蔽性和附属性的特点,勘测单位提供的探测成果不能完全反应现状,加之又受到重点工程、民心工程的影响,存在相当一部分项目手续倒办,直接影响信息接受,因此必须获得各专业、建设、管理单位的广泛参与。近两年,济南市地下空间信息中心与燃气、路灯、自来水、排水等专业管线单位签订了信息数据的共享协议书,建立了信息数据定期交换制度,从而使中心获得管线工程现状数据。获得相关单位信息数据利用政策上的支持,取得双赢的格局,初步形成了良好的数据接受渠道。
(二)开展法规标准体系和技术体系建设
研究制定地下管线信息标准体系,既可充分利用已经采集的信息数据,适应宏观的综合地下管线管理的分类标准,又能深入到各个专题进一步延拓、细化各专业管线的分类标准,适应各专业部门对其所辖管线的深入管理。信息数据的分类、组织、交换实现标准化,能与国家标准、行业标准、相关数据标准、数据交换标准衔接配套,建立具有地方特色的管线信息化标准体系。
(三)建立城市综合地下管线信息系统
城市综合地下管线信息系统的建设是城市规划、建设与管理的基础性、前期性、公益性工作。在管理信息系统建设过程中应遵循统一性、准确性、共享性原则。统一性,即采用统一的空间坐标系和统一的数据标准;准确性,即采用全解析的方法对各种管线进行全面准确探测,建立地下管线管理信息系统和更新维护机制;共享性,即充分利用全市各相关单位和部门所掌握的现有管线资料进行整合,实现数据共享。
城市综合地下管线信息系统是以地理信息系统技术为核心,实现与计算机辅助技术、网络技术、数据库技术相集成,具有空间决策支持和专家系统综合分析能力的综合性管线信息系统。该系统应具备以下内容:地下管线现状信息的采集、检查与入库;竣工测量数据的采集、检查与入库信息查询统计、空间分析与综合应用等。以服务于城市规划建设为宗旨,建立信息服务体系。
(四)信息化建设要服务于城市规划建设
服务于城市规划建设是地下管线信息管理工作的宗旨和目标,建立高效的地下管线信息服务体系就是为了更好的服务城市规划建设与管理。本着“管理就是服务”的原则,努力帮助建设单位解决急需地下管线现状信息辅助规划管理当好参谋助手,为城市建设、规划管理提供强有力的技术支撑。
地下管线工程具有隐蔽性、附属性时间紧、任务急、重点工程多等特点根据建设单位的需要,为建设单位提供全天候的信息查询服务,缩短了测绘周期,避免了重复测绘,为建设单位赢得报建时间和建设时间。
管线建设 篇3
关键词:基础设施 项目建设 地下管线 防护措施
随着国民经济的快速发展,城市基础设施建设规模的不断扩大,在房屋建筑和市政基础设施项目建设过程中,各种地下管线遭到损坏的事故时有发生,造成停水、停电、通讯中断等,给国家和社会造成了重大的经济损失,影响居民的正常生活、学习和工作,引起社会各方面的极大关注。有效地预防和控制地下管线破坏事故的发生,在项目实施过程中是十分必要的。
一、地下管线损坏的原因
城市地下管线主要包括给水、中水、雨水、污水、燃气及热力管线、电力电缆、通讯电缆等,这些管线一般都埋设在道路下面,埋深在0.8—4m范围内。
1、原有地下管线没有详细竣工资料
因历史或管理上原因,一方面,由于过去管理体制不到位,规划、建设属一个部门,造成规划实施力度不足,地下管网无统一规划,导致地下管线的位置、走向以及标高的分布相当混乱;另一方面,由于管理机构不健全,施工、建设、管理也属一个部门,当时又没有质量监督部门,造成地下管线图纸与实地不符。再者由于时代变迁,现场地貌有了很大变化,而原有图纸并未改变。城建档案的落后、竣工资料不全,致使无法获得正确的隐蔽管线资料。
2、对原有地下管线没有详细勘察
建设单位应委托施工单位应对现场原有地下管线进行详细勘察,而勘察的详细程度则有赖于勘察人员的责任心和经济投入程度,经济投入程度又决定了勘察手段。投入不足导致勘察不详尽;当勘察工作太复杂、太困难时,施工单位就有可能心存侥幸的选择承担不勘察的风险,以至于给施工埋下不安全隐患。
3、对原有地下管线防护措施不到位
施工单位对防护管线的重要性和必要性认识不足,没有认真制订有效地、详尽地下管线防护方案,或是方案本身不符合施工现场实际,对施工没有指导意义。项目管理人员对贯彻管线防护方案视而不见,放任自流,不切实贯彻落实防护措施或心存侥幸放松警惕,只采取简单地防护加固措施,不能从根本上保证管线的稳定和安全。
4、原有地下管线质量存在问题
管线损坏除以上三个方面的原因以外,还存在着原有管线的初始质量和使用年限超期问题。工程中常遇到施工尚未开始时,有些管线就已经漏水、漏气。施工单位完全没有必要进行防护加固的可能。
二、对原有地下管线防护的措施
随着城市建设和文明施工的不断发展,我们应充分认识到加强管线防护的重要性,采取有效措施加强对原有管线的防护。
1、开工前要做好协调和勘察工作
每项工程开工前,建设单位组织召开公用事业单位和各参建单位协调会,要求各管线产权单位明确,该工程范围内原有地下管线位置及未来规划管线的位置。要求施工单位对原有管线做好防护工作,监理单位要做好监督。
施工单位在开工前应做详细的管线勘察,在有管线图时也不可掉以轻心,要委派专人先通过周边住户和单位进行了解;约请相关单位派人员到现场逐条勘察核实;对有疑问的管线,采用人工重点探挖。
2、防护的费用应有保障
建设工程造价管理部门和建设单位应充分考虑施工环境的复杂性,實事求是科学地制订管线现场勘察和施工防护的费用标准,使施工单位有能力为管线勘察和防护竭尽全力。
3、制订和执行有效的地下管线防护措施
施工单位应严格执行国家和地方的安全生产、文明施工的法律法规,制订科学的地下管线施工防护方案,并且委派专人贯彻落实。在施工过程中要不断完善和改进施工防护措施。要充分地考虑周边环境的变化因素,准备好应急措施。在开工前,对土方开挖作业段的管线进行标识。对施工作业单位和现场施工人员进行详细的施工安全交底。同时,应通知相关管线的产权单位参与管线防护方案的审核,并在施工过程中委派人员现场监督施工。
施工人员应掌握管线敷设的一般原则,正确识别施工图中地下管线类型。管线敷设方位的一般原则是:在道路中心线东、南侧敷设电力和热力管线,在道路中心线西、北侧敷设通讯和燃气管线。具体位置一般是:雨水管、污水管敷设在机动车道下,给水管敷设在非机动车道下,通讯、电力、热力、煤气管线等敷设在人行道下。施工人员可根据管线敷设的一般原则,对施工开挖范围内原有管线位置进行核实,更重要的是通过各种渠道和手段去预先发现档案资料上没有记载、没有按一般原则敷设的管线,以避免施工开挖对管线造成损坏。
如果地下管线发生或可能发生异常时,应立即与相关专业公司和有关人员联络。采取中断施工、禁用明火、临时封闭交通、疏导附近居民等措施,并通报公安局消防部门、交警部门、市政工程管理部门等单位。
三、结语
目前各城市对地下管线都有统一规划,已消除地下管线乱铺设现象。新建管线工程都要求有完整的竣工图和竣工资料,并及时向档案管理部门归档,以便在以后的施工中有图可查、有据可依。建议在新建和改造建设工程中,推行综合管廊的作法,从源头上扼制管线损坏事故的发生。
在城乡统筹进一步深化发展过程中,城区面积不断扩大,基础设施项目投资规模逐步增加,对原有地下管线损坏的可能性增强。要想对原有地下管线的防护力争做到万无一失,关键在于一是提高项目建设各参建单位对原有地下管线的防护意识;二是项目建设单位开工前组织开好协调会,明确责任;三是项目监理单位一定要做好监督检查工作;四是项目施工单位施工时严格执行施工规范、操作规程和各项防护措施,做到精心组织、合理安排。一旦发生地下管线损坏事故要做到稳而不乱,及时采取补救措施,力争使损失降到最低,确保工程项目顺利进行。
参考文献:
管线建设 篇4
关键词:智慧城市,地下管线,信息系统建设
信息技术进入到高度发展时期, 各项信息元素渗入到各个行业领域中, 使得各种高附加值的产品研制出来。智慧城市的塑造, 不仅是运用信息技术对城市以科学治理, 更是使用通讯技术、传感技术等高端信息技术提升城市化建设层次。可见, 信息技术推动城市进入智慧化管理轨道。
1 地下管线是城市的生命线
地下管线是城市的“神经网络”, 被看作是城市的生命线, 直接关乎到城市居民的生产生活, 也关乎到城市是否能够安全而有条不紊地运行。“智慧城市”建设包括“地上智慧”和“地下智慧”, 地下管线就是“地下智慧”的核心内容。智慧地下管线信息系统使地线管线管理实现了智能化, 通过互联网技术, 将所收集到的地下管理信息整合, 在地下管线信息系统中实现信息共享, 使得地下管线的管理在动态的监督和智能化运维环境下, 管理更为精准化、同时还设置了风险应急处理措施, 保证了地下管线安全[1]。
2 建立智慧地下管线信息系统是城市发展的关键
中国城镇化步伐的加快, 不仅体现在城市经济水平上, 更多地体现为城市基础设施建设上。城市人口密集, 可利用空间有限, 使得城市建设逐渐由地上转向到地下。但是, 城市基础功能性的增强, 基础设施不断地完善, 使得地下空间资源日趋紧张。地下管线作为城市地下空间的主要组成部分, 是运行状况直接关乎到民生以及城市的未来发展。
地下管线属于是隐性设施, 要对其实施保护措施, 就要对其所在具体位置有所了解。但是, 不同功能的管线都是由不同的单位承担施工任务, 管线的管理则由专业单位承担。管线信息分散, 管理缺乏统一性, 就会导致管线信息共享难以实现。各个单位会根据各自的管线管理职责建立信息管理系统, 不仅导致有关管线的信息资料不全, 而且会存在信息失真的问题。对于一个城市而言, 要加快城市建设, 就要将综合性的管线信息管理系统建立起来, 对所有的城市地下管线实施统一管理, 对数据信息实现共享, 以改善城市地下管线现有的管理状况[2]。
2014 年, 中国国务院发布了关于强化城市地下管线建设的指导性意见, 要求大力度管理城市的地下管线, 要将信息技术资源合理利用, 做好地下管线信息的整合、管理。至此, 城市在智慧化方向发展的同时, 还推动了地下管线的信息化建设。
3 智慧地下管线信息系统建设策略
中国的智慧城市建设使得信息技术融入到城市地下管线建设中, 可以实现地下管线信息共享。智慧城市发展的背景下, 对地下管线实施可视化管理, 对管线的运行状况进行动态监测, 当管线运行出现故障的时候, 可以立即启动应急指挥措施, 对故障及时处理。此外, 地下管线信息系统的数据库要实施动态化管理, 数据实时更新, 使地下管线的管理水平和管理效率提升。
