基于ObjectARX的管線數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

石鑫星

南京市測(cè)繪勘察研究院股份有限公司

基于ObjectARX的管線數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

石鑫星

南京市測(cè)繪勘察研究院股份有限公司

管線是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，被稱(chēng)為城市的“生命線”。本文在分析管線數(shù)據(jù)特性的基礎(chǔ)上，制定質(zhì)檢規(guī)則，研發(fā)了數(shù)字管線質(zhì)檢系統(tǒng)，并應(yīng)用于實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐中。系統(tǒng)的應(yīng)用提高了管線數(shù)據(jù)的整體質(zhì)量，并減輕了質(zhì)檢人員的工作量。

管線；質(zhì)檢；數(shù)據(jù)字典

1.引言

管線是指埋設(shè)于地下的各種管道、線纜以及露出地表和架空的管線(含管線設(shè)備與地表構(gòu)筑物)。管道包括給水、排水、燃?xì)狻崃?、工業(yè)管道和綜合管溝，線纜包括電力、信息與通信。地下管線是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，管線數(shù)據(jù)質(zhì)量與城市規(guī)劃、建設(shè)、管理息息相關(guān)。

管線數(shù)據(jù)提交的成果有二維表、文本、SHP、CAD 等多種數(shù)據(jù)格式。本文以CAD圖為例，通過(guò)ObjectARX二次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)自動(dòng)化檢查。

2.管線數(shù)據(jù)特性

管線數(shù)據(jù)一般分為管點(diǎn)、管線、注記、井室點(diǎn)、井室線、管溝邊界線(地面建構(gòu)筑物范圍線)等。

管點(diǎn)的信息包括空間信息(橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)和地面高程)、屬性信息(管線類(lèi)型、探測(cè)點(diǎn)號(hào)、要素編碼、附屬物、特征、權(quán)屬單位、探測(cè)單位、探測(cè)時(shí)間等)、井室信息(井室類(lèi)型、井蓋直徑、井蓋長(zhǎng)、井蓋寬、井脖深、井室深、井室直徑、井室長(zhǎng)、井室寬、井室材質(zhì)、井蓋材質(zhì)等)；管線信息包括空間信息(起點(diǎn)橫坐標(biāo)、起點(diǎn)縱坐標(biāo)、起點(diǎn)高程、起點(diǎn)埋深、終點(diǎn)橫坐標(biāo)、終點(diǎn)縱坐標(biāo)、終點(diǎn)高程和終點(diǎn)埋深)、通用屬性信息(管線類(lèi)型、起點(diǎn)點(diǎn)號(hào)、終點(diǎn)點(diǎn)號(hào)、材質(zhì)、管徑、埋設(shè)方式、所在道路、權(quán)屬單位、探測(cè)單位、探測(cè)時(shí)間等)、專(zhuān)業(yè)屬性信息(電力：電壓；燃?xì)?、工業(yè)管道：壓力；線纜類(lèi)：總孔數(shù)、占用孔數(shù)、電纜條數(shù))。不同地方標(biāo)準(zhǔn)對(duì)屬性有不同要求，可在上述屬性基礎(chǔ)上擴(kuò)充。

3.質(zhì)檢規(guī)則

依據(jù)《城市地下管線探測(cè)技術(shù)規(guī)程》(CJJ61-2003)、《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》(GB50289-98)等國(guó)家規(guī)范，以及多年的管線普查、動(dòng)態(tài)維護(hù)、質(zhì)檢經(jīng)驗(yàn)，將管線數(shù)據(jù)常見(jiàn)問(wèn)題歸類(lèi)。

3.1 結(jié)構(gòu)檢查

對(duì)提交的數(shù)據(jù)成果進(jìn)行格式、版本、文件命名、圖層檢查。比如：有管線圖層時(shí)是否缺少對(duì)應(yīng)管點(diǎn)層；有井室線層時(shí)是否缺少對(duì)應(yīng)井室點(diǎn)圖層；有井室點(diǎn)層時(shí)是否缺少對(duì)應(yīng)管點(diǎn)圖層。

