实现城市地下管网的“运筹帷幄”?用二三维一体化GIS技术很容易
采用层次化体系结构进行建设,系统体系结构如下图所示:
采用“先制定规范,后实施建库”、“先设计,后实施”、“空间与属性数据有机结合”的技术路线,利用专业GIS应用软件与Auto CAD、MS Access等应用软件相结合,对原始数据进行检查、编辑、修改等处理。根据系统数据需求进行数据库设计,并按照设计要求进行数据处理、属性提取、拓扑关系建立等一系列工作,最终建成集管线数据与基础地形数据、空间数据和非空间数据为一体的共享型数据库。基本地形图数据如果包含足够多的属性信息,则可以根据地形图数据快速生成道路、绿地、水系、建筑物等简要模型,为地下管线提供丰富的环境要素。
数据处理流程如下图:
02.三维管网建模
管网数据三维建模:城市综合管线涉及电力、电信、给水、排水、燃气、热力、工业等领域,不同的管线类型对应的设备设施分类各不相同,导致各种不同类型的管网数据源的表结构存在差异。
在管线模型三维建立过程中,为了达到各类管线生成操作统一的效果,对综合管线的管网数据表进行了抽象,规定了各类综合管线所必须具备的字段,以及这些字段的命名要求。符合本规范表结构的管线数据,均可通过MapGIS 10三维管线建模工具,将二维管线转化为三维模型。
图 管网建模
外部景观模型数据导入:景观模型一般采用3dsMax等专业建模软件进行建模,再导入到MapGIS 10平台中;MapGIS 10也支持BIM模型、倾斜摄影等多种类型的三维建模软件数据导入。
基础地形图管理具有灵活的图库管理功能,各种地形图要素可分类、分层管理;可对地形图数据进行正确性检查,根据用户的要求及图幅的质量,实现图幅配准、图幅校正和图幅接边,形成无缝地图库。提供带状地形图更新工具。完美支持CAD数据,能够自动进行图层对照和接边。
图 地形图更新
04.管网管理
提供视图浏览、定位、量算、查询、统计、打印、输出等功能模块。系统可实现图属的联动查询,快速查询其属性信息、参数信息和多媒体信息,按照自定义区域范围和任意条件浏览查询设备属性,查询出来的数据,用户可以根据自己的需要,选择任意范围或任意形状的图形进行数据导出。
图 附属数据查询
01.全景影像
系统接入全景影像数据,可以方便地查看全景数据。
结合用户的需要,系统提供管线统计和管点统计功能,支持用户自定义统计范围和统计字段,实现管线长度和设备数量的统计。
图 管线统计
图 管点统计
03. 三维量算
提供丰富的量算功能,可以测量两点之间的水平、垂直以及直线距离。用户还可根据需要选择相应的计量单位。
图 三维量算
04.三维漫游
系统支持三维场景漫游,提供“既定路线漫游”和“自主操控漫游”两种漫游方式。可根据选定管线或自定义路径在地下管线模拟仿真场景中进行路径漫游浏览;同时提供仿真模拟场景快照及视频录制功能,用户可将对地下管线仿真模拟场景的整个浏览过程进行记录并输出,便于今后进行详细分析。
图 路径漫游
图 自主操控漫游
05.二三维视图联动
二三维跳转功能可实现二三维之间的自由、流畅跳转。系统通过实现二维视图与三维视图的联动显示,可对地图进行缩放及视角调整,通过按钮控制地面模型的展示便于比对。
01.流向分析
对于能够明确管道流向的管线如依靠重力或者有压管线,系统可以分析并以箭头方向来动态显示管道内介质的流向。
02. 路线规划
为事故维修人员规划合理的进入管廊的路线,并可以区分地上路线和地下路线的路径颜色,起到指引作用。
03. 开挖分析
可以三维形式模拟显示某一区域开挖后的管线分布情况,可选择矩形开挖、沿线开挖、多边形开挖等多种开挖方式,支持用户设置开挖深度等参数。
04. 隧道分析
可模拟生成地下隧道,并查看隧道内的管线信息,支持用户设置隧道的宽度、高度和深度等参数。
05. 爆管分析
爆管故障发生后,通过用户在供水/燃气管网上选择的爆管位置进行关阀搜索,显示分析后应关闭的阀门和受影响的用户信息,若当前阀门失效,可扩大搜索范围,为爆管后的事故抢修及应急处置提供处置参考意见,提升处置效率。