3.1 智慧城市建设中地下管线信息系统的数据库建设
智慧城市建设中, 数据库是重要的组成部分, 对地下管线信息系统起到基础性作用。地下管线信息系统建设中, 数据库建设是需要重点考虑的内容, 其中所涵盖的信息包括管线的空间位置、管线的属性、管线的部件等等。这些信息经过采集、整理后, 整合为系统化信息储存在数据库中。要将地下管线信息系统的数据库建立起来, 需要相关单位的合作才能够完成[3]。比如, 管线空间位置的探测, 需要专业的管线探测单位来完成, 同时还要承担城市地下管网的普查工作。管线的属性信息, 则由专业的管线建设单位、维护单位等等提供。管线信息的多方收集和信息资源的整合, 将所获得的信息处理后, 输入到地下管线数据库中。由于管线信息数据是不断变化的, 相关部门要对管线数据实时更新。在管线数据库建设中, 还要注重地理信息, 诸如, 城市的地形图数据信息、城市道路网数据信息等等所发挥的支撑作用。
3.2 智慧城市建设中将智慧管网搭建起来
地下管网数据的特殊性在于, 其属于是国家级保密数据, 对于信息管理要符合规定。因此, 城市地下管网信息的共享, 还要考虑到相关数据的安全、保密问题。智慧城市建设中, 整个城市的管理都处于其覆盖之下。云计算由专业的网络运营商对网络数据实施专业管理, 可以基于此而将专线联通构建起来, 在保证地下管网数据信息安全的同时, 还能够在指定范围内实现信息共享[4]。早在20 世纪90 年代, 中国的一些城市就已经启动了地下管网信息化管理, 但是, 由于管线材质较差、管线施工技术水平较低等因素, 使得城市管网仍存在隐患, 比如, 燃气管线泄露, 给城市居民生活带来了威胁。所以, 城市地下管线的管理, 仅仅是信息化管理是不够的, 还需要实施智慧化管理, 即将城市地下管线管理纳入到智慧城市信息管理平台, 基于城市地理信息而实施地下管线综合管理, 以确保管理到位。比如, 城市给排水管道如果出现渗漏, 会启动应急处置, 自动关闭给排水阀门。
3.3 设置实时感知管线以对管线事故应急处理
设置实时感知管线, 就是在管线上安装传感器, 可以随时将管线的各种信息传输到管理平台上。管理人员可以即时地获取管线信息, 据此而对管线的健康状况做出判断, 并对管线采取必要的维护措施。比如, 地下燃气管道上安装传感器, 管理人员在管线信息系统平台上就能够收到燃气管道的信息, 判断燃气管道是否有破损、漏气的现象。系统还能够对需要检修的管道、管道的检修时间以及管道需要更换那些构件等等都会有所提示。管理人员根据信息系统所发出的指令对相应的管线进行处置[5]。如果管线故障需要应急处理, 地下管线信息系统能够快速而准确地将管线运行信息以及故障情况传递给指挥中心, 指挥中心根据所获得的信息启动应急处理预案, 使故障尽快得到处理, 避免事故蔓延。比如, 当地下管线出现泄露的时候, 在地下管线信息管理平台上就会启动应急处理预案, 系统会根据传感器所发回的信息对事故发生地点以准确判断, 对故障情况进行分析。与此同时, 将故障周围需要关闭的管道阀门都自动关闭, 以将由于事故而造成的损失降低。在系统启动故障处理预案的过程中, 同时有关部门到故障地点救援, 并实施必要的城市交通管制措施。
4 结语
综上所述, 信息技术的快速升级, 使得自动化技术逐渐被智能技术所取缔。在这样的信息技术环境下, 城市建设被信息网络覆盖并发挥着各项功能, 使得城市向智慧化方向发展。城市的基础设施建设更是逐渐引入相应的智能技术。地下管线是城市基础设施, 关乎到城市居民的生产生活和城市的发展。智慧城市建设实现了城市地下管线智能化管理。将智慧地下管线信息系统构建起来, 对地下管线实施智能管理, 可以实现地下管线信息共享, 确保城市地下管线安全运行。
参考文献
[1]戢武平.城市综合地下管线地理信息系统的设计与实现[D].赣州:江西理工大学, 2012.
[2]张永民, 杜忠潮.我国智慧城市建设的现状及思考[J].中国信息界, 2011 (02) :28-32.
[3]孟慧, 林燕妮, 房雯欣.智慧城市建设背景下的地下管线信息化建设与信息共享[J].城建档案, 2015 (02) :19-20.
[4]武汉市测绘研究院.武汉市地下管线信息系统规划与建设[J].大趋势, 2015 (23) :19-21.
管线建设 篇5
城市地下管线信息档案是城市建设档案的重要组成部分。为加强城市地下管线工程档案的管理,保证城市地下管线安全,合理利用城市地下空间,按照《荆门市城市地下管线工程档案管理规定》、《荆门市城市地下管线普查工作方案》的要求,结合我市地下管线档案管理现状,依据国家、湖北省有关文件精神和相关技术规范要求,制定本实施方案。
一、工作目标
通过开展地下管线普查,掌握全市现有各类地下管线情况,建立荆门市城市地下管线综合信息系统,实现地下管线信息的动态更新,建立地下管线信息数据库,实现政府、社会及各专业管线单位地下管线信息共建共享,促进城市地下综合管线的统一规划、合理开发和科学管理。
二、普查范围、对象和内容
1、普查范围。城市规划区(东至襄荆高速公路、南至团林镇、西至漳河镇、北到子陵镇),重点为城市建成区,具体包括老城区、南城区及高新技术开发区总面积约70平方公里区域。
2、普查对象。埋设于地下的给水、排水、燃气、热力、工业等各种管道以及电力、电信电缆、国防电缆、人防工程等。
3、普查主要内容。有关管线工程的建(构)筑物、附属 —1—
设施、载体特征、权属单位、埋设年代以及管线用途、走向、性质、坐标、高程、管径、埋深、材质、管孔数、电(光)缆根数等。
三、实施步骤
(一)前期准备阶段
1、按照《荆门市地下管线普查工作方案》的要求,调查摸
清各管线权属单位的管线分布情况,收集各单位现有管线图纸。组织开展地下管线普查调研工作,成立荆门市城区地下管线普查工作领导小组,召开普查工作动员会,明确各单位责任。
2、招标确定监理单位、探测单位及信息系统开发单位。根
据我市地下管线长度较短、区域范围不大的实际情况,综合普查成功城市的经验,为保证地下管线信息系统成果的准确率、节约工作时间、节省普查费用、提高工作效率,拟采用公开招标方式,招标确定监理单位、探测单位及信息系统开发单位各一家。首先确定一家监理单位,由监理单位协助招标探测单位、信息系统开发单位。各单位独立招标,按照先监理,后物探,再系统的招标顺序进行。建议三家中标单位互不相同,以便达到各单位相互监督、相互制约的效果。
3根据地下管线信息系统建设需求,借鉴综合普查城市的成功经验,建议探测单位采用测绘甲级、地球物理勘察甲级资质单位,监理采用测绘乙级、计算机系统集成三级及以上资质单位,系统开发采用计算机信息系统集成二级及以上资质单—2 —
位。
4、提供测绘基础成果。按照探测单位的要求,收集城市基础控制成果,委托市规划设计院提供控制成果,委托市国土局提供1:500城市地形图成果。
5、现况调绘。在原有掌握新增、改扩建地下管线情况的基础上,进一步细化管线具体情况,组织召集专门会议,培训权属单位技术人员,购置补测区域地形图、路网图,组织各管线权属单位开展自查工作。将地形图分发给各管线权属单位,由各管线权属单位将自家地下管线现况资料绘制在地形图上,并组织实地对照校核。
6、制定地下管线普查技术规程。由监理单位协助市城建档案馆收集相关资料,并组织起草《荆门市地下管线普查技术规程》(草本),确定后作为招标文件及合同制定的依据文件。
(二)管线探测阶段
按照普查技术规程和相关技术标准,由中标的探测单位组织开展管线普查。全面普查前先进行试验区探测,时间为10个工作日。通过试验区普查成果,规范地下管网普查的标准和技术要求。地下管线探测单位采用内外一体化作业模式进行外业数据采集和内业数据整理,同步建立数据库。
(三)数据录入及成果验收阶段
1、数据录入及系统调试。数据录入,地形图修补测及带状地形测量数据建库,新老数据校验对接,数据调试。
—3—
2、成果验收。地下管线探测成果经监理和权属单位审查通过后,提交全部数据成果,组织相关单位和人员进行专项验收
四、保障措施
(一)加强领导
成立荆门市城区地下管线普查工作领导小组。住建委分管领导负责协调各相关单位配合,市城建档案馆馆长江东具体组织实施。领导小组负责组织推进地下管线普查工作和综合信息系统开发建设,协调解决管线普查工作中的有关问题和矛盾。
领导小组下设办公室,办公室工作人员由各单位抽调人员组成,负责与各专业管线单位的具体工作协调、原始资料提供、各专业管线探测成果检查、核准等工作。
(二)建立工作会议制度
一是领导小组会议,由组长不定期召开,城市地下管线普查工作领导小组成员参加,研究和部署地下管线普查的各项工作任务,协调解决普查工作中出现的重大问题。二是部门联系会议,由副组长不定期召开,落实领导小组会议决议,协调地下管线普查实施中的相关问题。三是工作调度会议,由副组长不定期召开,管线普查相关工作人员参加,调度工作进展情况,协调地下管线普查实施中的具体问题。
(三)规范管理程序,落实工作机制
依据相关法规,积极争取市住建委及相关部门的配合,将地下管线档案管理纳入城市规划、建设和管理环节,严格建设工程—4 —
管理程序,切实做好建立健全地下管线档案信息查询制度,严格执行地下管线竣工测量制度,切实解决地下管线工程档案验收移交管理制度方面的建设问题及地下管线档案信息管理中存在的其他问题。
(四)抓好协调配合,保证动态更新
市城建档案馆作为具体负责地下管线信息动态更新工作的部门,为保证我市地下管线信息系统的及时更新,在普查工作完成后,各管线权属单位应将新增和报废管线测绘成果及时报送至市城建档案馆,市城建档案馆及时组织对地下管线信息系统数据库进行更新。各管线权属单位与市城建档案馆要建立互动机制,确保地下管线信息能及时进行动态更新。
巴黎地下管线管窥 篇6
在欧洲,地下排水管道发展历史非常悠久,如意大利的罗马,早在2500 前地下管道就已经出现,著名大剧院、斗兽场、万神庙等在建设之初就考虑了排水系统,至今仍在使用。我们重点关注的是法国特别是其首都巴黎的地下管线,巴黎拥有世界上最大的城市下水道系统,总长超过2400 公里。
管道集中敷设。在巴黎街道,清晰可见路面地下检查井井盖设施基本分布在非机动车和人行步道上,井盖设施分布规律集中,许多道路上并没有井盖设施,并且管道在道路上掘路开挖的情况很少,较少影响路面交通,这说明地下管道敷设很集中。