3.2 空間檢查

管點(diǎn)數(shù)據(jù)一般由物探點(diǎn)號(hào)唯一標(biāo)識(shí)，管線數(shù)據(jù)由起始管點(diǎn)和終止管點(diǎn)連接而成，且具有方向性。管點(diǎn)可連接多條管線，如三通、四通、三分支、四分支等。因此，需進(jìn)行空間拓?fù)潢P(guān)系檢查，包括孤點(diǎn)檢查、孤線檢查、重復(fù)點(diǎn)檢查、重復(fù)線檢查、微短管線檢查、超長(zhǎng)管線檢查、坐標(biāo)范圍檢查、高程范圍檢查。

3.3 屬性檢查

包括屬性必填項(xiàng)檢查、屬性值域檢查、屬性枚舉值檢查。

3.4 邏輯檢查

包括重復(fù)管點(diǎn)號(hào)檢查、隱蔽點(diǎn)屬性一致性檢查、管點(diǎn)點(diǎn)特征檢查、管點(diǎn)高程與井室點(diǎn)高程一致性檢查、重復(fù)管線號(hào)檢查、高程埋深一致性檢查、代碼與屬性一致性檢查、變徑檢查、變材檢查、埋設(shè)方式與斷面尺寸一致性檢查、線纜類(lèi)埋設(shè)方式與總孔數(shù)、占用孔數(shù)和電纜條數(shù)一致性檢查、排水流向檢查、圖層與實(shí)體一致性檢查、管徑合理性檢查、管線高差合理性檢查、圖幅號(hào)檢查、碰撞檢查、旋轉(zhuǎn)角檢查、管線代碼檢查、井室檢查等。

3.5 接邊檢查

主要檢查空間相鄰管線圖的接邊情況，如接邊距離、接邊角度、接邊屬性等。

4.系統(tǒng)研發(fā)

4.1 數(shù)據(jù)字典設(shè)置

管線數(shù)據(jù)質(zhì)檢規(guī)則會(huì)隨數(shù)據(jù)類(lèi)型、地方標(biāo)準(zhǔn)、適用場(chǎng)景的不同而發(fā)生變化。本文對(duì)不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制作相應(yīng)的數(shù)據(jù)字典，提供不同的檢查參數(shù)，確保系統(tǒng)的通用性。數(shù)據(jù)字典包括管線類(lèi)型、圖層、屬性、要素編碼、關(guān)鍵字段配置。

4.2 軟件研發(fā)

管線生產(chǎn)人員、質(zhì)檢人員、使用人員大都熟悉AutoCAD。ObjectARX是AutoDesk公司針對(duì)AutoCAD平臺(tái)二次開(kāi)發(fā)而推出的一個(gè)開(kāi)發(fā)軟件包，它提供了以C + + 為基礎(chǔ)的面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)環(huán)境及應(yīng)用程序接口，能真正快速的訪問(wèn) AutoCAD 圖形數(shù)據(jù)庫(kù)。本文采用C++語(yǔ)言基于ObjectARX技術(shù)對(duì)AutoCAD進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，操作簡(jiǎn)單，上手容易，方便使用。主要界面如圖1、圖2所示。

圖1 管線數(shù)據(jù)綜合檢查

圖2 檢查結(jié)果

程序輸出的質(zhì)檢結(jié)果可雙擊定位修改。

5.結(jié)語(yǔ)：

本文基于管線數(shù)據(jù)特征和質(zhì)檢規(guī)則，采用數(shù)據(jù)字典描述管線標(biāo)準(zhǔn)要求，開(kāi)發(fā)了管線質(zhì)檢平臺(tái)?？蓡畏蚨喾鶎?duì)管線數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化檢查，不同錯(cuò)誤類(lèi)型分類(lèi)顯示。該方法已在實(shí)際工作進(jìn)行了應(yīng)用，提高了管線數(shù)據(jù)質(zhì)檢的效率。

[1]曹峰，宋志勇.地下管線數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題分類(lèi)和全數(shù)檢查方法研究[J].管理綜述，2014(10)

[2]辛全波，畢金強(qiáng)，尚東方，王瑞璽.地下管線數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查方法的研究與實(shí)現(xiàn)[J].互聯(lián)網(wǎng) + 健康，2016

[3]張志文.城市地下管線數(shù)據(jù)質(zhì)檢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].測(cè)繪與空間地理信息，2016(5)

[4]郝?？?，賀軍政.ObjectARX技術(shù)在三維地下管線建模的應(yīng)用[J].城市勘測(cè)，2012(10)

[5]黃鴻，龔健雅，鐘正.地下管線數(shù)據(jù)的智能化檢查研究[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)：信息科學(xué)版，2007，32(8)