青島：推動智慧管廊創新發展

文｜李志剛 董紹環 劉寶華

要實現地下綜合管廊的信息化管理，核心工作就是要開發建設信息系統，通過相關功能將獲取制作的基礎數據與三維模型等在實際工作中加以應用。

2015年8月3日，國務院辦公廳印發了《關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見》（以下簡稱“《指導意見》”），部署推進城市地下綜合管廊建設工作?！吨笇б庖姟分赋觯和七M城市地下綜合管廊建設，統籌各類市政管線規劃、建設和管理，解決反復開挖路面、架空線網密集、管線事故頻發等問題，有利于保障城市安全、完善城市功能、美化城市景觀、促進城市集約高效和轉型發展，有利于提高城市綜合承載能力和城鎮化發展質量，有利于增加公共產品有效投資、拉動社會資本投入、打造經濟發展新動力。截至目前，國內各主要城市已紛紛開始規劃建設地下綜合管廊，在其投入運營之后，采用信息化技術手段，全面提高其管理水平成為重中之重。

青島市早于2008年開始，在青島高新技術產業區建成并運營綜合管廊約54公里，反復開挖地面的“馬路拉鏈”問題得以改善，管線安全水平和防災減災能力得到了明顯提升。為切實提高地下綜合管廊信息化管理水平，青島市勘察測繪研究院于2014年開始圍繞該領域,在數據標準制定、基礎數據采集與處理、三維模型制作與加工、信息系統開發等方面重點展開研究，目前已形成了比較成熟的技術體系，并成功推廣應用。

數據標準制定

目前，在城市地下綜合管廊數據采集、處理、建庫及信息系統建設等方面尚未有國家標準或行業標準作為指導，與其他市政管線比較，地下綜合管廊具有綜合性、長效性、可維護性、高科技性、復雜性等特點，除了綜合管廊本體及其附屬設施之外，內部還布設了多種管線，通過制定一套標準以規范基礎數據建設及信息系統開發，從而為綜合管廊管理工作提供科學高效的信息化管理手段顯得十分必要。為此，在不斷試驗和研究的的基礎上，以面向綜合管廊三維可視化管理為目標，提出了一套完整的數據標準。其中，在綜合管廊調查方面，對調查的內容進行了規定；在測量方面，提出了通過量測相對空間位置關系來獲取入廊管線的平面坐標和高程；在建庫方面，提出了針對綜合管廊本體及其附屬設施、入廊管線等要素進行分類、編碼、結構化存儲的管理方式；在三維模型制作方面，對建模方法、模型命名、質量檢查等內容進行了規定，并重點針對不同模型之間的匹配提出了有關要求與方法；在信息系統建設方面，圍繞綜合管廊信息化管理提出了有關功能的開發。目前，提出并制定的地下綜合管廊數據標準已在實際工程項目中得以推廣和應用，實踐證明是可行的，為國內其他城市開展類似工作提供了參考與借鑒。

基礎數據采集與處理

在數據標準指導基礎上，針對青島高新技術產業區已建成的地下綜合管廊開展了基礎數據采集與處理工作。其中，地下綜合管廊本體數據是在日常竣工測量數據基礎上通過檢核及完善后獲??；對附屬設施數據進行了重點補充調查，包括檢修井、通氣孔、出入口、投料口、人孔、下沉井、通風口及逃生口、吊裝口、進風口、排風口、管線分支口、集水坑、傳感器、攝像頭等；對入廊管線按類別分別進行了調查及測量。采用青島市勘察測繪研究院自主研發的“地下管線內外業生產一體化軟件”（簡稱“UGPIPE”）對外業采集的數據進行了內業處理，最終獲取了用于地下綜合管廊信息化管理工作的基礎數據。

三維模型制作與加工

在獲取地下綜合管廊基礎數據的基礎上，依據地下綜合管廊三維模型制作要求，分別針對綜合管廊本體及其附屬設施、入廊管線等進行了三維模型制作與加工。在前期充分研究與論證的基礎上，提出了一種科學合理的解決方案，即：綜合管廊本體以及內壁、支架及通風口等附屬設施采用人工建模的方式通過使用專業軟件進行建模；入廊管線及其附屬設施則采用軟件自動構建的方法進行建模，對于連接的附屬物，如閥門等，則需要制作樣本模型，用于自動建模工具調用。通過上述技術路線，成功對青島高新技術產業區已建成的地下綜合管廊進行了三維模型制作及可視化表達，取得了很好的效果。

信息系統開發

要實現地下綜合管廊的信息化管理，核心工作就是要開發建設信息系統，通過相關功能將獲取制作的基礎數據與三維模型等在實際工作中加以應用。為此開發了地下綜合管廊三維管理系統，通過采用地理信息系統、空間數據庫以及三維仿真等技術實現了在三維仿真環境下的綜合管廊數據展示與表達、查詢、統計以及空間分析等功能，為地下綜合管廊運營管理部門及相關單位提供了一種科學高效的信息化管理技術手段，大大提升了管理水平和效率。

目前，國內正在大力推進地下綜合管廊規劃建設工作，隨著進程的加快，將來會有越來越多的綜合管廊投入使用，采用信息化的技術手段輔助綜合管廊日常管理工作，下一步還可借助智慧管廊建設，有效提高其管理效率，充分保障其安全和高效運轉。