巴黎综合管廊是城市管道运行管理的主要网络,早在1833 年,巴黎就开始兴建地下管线共同沟,至今已经存在了一个多世纪。现在巴黎已经拥有较为完善的共同沟网络系统,有着世界上最大的城市下水道系统,巴黎下水道均处在地面以下50多米,沟道内除设有提供检修人员通行的便道外,还敷设给水、中水、通讯等专业管道,地下管线综合管廊发展至今也已初具规模。管道共同沟给城市发展带来诸多优势,特别给日常维护运行管理和应急抢险提供很大方便,任何沟内管线发生事故,维修人员都可以直接进入沟道进行维修,无需开挖地面、切断交通;对维修改造的管线不用反复掘路进行,虽然沟道初期建设投资大,但在后期的运行使用过程中大大降低运行管理成本。
城市的精细化管理为市容环境建设提供推动力。巴黎的地下水道由于建成时间久远,管道的老旧腐蚀及土壤塌陷等风险隐患也不断影响管道的运行发展。早在10 年前,巴黎市就开始制定为期20 年的下水道修复计划,分长期、中期和短期组织施工,从而为管道消隐和防范事故创造了条件。其中地下管道基础设施权属责任由专业公共设施集团服务公司负责,该公司则从规划、建设、管理整个阶段进行全程经营管理。
在法国,当地的有关管道巡查维护的工作人员在市民上班前就开始对主要大街道路进行巡护检查,包括丢失、松动和井盖内部异常,都在每次检查程序之中,既避免上班时间段的交通影响,又提高巡查工作的质量。因井盖丢失多在夜间人少时发生,这样既可以第一时间发现、及时修复,又可保障市民白天出行的安全。
巴黎的地下井盖基本分布在步道或非机动车道上,井盖外形基本为方形,方型铸铁井盖与平直的街道匹配整体效果和谐,显得整洁美观,视觉舒服。井盖标记清晰,体现年份、专业类别和权属单位,给日常维护管理提供方便。井盖材质多为铸铁,平整稳定;水箅多为砼制品,孔隙较大,方便路面排水。
从细小的环节可以看到巴黎市政管理的精细化水平,包括完备的管理标准体系,切实可行的维护施工计划,统一的管理模式,清晰的管理责任分解,这种管理既使得城市管理减少工作中的重复交叉,又维持了较低的管理成本。
我国综合管沟发展较慢。北京1958 年就在天安门广场下铺设了1000多米的综合管廊,但只容纳少数专业管线;2006 年在中关村西区建成了我国大陆地区第二条现代化的3 公里综合管廊,包括水、电、冷、热、燃气、通讯等市政管线。目前综合管沟的发展在我市并没形成完善管理体系,主要源于后期管理问题不能得到根本解决。
南昌市地下管线管理信息系统建设 篇7
在城市规划管理中, 城市地下管网的规划与建设是非常重要的组成部分, 地下管网是城市重要的基础设施, 担负着传输信息和输送能量等多种职能, 是城市赖以生存和发展的物质基础。随着城市现代化建设的步伐加快, 近年来城市内很多道路都在改扩建和新建, 使得埋于地下的地下管网发生了很大的改化, 借助以往的纸质档案资料已无法反映地下管网的真实分布情况, 而且传统的纸质资料所面临的更新困难, 保存困难, 以及查询更是费时费力, 因此靠以往对管网资料进行人工管理的模式已不再适应城市管网规划管理。综上所述, 借助于计算机技术, 用GIS手段对地下管网数据进行存储与处理, 已经成为适应复杂多变的地下管线管理的需求。
2 建设目标及原则
南昌市地下管线管理信息系统的应用目标是采用先进成熟的计算机和通讯技术手段, 以Oracle大型数据库为支撑, 以ARCGIS作为图形平台, 通过C/S、B/S混合 (Client/Server、Browser/Server) 模式, 构建以南昌市测绘院为数据管理中心、规划局为审批中心的双中心管线应用模式, 实现管线数据动态更新, 对外服务发布和业务审批管理的一体化。
南昌市地下管线管理信息系统的建设将以计算机网络为基础, 遵照国家有关标准以及规范对地下管线的空间信息数据进行科学地存储与管理, 实现快速地数据采集、校验、建库、查询、检索、更新、统计、空间分析、空间辅助决策以及资源共享等, 实现将大规模的、动态变化的地下基础设施资料转换为数字化的、可操作的、可共享的信息资源, 为地下工程的实施提供现势性、高精度的地下空间设施数据, 为城市发展提供决策支持信息, 为相关部门和社会各界提供不涉密的数据共享, 为南昌市的地下管线设施管理形成一个良性的循环, 南昌市地下管线管理信息系统的建设将遵循下列的建设原则:
(1) 可靠性:南昌市地下管线管理信息系统承担着保证城市正常运转的关键任务, 地下管线管理的日常工作对它的依赖性将会非常大, 因此建设时系统采用国际上先进成熟的GIS软件产品ESRI Arc GIS作为基础开发平台, 利用高性能的大型商业数据库Oracle 10g作为数据存储的载体, 系统功能采用模块化的开发方式, 确保系统的稳定性与可靠性。
(2) 先进性:系统在设计思想、系统架构、采用技术上尽可能采用最先进的技术、方法、软件平台等, 使得系统建设符合技术发展方向, 延长系统的生命周期。
(3) 安全性:南昌市地下管线管理信息系统管理的数据是城市基础性的关键涉密数据, 系统的建设必须同步实施安全工程, 建立基于授权的访问控制模式, 并逐步完善信息安全保障体系。
(4) 扩展性:考虑到系统数据量的增长、数据类型的拓展, 以及今后系统的管理需求和应用范围的进一步扩展, 将会对系统的性能和功能提出新的要求, 因此, 随着信息技术的发展, 系统中的硬件设备和软件系统必须具有良好的扩充性。
(5) 标准性:南昌市地下管线管理信息系统是一个开放统一的地下管线管理信息平台, 所以系统的建立严格遵循现有的国家标准和行业规范, 制定统一的数据编码和数据规范体系, 包括数据定义体系、分类体系、数据交换格式、数据存储格式、输出格式以及数据文档、项目实施的质量标准等, 实现数据格式的标准化和统一性。
3 系统结构设计
南昌市地下管线管理信息系统框架结构如图1所示。
在上述框架结构图中, 基础层主要包含支持系统软件运行的硬件设备, 具体包含数据库服务器、应用服务器、有线网络等。数据层包括平台相关数据库以及对这些数据访问和管理的基本组件库, 其中数据层的数据库采用Oracle 10g, 主要用来存储系统图形数据和属性数据, 包括所有由数据库管理系统 (DBMS) 和空间数据库引擎 (Arc SDE) 进行管理和驱动的各类元数据、空间/非空间数据、文本数据等。在业务层中地下管线管理信息系统包含多个子系统, 他们通过SDE服务器与数据库相接, 同时通过接口相连, 搭建起一个以数据为基础的GIS信息管理平台。应用层主要面对最终用户, 即提供给最终用户的功能模块。考虑到综合管线信息平台用户的需求和用户对未来系统的使用状况, 该系统采用C/S、B/S混合 (Client/Server、Browser/Server) 的体系结构。在整个系统建设过程中, 各个子系统不是一个个独立系统, 它们不过是通过GIS搭建的不同的业务流程而已, 这些子系统之间存在着信息流的交互与关联。
总体逻辑结构采用分层体系, 各层之间相对独立, 各层从下往上互相依赖, 从数据、基础功能、到业务再到应用。层中各功能和业务应用以组件的方式进行设计和开发, 使层内各功能耦合度最小。
4 技术路线
4.1 采用一体化的数据建库流程
数据生产入库是一项复杂的工作, 跨越多种数据、多种方式数据采集、数据全过程监理、质检、数据转换、入库、更新、输出等环节, 为了充分保证各个环节的有机连接, 提出了一体化数据建库流程的技术路线, 整个流程覆盖从数据生产、数据整理、数据监理到数据入库和数据更新整个数据生产入库过程, 以保证数据的正确入库。
4.2 基于Oracle和ESRI的应用模式
基础数据层采用Oracle 10g+Arc SDE实现数据的存储, 采用ArcEngine提供的控件实现数据库访问中间件, 利用Arc Engine+Visual Studio.NET实现数据的前端应用。
4.3 分布式数据库应用
分布式数据库系统把数据库技术和网络技术的应用统一起来。数据库技术是一种抽象的集中数据管理方法, 它通过集中实现数据共享, 通过抽象达到数据的独立性。它向用户提供一个聚合的、唯一的数据集合及其统一的管理方法。而计算机网络把分散的计算机系统连接起来, 利用通信技术共享分布在这些计算机上的数据与程序。以适应政府组织地域分散的需要, 也是系统本身可靠性的保证。因此, 分布式数据库系统是集中与分散的有机结合, 把这两种表面上矛盾的技术, 在一个更高的层次上, 以一种新的方法统一起来。
5 系统功能
南昌市地下管线管理信息系统功能如图2所示。
整个系统按照逻辑划分为六个子系统。各子系统间相交的功能模块, 采用统一规划、统一设计的模式, 开发出公用模块, 为六个子系统的功能部分做支撑。作业流程上相辅相成, 依据用户角色进行功能划分。
5.1 管线监理成图子系统
管线监理成图子系统主要负责将南昌市现有的数据库文件 (mdb) 转换为符合GIS数据库格式的文件, 并通过数据监理功能对转换的数据资料进行数据规则检查, 以验证管点和管线的逻辑关系和点、线数量的正确与否。
5.2 空间数据管理子系统
空间数据管理子系统主要负责管线数据的管理、维护, 实现管线信息的查询、统计、调用、输出、转换等功能。
5.3 管线综合应用子系统
管线综合应用子系统主要负责实现管线信息在规划业务应用中的查询、统计、综合规划辅助应用及数据转换, 具有纵横断面、水平或垂直净距、寿命、爆管、网络路径等空间分析功能。
5.4 规划管线审批子系统
规划管线审批子系统主要提供OA办公自动化规划业务审批功能, 辅助管理部门日常办公。
5.5 公众服务与接口子系统
主要提供对公众信息发布、信息互动功能, 以及B/S模式的地图发布浏览, 业务查询统计, 地图检索定位等功能。
5.6 系统管理子系统
系统管理子系统主要提供对各个子系统的管理功能, 主要包括角色用户管理、安全权限管理、日志监控管理等部分。
6 结束语
面对复杂的、时刻动态变化的地下管网数据, 原有的单一靠人管理的模式已经不再适应现代化城市建设与发展的需要, 因此建立一个科学、准确、完整、动态的地下管线信息系统是城市建设安全、高效运营的基础保障。南昌市地下管线管理信息管理系统的建设, 实现了从管线探测到管理再到成果应用的良性循环, 能更好地为城市规划建设服务。
摘要:本文结合南昌市地下管线管理信息系统的建设内容, 介绍了系统设计方案及系统功能, 对于其他城市的管线管理信息系统建设具有一定的参考意义。
关键词:地下管线,地理信息
参考文献
[1]王润伟等.中山市地下管线信息管理系统的设计与实现[J].地理空间信息, 2006.
