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供水管网GIS系统数据维护模式的建立与完善
更新时间:2016-09-13 作者:昆山市自来水集团有限公司:薛颖

2005年10月,昆山市自来水集团有限公司正式启用管网GIS系统,经过近七年的实际应用,我们逐渐认识到系统软件只是提供了一个操作的平台,仅是系统运行的基础和框架,及时、准确的维护、更新才是系统发挥其价值的关键所在。如何让生产中的数据及时反馈到系统中,又如何让系统中的数据来有效指导生产,建立一个良性的数据处理流程以及业务流程就成为我们管网GIS系统建设与维护的根本。

一、昆山供水管网GIS系统概况  

公司承担了昆山市供水任务,供水范围覆盖927平方公里,截止到2012年3月底,管网GIS系统中管网总长度达到2135公里,其中DN800以上管线达到460公里,节点总数有156139个,消防栓4430个,阀门49299个,排污阀484个,排气阀831个,水表27758个、测压点57处。结合公司实际生产需求,系统管理的主要管点有阀门、消防栓、水表、流量计、管线上三通、拐点等节点。结合不同管点的特征,系统展示了管点的空间坐标和属性特征,例如管线的材质、口径、铺设日期等,这些信息对公司的管网规划、设计、管理和管网抢修等方面的工作起到了指导协助作用。确保数据准确、及时地反映在管网GIS系统上也成为利用好GIS系统的关键。

二、管网GIS系统建设背景  

随着昆山经济快速发展,昆山供水也有了日新月异的变化。新建管线不断增多,管网规模日渐扩张,为了保障管网的供水安全,公司意识到了管网资料的重要性,开始成立技术部门,规范了管线新建作业流程,有了管线设计、施工、竣工图绘制等主要环节,但还停留在手工绘制为主,管线绘制比较随意,还只是一种示意图,没有地形参照,按图索骥,不熟悉该项工程的人员很难在现场找到实物。 

随着计算机技术的发展和普及,成熟绘图软件的出现,2000年后,公司在管网资料的管理上发生了翻天覆地的变化,从管线的设计图到管线的竣工图的绘制都摆脱手工作业,改用电脑绘制打印出图,并初步建立了电子文档服务器,将设计图和竣工图电子文档归类保存到网络的服务器上,初步实现了资料的共享和存储;随着供水管网设施建设的快速发展,管网规模的不断扩大,管理工作的不断深入,原有电子文档共享存储已经不能满足我们的发展要求,同时不断普及和发展的GIS技术、网络技术、数据库技术、多媒体技术,已经成为当前构建供水管网管理系统的关键技术,采用当前先进的技术手段建设新型的供水管网管理系统成为一个必然的选择。  从2005年开始,公司开始启动管网GIS系统项目的建设,这是又一次供水管网管理模式的探索,尝试利用现代计算机技术管理供水管网数据。整个项目主要分为工程测量和软件系统两块。其中工程测量是整个项目的一个基础内容,而且是整个城市供水管网的探测,工作量很庞大,我们为此通过竞标方式选择两家有实力有资质的测绘公司分期划片进行,前后共为两期完成。2005年11月完成了昆山市DN100以上市政管网的探测和调绘工程,管线长度约741.5公里,2006年6月完成了市区DN100以下到用户表前的住宅小区供水管线的探测工程,管线长度约613公里。通过这两期的工程测量,我们初步建立一套比较完整的城市供水管网GIS系统。

三、管网GIS系统维护模式探索  

1.管网GIS建成后至2008年底期间的数据维护方式  

系统建成后,公司考虑到管线探测的专业性比较强,使用初期鉴于公司没有专业测绘人员和设备,委托本地测绘公司采集管线外业数据,但是经过近两年的运行,发现了不少问题。首先委托的测绘公司对公司的管网不熟悉,测绘的内容和我们的关注点有偏差,对于阀门、消防栓等明显点的探测没有大的遗漏,但是对于管线上的拐点、弯头等隐蔽点漏测现象严重,这直接导致管线走向变形,与实际管线不符,影响了系统后期使用;其次,测绘公司与公司之间只是业务来往关系,由于测绘任务需要根据公司新建管线工程进度安排,测绘任务比较零碎,测绘公司考虑自身利益,不可能专人专职为我们服务,势必造成测绘成果提交不及时,延后了新管线入库的时间,降低了管网GIS系统的实用性;最后,测绘公司一般都是等整个管线铺设结束后方才开始安排测绘,事后测绘的精度难以控制,倘若采用事中测量,在管线铺设后尚未回土前进行测量,精度就可以得到保证。正是因为上述原因,两年来委托单位提交来的数据准确性不符合我们的要求,无法将外业数据顺利转换使用,实际应用的效果十分不理想。  

2.管网GIS系统数据维护机制的建立  

管网GIS系统数据维护成为制约系统良性运行的短板,为了扭转这种不利局面,2008年底公司决定自主开展管网数据的工程测量工作。公司出台了《管网GIS系统更新完善工作办法(试行)》,成立了GIS系统管理委员会,由工程公司和计算机中心共同组成了供水管网测绘专业小组,具体负责外业测量、数据转换和GIS系统更新工作,为此,我们制定了相应的更新工作流程如下图所示:
  测绘小组成立之后,就着手搜集相关设备的资料,通过多家比较以及实地测试产品性能,最终锁定了GPS定位采集器和全站仪两类能满足实际工作需要的测量仪器。由于公司的测绘小组清楚管线的走向与管点属性,能对新管线进行跟踪测量,保证了数据的准确性和及时性,并且可以快速转换至GIS系统中,从而提高了系统的实用性。作为公司的主要业务之一的接水报建业务流程已经相当完善,如果能够借助这一成熟的流程,可以做到事半功倍。我们为此动足脑筋,巧妙地将测绘工作从外业到内业各项环节合理地穿插到接水报建流程中,并将工程结算与测绘成果提交绑定在一起,从而保证了测绘流程的可行性和执行力,最终保障了管网GIS系统数据维护及时率。  

3.完善阶段  

通过近几年的实际运行,我们不断更新完善,对数据维护流程进行有效梳理。数据维护模式的完善也是公司自我摸索、自我实践、自我提升的过程。2011年中正式启用《管网GIS系统更新完善工作办法》,此办法补充增加了审核小组的工作职能,加大了对管线入库后的审核力度,为进一步提高数据的准确性,打下坚实的基础。另外,测绘小组还定期将测绘联系单、管线测绘完成确认单以及竣工图、现场作业图交接给档案管理科,做到事后追踪有据可查,提高了测绘小组成员的工作责任心。公司在管网GIS系统培训方面也狠下功夫,多次举行公司范围内的相关培训,推广系统使用。今年还专门安排了测绘内外业人员参加了江苏省测绘局组织的工程测量员的上岗培训考试,督促大家学习测绘理论知识,做到理论和实践的完美结合,力保测绘工作人员持证上岗。

通过测绘小组内业、外业相互配合,力求为公司提供详细、准确的城市供水设施信息,满足管理、决策、设计、维修和施工部门的需要,为城市供水高速、高效发展保驾护航。

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