[2]尹粟等.城市地下管线信息系统的技术方案探讨[J].山西建筑, 2009.
地下管线探测及信息系统建设探讨 篇8
城市地下管线探测与数据库建立的基本思路:以各管理单位提供的单类型数据作为基础数据, 依据预先制定的统一标准进行地下管线探测, 并建立完善的城市地下管线成果数据库。为满足数据共享管理应用的需求, 可从成果数据中提取综合数据进行数据扩充、属性添加及数据转换, 这既能够符合各行业管理应用的要求, 又可以实现各类管线管理系统内数据的互联相通。
1 建立地下管线信息系统的意义
地下管线是城市的重要基础设施, 是城市规划建设管理的基础信息。建立城市地下管线信息管理系统, 并用其对城市地下管线进行科学管理, 具有明显的社会效益和经济效应。
一是:提高城市地下管线信息现代化化管理水平;二是:为城市管线规划、建设和管理提供依据;三是:为城市的优化设计和科学决策服务;四是:减轻、减少管线灾害事故发生的经济损失。
2 地下管线探测
城市地下管线普查是一项综合工程, 其工作涉及到地球物理探查数据化测量、数据处理、计算机辅助制图、数据库、软件开发、管线管理等多方面的内容。地下管线探查工作主要有物探仪器选择及性能校验、明显点调查、隐蔽点探测、及探查技术措施等内容。
2.1 仪器性能校验及物探方法试验。进行物探方法试验及仪器校验。一是对生产中所使用的探测方法实施控制, 确保该种方法、仪器设备的有效性及探测精度和有关参数符合规定的要求;二是对使用的地下管线探测仪实施控制, 要求投入使用的仪器不但性能稳定, 而且各项性能指标偏离值符合要求;三是对不同管线、不同介质条件、不同的地电环境采用不同的地下管线探测技术方法, 确保仪器精度满足规定要求。管线探测仪的选择原则:一是功能全, 仪器能提供综合探测技术, 适合多种管线的探测;二是仪器工作频率多、能适合不同的管线及不同的地电条件下的探测;三是仪器性能稳定、分辨率高, 性能校验良好、精度高, 能满足同时投入多台 (套) 仪器开展大面积地下管线普查作业;四是轻便、快速[2]。
2.2 探查方法。地下管线探测将遵循从已知到未知, 从简单到复杂, 优先采用有效、快捷、轻便的方法, 复杂条件下采用多种探查方式和方法进行探查。具体探查时, 先进行排水调查, 其次进行路灯、信号、通讯类, 最后进行热力、燃气、给水、工业管道探测。探测过程中注意分析调绘资料, 首先了解所在道路上管线分布, 修正其它管线对目标管线的干扰。
2.3 探查精度要求
2.3.1 地下管线隐蔽管线点的探查精度:平面位置限差:δts:0.10h;埋深限差:δth:0.15h。
(式中:h为地下管线的中心埋深, 单位为厘米, 当h<100cm时以100cm代入限差公式计算。)
2.3.2 地下管线明显管线点的量测精度:δtd不得大于5 厘米。
2.3.3 地下管线点的测量精度:平面位置测量中误差, 不得大于ms±5cm (相对于邻近解析控制点) , 高程测量中误差, mh不得大于±3cm (相对于邻近高程控制点) 。
2.3.4 地下管线图测绘精度:实际地下管线的线位与道路边线及相邻管线的间距中误差不得大于图上±0.5mm。
2.4 探查工作质量检查
工程质量控制实施三级质量检查制度, 即作业组 (自检、互检) ———项目部———院级质检站, 保证各工序成果资料质量达到各项指标的要求。质量检查以项目部检查为主, 应遵循“均匀分布、随机抽样”的原则, 隐蔽点进行不少于5%的重复仪器探测检查和1%的开挖检查, (不宜开挖地段则不低于5%的重复探测) , 明显点也要进行大于5%的开盖 (井) 量测检查。
3 地下管线测量
3.1 管线点测量。管线点的测量采用全站仪极坐标法采集平面坐标和高程, 定向边宜采用长边, 测距边不得大于150 米。待测点边长不得超过定向边长。管线点的高程测量和平面测量同时进行, 高程测量采用光电测距高程。测量管线点的解析坐标中误差 (指测点相对于邻近控制点) 不得超过±5cm;高程中误差 (指测点相对于邻近高程控制点) 不得超过±3cm。
在管线点测量过程中, 所有管线点均是全野外数字采集, 管线隐蔽点以“+”字为中心, 管线明显点以附属物几何中心进行观测, 测量时将有气泡的棱镜杆立于管线点上, 并使气泡严格居中, 以保证点位的准确性。对于要求测注高程的地下管线特征点和探测点, 使用仪器直接测量, 对消防栓, 接线箱, 各电力、电信上杆点等高程测至地面。
3.2 新修或改造道路路边线测量。新修或改造道路在地下管线测量时同步实测道路边线:人行道和非机动车道的分界线或人非一体与机动车道的分界线。
3.3 图根测量工作质量检查
3.3.1 图根点测量的精度评定。图根光电测距导线的精度统计主要包括:导线编号、导线长度、附和导线的测站数、平均边长、角度和高程的相关精度指标等, 图根导线和RTK图根测量的精度应达到《郑州市地下管线普查与信息化建设技术规程》的要求。
3.3.2 管线点重复测量检查精度评定。测量工作实行三级质量管理, 项目部检查量按管线点总数5%的比例执行, 内业计算资料检查为100%, 检查原则:抽样点在测区内要分布均匀, 在各种管类中要具有代表性, 在地段上要覆盖各测量小组。测量精度以单位图幅内的两次观测所得坐标和高程进行中误差统计, 检查精度应达到《地下管线普查与信息化建设技术规程》的要求。中误差的计算公式为:
3.3.2.1平面中误差:
3.3.2.2高程中误差:
式中:△Sci为重复测量的点位平面位置较差;
△hci为重复测量的点位高程较差;
nc为重复测量的点数。
4 地下管线图的编绘及数据处理
4.1 数据处理平台的选择。管线图的编绘采用使用了本公司自主开发的管线数据处理软件, 对采集的数据进行数据录入、数据查错、管线成图、编辑管线图, 整理并按规程的要求输出相应的数据格式。首先根据PDA电子手簿将物探采集的外业数据录入数据库, 建立各类管线的XXLine表、XXPoint表, 再将测量数据导入数据库中的XXPoint表, 形成基础数据库用来进行数据查错和出图进行外业核对。数据库建立之后用软件查错子程序进行数据库查错, 根据预设条件, 查找数据库中逻辑、拓补、遗漏等数据错误, 同时查找类似管线编码、格式等数据错误。
4.2 数据入库建立。首先将物探作业组采集的管线数据录入到《地下管线数据处理系统》 的数据建库模块, 建立管线数据库 (*.MDB格式) , 然后将测量作业组收集的管线点坐标导入到管线数据库, 通过数据查错程序对数据存在的问题逐一查错改错, 为后期编辑管线图做准备。 (如图1)
4.3 地下管线图的编绘。管线数据库利用《地下管线数据处理系统》的生成管线图模块自动生成综合地下管线图, 管线数据库利用的生成管线图模块自动生成综合地下管线图, 管线图编绘时以1:500 图幅为单位进行。每幅图均在AUTOCAD软件的平台上进行编辑、注记。当各种管线及管线注记完成后, 再绘制草图交由物探小组进行管线检查和接边检查。通过多次检查修改, 确认无误后完成综合地下管线图[3]。
4.4 地下管线成果表的编制
4.4.1 地下管线成果表的编制以绘图数据文件及地下管线调查记录、地下管线的探测成果为依据进行。
4.4.2 地下管线成果表编制内容按《郑州技术规程》附录F的规定执行。
4.4.3 编制成果表时, 对各种窨井坐标只标注井中心点坐标, 但对井内各个方向的管线情况均应按《郑州技术规程》表4.4.2 的要求填写。
4.4.4 编制成果表时, 给水、燃气、电缆的管线高程为管顶高程, 排水管道为管底高程。
4.4.5 成果表以1:500 图幅为单位, 分专业进行整理编制, 以1:1000 图幅号装订成册, 并编制制表说明。每个图幅管线的装订次序都要相同, 管线具体装订次序规定如下:给水、排水、燃气、电力、通信、广播电视、热力、工业管道[4]。
4.5 成果数据文件整理。管线点探查成果数据库经程序转换生成各种管线的管线点属性文件和管线段属性文件, 属性数据库结构按照《地下管线普查与信息化建设技术规程》执行。地下管线探测按专业可分为给水、排水、燃气、电力、通讯、热力和工业等管类。
4.6 管线点成果数据的输出。上述工作完成后, 所形成的图形数据、属性数据和元数据信息均保存完整的.dwg文件即为甲方要求的dwg格式数据文件, 该文件以1:500 图幅为单位保存。由软件数据输出功能自dwg格式数据文件中输出满足甲方要求的各类成果, 其中包括mdb格式数据文件、word点成果表。 (如图2)
4.6.1 利用自主研发软件的管线分幅功能, 把测区正式管线总图分割成1:500 管线图同时绘制图边点和追加元数据信息, 编注综合管线扯旗然后叠加基本数字地形图即形成综合地下管线图。根据《规程》规定综合图不标注点号只标注扯旗, 扯旗的有关内容、格式按《规程》执行。
4.6.2 上述工作完成后, 所形成的图形数据、属性数据和元数据信息均保存完整的.dwg文件即为甲方要求的dwg格式数据文件, 该文件以1:500 图幅为单位保存。
由软件数据输出功能自dwg格式数据文件中输出满足甲方要求的各类成果, 其中包括mdb格式数据文件、word点成果表。 (如图3)
地下管线的所有空间数据和带状地形图均采用拓普康全站仪自动采集记录, 地下管线属性数据由PDA直接传入计算机, 经程序的逻辑检查修改, 以野外探测调查分区分片自动绘制管线草图, 对草图进行图面和实地检查, 发现问题及时处理纠正[5]。
结束语
通过地下管线探测, 可以了解城市地下管网现状, 建立地下管线数据库, 有助于地下管线资料的科学管理。同时开发管理信息管理系统是城市开展地下管线普查工作的主要内容, 但更为重要的是要实现地下管线普查工作结束后的管线动态管理。只有实现实时更新地下管线信息数据库, 发挥其在城市建设中的作用。而要实现管线动态管理, 必须建立相配套的管理体制和法规制度, 所以进行地下管线管理的立法、理顺管理体制, 制定工作和管理制度是地下管线普查后应做的重点工作。
标注:论文里的航遥图、坐标进行了保密处理。
参考文献
[1]张春兰.城市地下管线信息化建设数据处理方法探讨[J].福建建筑, 2009 (1) :127-129.
[2]王学海.城市地下管线探测的高新技术应用[J].测绘工程, 2004 (1) :50-51.
[3]彭艳.王崇倡.陈建科.基于PDA的地下管线外业调查系统的研究[J].测绘工程, 2008 (5) :69-71.
[4]夏蔷哲.关于城市地下管线信息化数据质量控制的探讨[J].北京测绘, 2010 (3) :57-60.
管线建设 篇9
1.1 需考虑的自然环境因素
(1)气象条件。堆场选址过程中,主要考虑的气象条件有温度、风力、降水量、无霜期、冻土深度、年平均蒸发量等指标。如选址时要避开风口,避免钢管装卸作业过程中因风力过大带来的安全风险。其次,某些物资的露天堆放会因为风吹日晒而加速老化。
(2)地质条件。通常大口径的输油、输气钢管具有体积大、重量大等特点,按照3~5层堆码,会对地面造成很大压力。如果堆场地面以下存在着淤泥层、流砂层、松土层等不良地质条件,会在受压地段造成沉陷、翻浆等严重后果,可能导致管垛倾斜甚至垮垛,也可能给管材装卸及场内车辆运行带来很大困难,因此,土壤承载力要高。
(3)水文条件。堆场选址需远离容易泛滥的河川流域与上溢的地下水区域。要认真考察选址地区近年的水文资料,地下水位不能过高,洪泛区、内涝区、古河道、干河滩等区域绝对禁止。
(4)地形条件。管道堆场应选在地势高亢、地形平坦,且应具有适当的面积与外形,并最好具备一定的扩容能力。若选在完全平坦的地形上是最理想的,其次选择稍有坡度或起伏的地方亦可,但在堆场建设过程中,必须做好堆场设计和施工,确保管材堆存安全。
1.2 需考虑的社会环境因素
堆场是管材运输工作的中转站和枢纽,选址是否合理,对于降低物流成本、提高工作效率、规避运营风险都具有重要意义,一般需考虑如下因素[1]。
(1)地理位置。需综合考虑堆场与火车站、港口、工厂、海关等枢纽节点的运输距离、运输路径、交通条件等,尽可能避免车辆穿越人口密集区,尽可能降低管材短倒运费,降低安全风险。
(2)基础设施。需考虑堆场选址附近的基础设施等社会依托条件;在项目运作过程中,涉及大批的人员及车辆,需考虑餐饮、住宿、油料供应、医疗、安保、购物等。
(3)经营环境。堆场所在地区是否具有优惠的物流产业政策;海关、国检等部门对堆场是否有监管要求;堆场选址附近是否有数量充足并且素质较高的劳动力条件等。
2 堆场建设
堆场建设主要包括场地及垛位建设、办公区建设以及辅助设施建设。
2.1 场地及垛位建设
场地及垛位建设是堆场建设的重要环节,既要考虑车辆在堆场的行车路线、转弯半径,又要考虑垛位的分布、高低和长短;既要根据管材长度合理设计垛间距,又要合理设计相邻两垛的垛间距,以便车辆进出、管材装卸及挂钩操作等。根据以往项目经验,堆场建设一般需做好以下工作:
(1)根据场地形态及项目实际,合理划分场内区域,包括管材堆存区、停车区、管材修复区等。其中,管材堆存区需考虑垛位分布、垛位长短、垛位高低、道路及行车路线等,既要确保在有限的空间内存储尽可能多的管材,又要确保车辆的顺利循环、周转和装卸操作。另外,还需考虑停放车的数量及运输路径,场内应设置限速牌、车位定位线、车辆运行指示牌等,达到秩序井然,顺序清晰。
(2)做好堆场的石子铺垫和碾压工作,确保道路硬化;同时需根据天气情况,做好堆场的排水设施,确保排水畅通,具体可参考专业的施工规范。
(3)一般情况下,堆场四周的围墙与垛位的间距应不小于18 m,并形成车辆通道的大循环,留有足够的转弯半径,方便车辆进出堆场。
(4)鉴于管材长度一般为8~12 m,垛位的中心距设置为6.5 m左右,垛与垛之间的装卸通道设置为22 m左右,方便吊装作业及车辆通行。考虑到管材长度不一,在考虑外侧对齐的情况下,相邻两垛位间距以10 m左右为宜,方便挂钩、摘钩作业。
(5)每个梯形垛基的下底宽度不少于1 m,上底宽度不少于0.6 m,高度0.8 m左右,且必须夯实牢固。梯形垛上面铺设一层装有黄土的编织袋,为保护管材外防腐层不收损伤,还需在编织袋上方铺垫宽度不少于0.5 m,厚度不少于0.5公分的橡胶垫。
(6)为防止滚垛,垛头高度不得低于1.5 m,并用细沙装的麻袋堆码成梯形,垛长根据实际情况修建但不能太长,一般200~250 m较适宜,以免出现局部塌陷。
(7)管道堆码按照管材直径和重量堆放,一般按照API标准执行,813 mm管材堆放4~5层,1 067 mm/1219 mm管材堆放3层,并且为每个管垛设立编号及管材信息,方便查找和盘库。
2.2 办公区建设
堆场是管材运输工作的重要枢纽和节点,其功能不仅仅是一般意义上的装卸和堆存,还包括车辆调度、质量把控、管材发运、沟通协调、安全监督等。
为确保各项工作顺利开展、高效运行,需将负责每一环节工作的人员组织起来,施行集中联合办公,将堆场变为指挥部。这就需要在堆场建设初期,考虑为相关环节的工作人员提供办公和休息场所,归纳起来,主要包括“九室一栏”。即:项目部管理办公室、堆场经理办公室、监理办公室、综合会议室、数据办公室、车辆调度及管理办公室、装卸人员休息室、门卫室、驾驶员休息及会议室、宣传警示栏。
2.3 堆场辅助设施建设
(1)吊车若干台,具体数量需与工作量相匹配,同时需确保吊车技术状态良好。
(2)物资运输车辆及工作运输车辆各1台。
(3)高杆灯。为确保夜间作业,堆场一般应设置高杆灯,堆场的高杆灯应达到夜间作业的基本照明标准,一般应在垛位集中处设置4个高杆灯,停车场设置2个高杆灯。
(4)高清摄像探头。为确保堆场安全,一般需安装高清摄像探头,以能覆盖整个堆场为标准,一般应设置六组并将数据与门卫监控操作设备相连。
(5)配备与堆场工作量相匹配的发电机房(一般不低于30 k W),以确保堆场办公及生活的正常用电。
(6)消防设施。配备必要的消防器材,如灭火器、消防桶、消防沙、铲等。
3 堆场管理
堆场相关管理制度。堆场工作涉及单位、人员、车辆众多,是一项集装卸管理、仓储管理、安全管理、数据管理、质量管理、车辆管理、协调沟通管理为一体的综合性管理工作,具有点多、面广、难度大等特点。要做好堆场管理工作,首先必须具备完善的工作管理制度和工作流程,使各单位和人员做到有章可循;其次,要求管理人员具备认真、细致的工作态度和狠抓落实的工作作风,督促各单位及个人严格执行各项管理制度和工作流程;再次,要求管理人员加强与各单位的沟通、协调力度,统一思想,统一目标,确保堆场运行安全、高效。
3.1 日常工作管理制度
(1)所有入库管材和物资必须与随车码单、质证书、堆场抄录码单等进行现场核对,无误后才能办理入库手续,并记录入库日期,管材状态等,如发现短缺、信息错误、损伤等情况必须立即反映,及时取证并做好记录。
(2)入库管材和物资必须按规格型号分区堆存,摆放整齐并做好记录。
(3)堆场管材和物资必须进行统一标识,做到“帐、卡、物”相符。
(4)堆场必须保证清洁卫生,防患于未然。HSE管理员和库管员必须每天按时检查,发现问题及时汇报。
(5)认真填写堆场日报,填写管材入库、出库、损伤及维修等相关信息,并做到日清日结。
(6)出库的管材必须根据业主的提管计划和提管凭证发放,并按规定办理相应的提管手续,同时在数据库中做好管材的出库记录工作。
3.2 堆场车辆管理制度
进出堆场的车辆具有数量多、流量大、人员杂等特点,每日装车、卸车的重车和空车数量不下百辆,如管理不严,易出现抢车、抢道、混乱等现象,也容易滋生不安全因素,因此需做好如下管理工作:
(1)堆场大门外必须设立限速标识(10公里/小时)和停车线,让车辆在进入堆场之前先慢下来,并注意进出堆场的车辆和人员,做到有序停靠,同时清理干净车辆杂物,做到车容整洁。
(2)各运输公司必须派驻调度专员到场协助管理车辆,人员不到位,车辆不得进出堆场、不得装卸管材。
(3)车辆停靠期间,由项目组管理人员和运输公司调度共同检查车辆、车况、绑扎加固要求等,并进行记录,对不合格车辆及时纠正。
(4)堆场内部设立限速标识(5公里/小时)和行车路线,车辆进入后由库管员引导车辆行驶至指定垛位,排队等待装卸。
(5)车辆入库、出库环节,必须严格按照指定顺序(先到先进、先装先出、先重车后空车、码单顺序等)入库、出库,具体原则根据现场实际确定。
3.3 防腐管入库验收管理制度及工作重点
(1)防腐管入库坚持每管必查必验,由库管员和监理共同到场,对管材进行查验,发现损伤及时修复或返厂修复,或者另行堆存,杜绝带“病”管材进入待装垛位堆放。
(2)库管员在管材入库环节,必须指挥车辆将管材卸至指定垛位(区分厂家、规格型号等),并督促装卸操作,使得管材摆放一端对齐,并对管垛进行统一标识,对管材实行四号定位管理法,即:垛位号-区位号-层号-序列号。同时,对发现的损伤管进行记录和标识,并尽量摆放在坏管区,等待后续修复。
(3)统计员必须认真、准确抄录管材信息,资料员则根据上游单位(港口、车站、运输公司、防腐厂等)发来的电子版或纸制版随车码单(或质证书等)与统计员的手抄信息进行详细核对,发现问题及时提出并解决,准确无误后录入堆场数据库台账。
(4)资料员需制作准确、完整的管材信息,包括:管号、生产厂家、炉批号、长度、重量、垛位、区号、层数、顺序号、入库日期、出库日期、备注等。
(5)库管员和HSE安全管理员要根据堆场实际,制定堆场防火、防盗、防洪等安全措施和应急预案。
(6)库管员负责定期(每周/每月)对库存管材进行盘库,认真核对数据库信息与实际管材信息,准确填写管材盘库表,对发现的误差要及时查找原因并及时解决。
3.4 防腐管出库发放工作流程及管理制度
(1)防腐管的出库,由库管员、监理、统计员、资料员,防腐修复员联合监督与核对,共同负责,协同完成。
(2)管材装车发运环节,项目组管理人员及库管员应到场协调运输车辆及吊车,并在现场监理的监督下,进行管材装车作业,发现损伤管及时通知现场修复人员修复,务必确保上车管材零损伤。
(3)统计员必须认真、仔细填写防腐管出库抄号单,核对无误后提交审核员,再由审核员进行二次现场核对,正确无误后提交资料员录入电脑。
(4)资料员将统计员提供的车辆信息与之前运输公司备案的车辆信息进行比对(车牌号、挂车号、商检本),将统计员提供的管材信息与堆场入库台帐进行核对,准确无误后,制作出库码单并发送给上下游各协作单位,同时做好数据库的出库记录和备注工作。
3.5 吊车、司索工装卸作业及管理
装卸作业是堆场工作中的重点和难点,它具有操作技能高、劳动强度大、安全风险高等特点,因此,在作业过程中,既要严格执行安全管理制度,又要确保操作人员状态良好、情绪稳定,在确保安全的前提下,尽可能减少装卸操作带来的管材损伤[2]。
(1)堆场管理人员必须一丝不苟抓安全,实行班前喊话制度,真正将安全管理工作和理念深入人心,做到“人人都是安全员”,发现隐患及时提出并整改,对在安全工作中有贡献的人员应当给予物质和精神奖励。
(2)HSE安全员负责每天监督、检查施工设备、吊具的技术状态和维护保养等,严禁吊装设备、吊具等带病作业。
(3)每台吊车都需配备1名安全员,配备哨子和指挥旗,专门负责对吊装作业进行安全监督和指导,吊车起吊前,必须查看吊钩是否挂牢靠,观察吊臂下是否有人员流动等,确定符合要求后再鸣哨挥旗发令吊装。
(4)HSE安全总监负责每周对安全员、吊车司机、装卸人员进行安全教育工作,将工作中存在的问题和隐患进行说明,并做出具体要求,同时对安全执行情况进行监督。
(5)坚决贯彻效率服从安全的原则,杜绝盲目蛮干,一切以安全为最大原则,白天吊装速度应控制在每小时装卸4~6车之内,夜间3~5车为宜。
4 结语
长输管线项目的生产进度、发运进度、施工进度由于受到厂家生产能力、运输时间、运输能力、施工进度等多重因素影响,通常很难有效匹配。因此,通过合理设置和管理堆场,充分发挥堆场“蓄水池”的功效,可以起到平衡、调节、缓冲上下游供需矛盾的作用,对于促进项目顺利实施具有重要意义。物流堆场在选址、建设及管理过程中,必须着重把握“经济、效率、安全”三个原则。在研究经济性的同时,要尽可能提高效率,同时还要保证安全第一,三者缺一不可。
摘要:为解决长输管线项目国外施工现场管材需求与国内管材供给的不平衡性,需在口岸设置管道堆场。堆场选址需考虑相应的自然环境与社会环境因素,堆场建设需考虑场地及垛位建设、办公区及辅助设施建设,而堆场管理又是集装卸、仓储、安全、数据、质量、车辆、协调沟通等管理为一体的综合性管理工作。堆场选址、建设及管理是否科学有效,关系着项目的经济性、效率行和安全性,对保障项目顺利实施具有重要意义。
关键词:长输管线,口岸堆场,选址,堆场管理
参考文献
[1]Mike Jones,摩根·乐意.配送中心选址的关键因素.中国物流与采购,2015(9).
管线建设 篇10
随着国民经济建设的快速发展和城市规模的不断扩大, 为满足城市居民的生活需求, 给水、雨水、污水、燃气、电力电缆、弱电 (有线、铁通、网通、移动、传输光缆等) 、热力、工业管 (沟) 道、部队、民航、港口等各类地下管线, 担负着输送能量、传输物质和传递信息等重大职能, 成为城市赖以生存和发展的物质基础和现代化城市高效运营的基本保证。
为加强城市地下管线工程管理和维护, 规范城市地下管线工程建设, 合理开发利用城市道路地下空间资源, 保证正常的城市建设和人民生活, 城阳区地下管线管理信息系统建设于2006年5月启动, 并于2006年12月中旬投入运营使用。为更好地运行地下管线管理信息系统, 方便学习和借鉴其他城市关于地下管线建设的先进管理经验, 现就城阳区城区地下管线管理信息系统和未来地下管线建设管理建设作一些分析和研究。
2 开展地下管线与信息化建设的必要性
城市地下管线基础设施的完善和运营水平是城市化水平的一个重要体现, 与城市居民的生存、生活息息相关。城阳区于1994年建区, 至今已经跨过14年头, 由最初的7条道路发展到现在的64条道路, 长度由8km发展到现在的92km, 路网密度达到4.6km/km2。目前已经步入管理维护阶段, 但是随着时间的推移和人员的调整部署, 现有城市地下管线资料逐步失去了现势性, 资料的缺失、不准和信息动态管理滞后, 给城区居民的衣、食、住、行和后期城市地下管线的敷设、规划和维护管理带来了诸多的不便, 分析其原因主要有:
(1) 各地下管线权属单位不同, 其管线的设计、施工、经费来源和管理办法各不相同, 各管线权属单位对埋设的管线缺乏统筹规划, 各自为战, 对所属的地下管线资料进行独自经营管理和保管, 致使城市地下管线资料分散和管理混乱。
(2) 部门主管领导对地下管线认识不深, 本着“先埋设后管理”和“先有需求后行配置”, 城市地下管线资料的数据未提报或延时提报入库, 未为后期的其他管线敷设做好前期准备工作。
(3) 各管线权属单位只重施工, 不重资料的竣工存档和后期管理。部分单位施工过程中现场变更与施工图纸管线定点产生严重偏差, 造成一方面新建的管线没有竣工测量, 另一方面提报信息与现状地下管线数据不符, 形成档案管理误区。
(4) 各城市地下管线权属单位施工与竣工管理采用“单人制”, 造成人员调整后, 地下管线资料的遗失。其单位新设管线的设计、施工仅仅依赖具有一定实践经验和经历的工程施工、维护人员充任“活地图”, 进一步造成施工误区, 资料信息失误。
(5) 各管线权属单位未能即时按规定向档案管理部门报送管线竣工图档案, 造成管线档案信息资料停滞不全。
(6) 专业发展不平衡。生产和生活基本保障的基础配套设施, 如给水、电力、通信等专业系统得到快速发展, 而排水、燃气、供热等专业受现阶段资金所限, 无力全面展开建设则相对滞后, 专业间的失衡, 导致难以形成高效协调的专业协作。
(7) 基础设施投资不足。现阶段城阳区主要以政府财政投入为主, 多层面的融资无法实现, 造成投入基础配套资金的匮乏。
鉴于上述原因, 城阳区以建设“数字城市”为目标, “与时俱进”为导向, 于2006年5月开展城阳区城市地下管线普查工作。
3 城阳区地下管线前景与目标
3.1 城区地下管线信息资料的前景
作为一个新建的城区, 目前已完成了城市地下管线信息系统所需的计算机技术、网络信息技术、GIS技术、数据采集技术、海量存储技术、软硬件设备、《城阳区地下管线普查技术规程》等硬环境和软环境的建设。目前, 我们立足于当前所建立的三维仿真、规划管理系统和地下管线信息系统三大系统, 认真履行城阳区城市规划建设管理局的职责, 充分利用已完成的地下管线数据采集入库, 实现已有地下管线资料信息化管理, 加大城市地下管线的普查探测范围, 建立地下管线的信息交流, 完善城市地下管线的管理和共享机制, 为城市建设和城区开发提供便利的管线资料的检索、查询和利用, 顺利完成“数字城阳”的初步建设。其次, 根据《城阳区地下管线普查技术规程》建立严格的信息更新和档案管理制度, 实现地下管线的动态管理, 建立具有城阳区地方性法规约束地下管线数据的管理和更新机制, 在保证资料信息安全的前提下, 实现地下管线信息的多元化应用和最大限度的开放, 完成“数字城阳”的建设。
3.2 完善城阳区地下管线档案的管理
地下管线作为城阳区基础设施建设的生命线, 必须以高起点规划为先锋, 建立地下管线数据管理服务中心, 作为地下管线资料共享、及时更新和数据交换的平台, 建立坚固的防杀毒堡垒, 配置相关的专业技术人员, 负责城区地下管线资料的收集、整理、标准化入库和查询功能, 提供管线的后期动态管理与维护, 制定相关的有偿服务条款和地下管线资料提供的格式, 维持地下管线数据的交流、共享及日常运行维护管理, 打破地下管线数据分散管理的格局, 实现全区综合管线“数字一体化”的集中管理和信息共享。
3.3 建设城阳区地下管线信息管理的目标
结合城阳区地下管线资料不全、不准的现状情况, 根据保定金迪地下管线探测有限公司和山东正元地理信息工程有限公司数据采集资料, 本着“高起点、高标准、高质量、高效率”的原则, 制定地下管线管理的目标:建立地下综合管线信息管理系统和各专业管线信息管理系统, 建成地下管线数据库、公共数据交换和有偿服务平台, 建立地下管线管理服务中心和公开机制, 制定切实可行的信息更新机制, 完善具有立体化、数字化、智能化和可视化的技术体系, 实现城区地下管线信息的动态管理。
4 城阳区地下管线建设需解决的问题和工作内容
4.1 工作内容
(1) 精心规划、科学管理, 采用现代科学技术手段, 对城阳区地下管线进行全面普查。
(2) 严格制定和执行城阳区地下管线数字管理相关的规章制度和管理程序。
(3) 专业人员进行地下管线入库操作。以城阳区城市规划建设管理局为中心, 建立权属单位为分支的卫星城域地下管线专用网络, 实现地下管线数据资源的共享和数据交换。
(4) 各管线权属单位必须做好市政建设工程工地上原有管线的监护工作, 明确专人负责, 跟踪监护到位, 服从市政工程部门统一协调。迁移、更换和新增的管线, 必须确保施工规范, 管理到位, 修复及时。
(5) 未经批准, 擅自挖掘城市道路的单位 (个人) , 一经发现, 必须按照相关的国家规范和地方法规进行严肃处理,
(6) 责令管线权属单位组织人员进行巡视记录, 杜绝突发事件、新闻媒体曝光、群众来信来访事件的发生。
4.2 亟需解决的问题
(1) 完善城阳区地下管线系统的维护更新机制, 确定地下管线的动态管理和维护单位。
(2) 城阳区各专业权属单位引入必要的竞争机制, 降低行政干预, 打破个别行业的垄断地位, 为财政支出开源节流。
(3) 对城阳区地下管线进行科学的规划和有效的监督。各专业权属单位必须在每年年底前向城阳区城市规划建设管理局申报第二年的管线年度建设计划, 以达到统筹安排, 综合平衡。因特殊情况需增设管线的建设项目, 必须及时报送城阳区城市规划建设管理局进行安排。
(4) 各管理权属单位必须加强所属设施的维护管理, 保持管线设施的完好, 确保安全正常运行。各专业管线权属单位设立分级、分布式的地下管线数据库公共数据交换和有偿服务的软、硬环境, 并且确定对外的无偿和有偿服务范围。
(5) 确定地下管线系统的运营机制, 确定地下管线的审报和审批机制, 确立工作人员的工作流程和办理期限、工作职责。实现新建、翻建、改建、扩建地下管线与城市道路同步规划、同步实施, 避免和减少“拉链”工程, 确保管线安全正常运行。
(6) 确定各权属单位的竣工测量资料日期和上报格式, 保证地下管线资料的现势性。与时俱进, 及时完善系统软件升级和硬件更新的章程, 优化系统配置, 使其运行达到高稳定性、高可靠性、高安全性。
(7) 加强管线权属单位专业技术人员素质, 建立部门进行地下管线统一的管理。避免违规操作施工单位破坏现状道路和管线, 规范施工单位的规范化操作。
(8) 加强施工队伍的管理阶层和施工人员的素质和技能建设。
5 城阳区地下管线的动态管理和维护
建立地下管线容易, 维护地下管线难。保持好地下管线信息管理系统长久生命力, 必须做好地下管线数据的动态更新和管理维护工作, 以确保管线数据的现势性、真实性、准确性。管线竣工测量和档案移交制度也是保证管线确保管线信息动态管理的重要环节, 执行相关规章制度, 进行规范化管理, 提供技术支持是地下管线信息动态管理的重中之重。
5.1 制定规章制度
以城阳区的理念和规章制度为准则, 我们已制定《城阳区地下管线普查技术规程》和管线动态管理、权属单位材料程序报建等机制, 以确保城市地下管线的动态管理。
5.2 规范化管理
为做好管线规章制度的落实, 加强管线工作的管理, 成立专门的地下管线科室负责地下管线管理工作, 同时增强专业技术人员的培训和贮备, 加强城阳区地下管线规范化管理。
(1) 由地下管线审批部门将管线工程施工、批准情况在城阳区网站上进行公示。
(2) 将地下管线工程档案管理的相关规定和要求书面告知管线建设单位。
(3) 管线建设单位按要求委托具有测量测绘资质的单位进行管理工程竣工测量。
(4) 管线建设单位将填写的城阳区管线工程档案验收申请表和整理装订后的管线档案资料报送城阳区城市规划建设管理局的地下管线管理科室。
(5) 对接收的城市管线档案进行验证, 并填写建设工程档案验收意见表, 验收合格后与管线建设单位办理城建档案交接文据。
(6) 由地下管线服务中心专人进行数据更新入库。
5.3 技术支持
以“高起点、高质量、高标准”为准则, 城阳区地下管理信息系统为城阳区地下管线的动态管理提供了专业技术基础。我们必须继续加强GIS专业、计算机专业、各管线专业人员的配备, 积极作好技术支持工作, 组织管线权属单位和竣工测绘单位学习相关技术规程, 进行现场技术指导, 为各管线权属单位提供一切便利条件, 按照“谁收益、谁付费”的原则, 在公众参与的前提下, 通过高透明度的政策措施, 实现地下管线的规范化、数字化、智能化和可视化管理。
6 结语
21世纪是一个信息化战争的世纪。2004年12月15日建设部颁布的第136号令《城市地下管线工程档案管理办法》从政府政策对城市地下管线数据采集、信息化、空间化、数字化等建设作了明确规定, 为地下管线的信息化建设提供了很大的政策支持, 使地下管线进入了科学化、自动化、数字化管理阶段, 为城市地下管线业务的深层次分析和管理决策提供了更好的公众服务。
只有掌握资源, 才能掌握主动性。地下管线不仅为管理者提供便利, 也为决策者提供了科学的依据, 切实加强地下管线的管理职能, 既与建设和谐社会相融合, 也与“与时俱进”相对应, 对国计民生, 维护社会的稳定, 建设可持续发展的现代化和数字化城市具有重要意义。
摘要:随着城市地下空间规划的实施和城市地下管线建设的快速发展, 城市地下管线在城市经营和维护管理等方面的问题变得越来越尖锐, 各级政府部门也开始认识到地下管线的重要性, 而如何保证城市地下管线信息的现势性、准确性、完整性和及时性已成为体现城市化水平的重要标准。
关键词:城市地下管线,现势性,动态管理
参考文献
给地下管线“一双慧眼” 篇11
前不久,北京丰台区地下一根自来水主管道爆裂,造成至少2000户居民停水。一位居民说,冒出的水居然在房间内形成一个高约10厘米的“喷泉”。
今年3月,北京北三环北太平庄桥下,外环辅路一根直径600毫米的自来水主管道爆裂,三环两侧辅路长约1000米范围内的路面被淹,最深处水深超过半米,看上去就像发洪水。
去年,北京东三环路京广桥东南角辅路污水管线发生漏水事故,居然造成三环路南向北方向部分主辅路塌陷,污水甚至还顺道灌入了地铁十号线区间段。
前年,北京朝阳区燕莎亮马桥路发生水管爆裂,5小时至少喷出600吨水,酿成一级事故。
一幕幕惊心动魄的现象以及现象背后的影响,不得不引起社会各界的反思。
不过也有好消息,据记者了解,近日,北京市自来水公司增添了3181台自来水管网漏失监测仪,以加强对供水管网的监控和管理。在市自来水集团的监控大厅里,工作人员24小时严密监控着城区自来水管网的运行情况。
据介绍,这3181台自来水管网漏失监测记录中,固定记录仪2737台,流动记录仪444台,它们随时监控市中心区及奥运比赛场馆等处管网的运行情况,一旦发现问题,相关检修部门将及时赶赴现场抢修,保证市民的用水安全。
另据记者了解,这套监测系统的记录器像探头一样具有高灵敏度传感器,它能自动采集管线的声波信号并将数据存储下来。它可以自动识别是否存在漏点,并每隔5秒向外发射信号。当工作人员携带主接收机到达记录器附近位置时,主接收机就能自动接收到记录器发出的信息,从而使工作人员能在第一时间内判定供水管线是否存在漏水现象。该套系统与以往检漏设备相比,最大特点是可以实行区域化监控,并且在无人值守的情况下,能够自动收集供水管网的漏水信息。
封闭式管理不可取
虽然北京启用了世界上最先进的“电子眼”来监控地下水管,但管网问题的解决不会这么简单。北京地下管线分布密集,种类繁多。据了解,目前北京市区地下自来水管线长度超过7000多公里,其他还有上水、燃气、供热、电力、通信信息、雨水、污水、中水、有线电视等九大类管线,涉及十家主要专业权属企业单位。而且建设时期也早晚不一,部分地下管线超期服役,截止去年,东城、西城、宣武、崇文四区地下还有上百公里明清时期修建的排水管网仍在使用。
“这种分散管理缺乏统一、长远的规划,而地下管线在施工时也缺乏有效沟通,再加上地下设施资源管理人员更迭等原因,有些管线的准确位置及不同管线间的相互关系等资料并不完善。当遇到城市规划、建筑物拆迁、突发事件发生等时,就会因无法掌握地下设施的整体分布和走向,不可避免地使地下设施被破坏。”一位有着丰富的地下管道项目实施经验的技术人员这样向记者说到。
他打了个比方: 自来水公司用“电子眼”,排水公司有“排水信息系统”,煤气公司建“燃气管网信息系统”,即便三类管线固若金汤,但各管理部门信息却不能共享,这样一来,挖断自来水管的可能就是煤气公司,弄坏下水道的没准会是盖楼房的建筑公司。放眼全国,很多城市都存在这样的问题。
显然,我国在城市信息化建设方面已经取得了一些成效,但目前的信息化建设仍是以行业、企业自身的管理平台建设为主,政府和城市没有建成具有数字化标准的统一信息整合交流平台。行业和企业各自建成的信息平台就像一座孤岛,独立、封闭、与社会隔绝,使得相互之间信息不畅、信息资源不能共享。这一方面造成了资源上的浪费,另一方面也削弱了政府的管理能力。政府部门应尽快建立一套完整的地下管线数据资料库及管理平台,理清责任单位,完善监管机制。在这方面,吉林市的经验是值得借鉴的。
系统整合势在必行
为了解决地下管线管理分散难题,吉林市在 “数字城市”综合信息服务平台中添加了“地下设施资源管理系统”,对供热、供水和供气等管网进行管理。据记者了解,该平台就采用了统一的数字化标准整合平台信息,打通了信息孤岛,实现了信息共享。此外,该平台还能提供高效检索、分类存储、自动处理和智能识别等功能,是吉林市信息化建设的一大突破性进展。同时,通过目前最先进的视频采集、传输、浏览、智能分析技术,再配合互动三维、地理信息系统、全球定位系统和遥感系统技术,以及高性能计算机,吉林市建成了包括专业信息交互平台和公众信息服务平台在内的网通宽带多媒体综合信息服务平台。
“在三维仿真管网信息导航技术的支持下,无论是各管线权属单位的管理者,还是管线的维护人员、调度人员,甚至现场巡检人员都能通过系统平台直观地查询管网导航、管网等详细信息及各种状态信息。”一位参与该项目的技术工程师向记者介绍。
该工程师向记者描述,当居民或巡检人员发现管网故障时,可以通过电话或网络进行申报,客服中心将信息分类录入之后,系统就能自动进行故障信息发布并广播给各相关管理、调度、维护人员,并通过形象的图文方式,在系统终端上向相关部门和人员呈现。
在接下来的爆管、漏汽事故的抢修、维修中,工作人员首先能直观地在三维仿真图中调用显示各管线的具体地点、管网图形、管线、阀门、客户情况等详细资料,这样便于维护人员掌握真实信息,做好充分地维护准备工作,进而制订关闸方案,快速展开现场维护。同时,系统会实时地显示故障处理状态,并在故障解除后把故障处理日志自动存入数据库,提供给其他管理和维护部门参考分析,使管线信息能够及时更新和备案。
当多种信息整合之后,城市规划和建设部门才能更准确地掌握地下设施的整体分布和走向。另外,吉林市地下设施资源管理系统还能将报建管理、建设活动管理以及规划实施管理和规划成果管理各方面信息整合,并形成可视化、动态的图表,使得城市管网现状及规划方案更为直观和易于理解。
最后,大量数据汇总积淀后就能为管理地下设施的运行调度部门提供支持。以供热管网为例,当前全网的供热能力是多少?各辖区的客户的供热需求量有多大?有了这些信息,运行调度部门就有了更直观、详细的调度依据,这样也提高了调度质量和效率,达到及时、合理的调度目标。
采访手记
政府搭台
管线建设 篇12
一、常见问题
近十年是我国医疗建筑快速发展的时期, 医院的改扩建和易地新建都在紧锣密鼓地进行, 大型医疗中心的建设也层出不穷, 使人们就医的需求和环境得到了极大地缓解和改善。但是由于医院建设在设计、施工和管理方面仍延续着旧的体制和运行机制, 尤其在管线敷设方面, 远远滞后于我们的目标和要求, 使工程期间问题不断, 主要表现为:
(一) 管线敷设缺少系统规划和统筹
在医院管线敷设过程中有两大现象:联系单多和调整多, 时而调整管线走向, 时而增加管线, 有时甚至推倒重来。究其原因, 对管线缺少系统规划和统筹。
(二) 管线施工配合缺少严谨性和规范性
管线施工队伍陆续进场后, 各自为政, 先到先做, 配合与协调不及时, 为管线的后期施工和空间利用带来严重的影响和隐患。
(三) 管线设计理念缺少前瞻性和创新性
设计人员仍采用传统的设计方式和运行机制, 思考深度和广度欠缺, 给管线后期的调整和变化埋下了隐患。
诸如此类的现象贯穿于整个建设周期, 给施工进度、投资、质量、安全、运行和维护都带来了严重影响。
二、成因分析
(一) 设计层面
1. 各工种的设计工作较为独立, 配合论证远远不够
医院建筑的管线设计工作主要由设计单位承担, 目前设计院的运行机制是按工种划分, 各专业按各自需求进行设计;对于一些刚需和重大的要求, 设计院会组织协调论证, 而管线敷设和管线综合则很少提及, 缺少管线系统的专业规划和统筹。导致施工后常常出现问题。
2. 管线综合介入时间较晚
一般在机电安装后期或现场施工出现问题时, 设计院才会介入管线综合, 这时建筑已经定型, 一些机电机房、走道、管道转换层、设备层和管井等空间位置都已确定, 后期调整相当困难。往往只能在现有的条件下, 勉强作一些补救, 收效甚微。
3. 对医院管线前瞻性思考不多
医院管线相当复杂, 且种类繁多, 有些系统并不是一家设计单位能完成的, 还需二次专业设计, 如管道物流、医用气体、净化和通信等。若建筑物设计任务书中或扩初设计未考虑前瞻性或预留发展空间, 都会给后期的施工和运行带来严重的影响。
(二) 施工层面
1. 各管线施工单位各自为政, 缺少配合和协调
目前施工招标基本是按工种来划分。由于队伍进场有先后, 往往会出现各自为政, 浪费了大量的操作空间。等后续施工单位陆续进场, 已无管线安装条件。同时各工种的配合、协商少之又少, 给管线的敷设埋下了隐患、带来了困难。
2. 施工人员素质不高, 管线铺设的原则和规范执行不够
目前施工人员整体素质并不理想, 专业技术也不精, 对管线铺设的原则和规范掌握得不够。如风管安装, 设计人员在设计时, 会对风管的风量、风速、风压等参数进行计算, 而现场施工人员往往会随意改变风管截面、走向和增加风管弯头, 导致使用效果大打折扣。
(三) 建设方层面
1. 对管线需求的考虑不够全面
由于受专业性限制和大型医疗设备采购等因素的制约, 建设方提供给设计院的机电系统配置需求远远不够且相对滞后, 往往是做到相应位置才去考虑, 造成管线的敷设不断调整、变化, 给施工带来了难度。
2. 现场施工变更和调整的随意性很大
现场施工中, 建设方对建筑的布局、功能、用材和装饰效果等进行调整的随意性很大, 有些管线刚刚敷设完毕便要调整变更, 给管线施工带来了影响。
三、应对策略
(一) 把好需求关
首先要把设计任务书做详实、做全面, 让设计院根据甲方需求确定建筑平面位置和功能布局, 因为机电系统是为建筑功能服务的, 一旦功能确定, 管线随之而定;然后是医院要尽可能地提供和罗列一些特殊区域、尖端医疗设备对场地和机电配置的要求;最后是二次专业设计的机电配置需求, 以及医院今后可能会投入的各种系统的管线需求, 如管道传输系统、通信设施等, 都需一一提供给设计院, 由专业人员对管线敷设进行充分论证、科学规划和专业设计。如有条件, 建议院方在有关专家或咨询机构指导下, 编制系统的机电设计任务书, 避免设计单位无据可依。
(二) 把好设计关
1. 运用新技术, 改变传统的管线设计模式
传统的管线设计是使用二维软件 (如CAD) 绘制机电综合图纸, 并辅以局部的剖面图来解决机电管线综合的问题, 由于存在先天的局限性, 不能完全保证管线布局的合理性和可行性。建议利用BIM技术, 将施工的建筑和机电设备管线进行三维建模后, 采用可视化模型及碰撞检测功能, 对现有信息模型进行碰撞检查, 以直观地发现管线综合中的问题, 并及时调整, 从而减少施工中不必要的返工, 提高机电安装的一次成功率, 为以后管线的运行、维护和调整提供保障。
2. 加强工种间的协调配合, 减少后期管线的调整和变更
目前设计院是按工种来完成设计的, 虽然工种间也会进行协调和沟通, 但设计人员的责任心、考虑问题的切入点以及深度等因素都会影响到沟通配合的效果, 因此设计院要建立相应的会审机制、加大督查考核的力度, 来保证在整个项目施工周期中事前、事中、事后的有效沟通, 最大限度地保证管线综合敷设的科学性和合理性。
3. 引入管廊、管沟设计理念
有条件的医院在管线规划初期若能引入专用管廊、管沟的设计理念, 为医院的各类管道专设封闭、安全的通道, 既便于今后的维护、调整、更新和添加, 也可避免管路发生故障对其它区域的连带影响。
(三) 把好介入关
传统的管线综合, 设计人员一般都要到机电安装后期或现场施工出现问题时才会介入, 实际效果并不理想。这主要跟现在的设计机制有关, 先建筑定型, 再配套机电管线系统, 往往到了后期, 机房的平面位置、管井的大小以及过道的宽度等都无法调整;即使能调整, 也会给整个工程的工期和造价带来严重影响。因此, 应该从建筑物方案设计阶段就对管线综合进行规划, 在扩初阶段进一步地完善和优化, 最终在施工图中出具详细、清晰的管线综合平衡的具体做法。一旦确定, 原则上不得随意调整;若需调整, 必须经设计院论证可行性后方可实施。
(四) 把好空间关
新项目、新技术的引入, 尖端医疗设备的添置、学科发展的不平衡以及管理手段的创新等都会带来建筑物的布局调整和管线的变化。因此在管线规划之初, 除满足现有建筑物的管线配置要求外, 还需考虑到今后管道运行维护和管线发展所需的空间, 以使管线在建筑物生命周期内更加高效、安全、灵活和稳定地运行。
(五) 把好施工关
管线施工专业性强、技术要求高。
在招标时, 一定要从企业资质、规模、业绩、技术力量、人员培训和获奖情况等方面综合考虑、严格筛选、择优录取。
在施工时, 应做好图纸会审和现场交底, 定期召开工程例会, 商讨管线施工计划和施工方案;各工种施工人员必须严格按照管线敷设原则及规范、管线规划、管线施工图进行施工, 杜绝随意性和盲目性。工作面出现工种相互交叉、相互影响时, 要及时汇报和沟通, 由设计院、监理和建设方作相应统筹后, 方可再行施工;要加强管线施工质量的监管、督查和考核, 发现问题, 及时制止和调整, 不留死角、不留隐患。
四、结束语
总之, 管线综合在建设中确实较难做到尽善尽美, 但建设方、设计方和施工方只要齐心协力, 去认真探索、思考、施工, 一定会做得更好。
参考文献
[1]刘少威.医用工程机电安装管线综合布置探讨[J].中国医院建筑与装备, 2012, 13 (4) :94-95.