摘 要：地下管線信息管理是指在計算機軟硬件、數據庫和網絡的支持下，利用GIS技術實現對管線及其附屬設施的信息進行編輯整理和分析發布，及時準確地為城市規劃設計和施工建設提供資料。本文分析了地下管線的特點和信息管理的困難，討論了解決管線信息管理的核心技術和數據質量檢查方法。

關鍵詞：地下管線；信息管理

中圖分類號：TU990.3 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）15-0022-01

1 概 述

城市地下管線的特點是：復雜、隱蔽、動態和信息管理工作量大。①從城市地下管線布設來看，管線分布很不均勻，建成區密度高，向城市外圍迅速遞減，管線種類很多、縱橫交錯并且呈網狀布設。②從地下管線探查的方法和技術來看，目前主要通過電磁、微波等物理勘探方法，要求被探查的管線與其周圍介質之間有明顯的物理性質差異。而地下管線埋設在地下，給管線探查造成很大困難，隨著管線探測任務不斷增加，對探測方法和提交成果的技術要求會越來越高，這與探查困難情況的矛盾會越來越突出。③從地下管線變更狀況看，隨著城市建設快速發展，新管線不斷增加，舊管線也不斷在更換或廢棄，地下管線敷設越來越多、承擔作用越來越重要，在資源和空間有限情況下，地上和地下、現有管線和建設項目間矛盾會越來越突出。另外從管線信息管理考慮，目前資料的提供、管理和使用部門相互脫節現象比較嚴重，各單位使用不同設計規范、成果標準和技術要求，各部門管理權限和作業流程差異很大，給資料使用造成很多不便甚至完全不能使用。

針對城市地下管線的特點，地下管線探測遵循從簡單到復雜，從明顯特征點到隱蔽點這樣兩項基本原則。地下管線信息采集是從片段到完整，逐點推移、點點相連、從單一管線到復雜管網的過程。

2 地下管線信息管理所面臨的困難

（1）從管網信息的特點分析，管網信息屬性種類多且空間要素相對復雜，目前采用管線圖、管線成果表和管線數據庫表達管線信息的管線信息管理系統，用戶要求該系統能夠清晰描述各個實體（管線部件）特點和相互關系；同時要保證管線信息的完整性（包含用戶所需所有信息）和一致性（與現實狀態保持一致）。這與管網信息的復雜程度是一對矛盾，尤其是部分管網的建模、模擬和分析方法目前還在研究階段。

（2）從管網資料的收集措施來看，目前建設單位竣工驗收提交的資料很難按要求進行覆土前的竣工測量，也不一定向城建檔案管理部門報送管線竣工檔案；同時地下管線及其檔案由不同的權屬部門管理及保管，致使管線資料分散、管理混亂。這樣管線普查的工作量就會非常大，代價非常高，在缺乏資料的情況下進行管線普查的進度往往滯后于管線建設的速度。

（3）管網資料匯總后的整理、統一和入庫工作量非常大，經常造成資料滯后于實際情況。從管線信息發布情況看，由于資金分攤、使用權限、技術體系互異和體制限制，管網資料的共享和更新很不理想，反過來降低了用戶對現有管網資料的關注程度。

3 地下管線信息管理的核心技術

使用地理信息系統技術管理地下管線信息有四個優點：①數據文件安全性好；②便于大型工程項目管理和權限設置；③表達數據直觀、明確；④數據兼容性強。

目前大型項目的管線信息管理工作，解決方案較多地采用地理信息技術和數據庫技術建立的地下管線信息管理系統。根據各市具體情況，管線普查工作一般委托有勘探資質的勘察院、測繪院、探測公司、地質隊等單位進行，管線信息管理可在這些單位編寫信息系統或在原有的GIS系統上擴充完成。

管線信息管理系統應具有以下主要功能：①建立和維護地下管線的空間數據庫，為實現地下管線的科學管理提供基礎信息。②能清楚地表達地下管線設施，并對所有相關的信息進行有效的管理。③實現管線信息的實時動態更新，并保證數據的一致性和完整性。本文根據管線信息管理系統的要求構建了系統結構模型，對管線數據形式進行了完整描述。模型為樹型結構，根目錄下分三個模塊：系統相關信息、項目描述、測量。系統相關信息包括系統用戶、系統信息、和源文件路徑。項目描述模塊缺省值是空，用來表達大型管網調查項目所必須的時間、任務分配完成情況。測量模塊包含有探測相關信息和測量數據。一方面模型清晰地表達了項目組織和完成情況，用文件形式描述項目進展；另一方面，它完整地表達了管線對象（大到工程，小到管點）之間的各種關系，用層次方法清晰地表達了這些關系管線信息的數據組織。

4 地下管線信息的檢核

城市地下管線信息管理是一項投資巨大、耗時費力的工程，要保證管線資料安全、及時、可靠和準確地發布到用戶手中，必須有一套完善的數據檢查機制。建立數據檢查機制的目的：除了要維護管線信息的完整性、一致性，重要保證管線數據的實時、可靠和準確，以及要保證管線結構表達正確。因此建立地下管線數據檢查機制，應理解管線數據采集和資料整理工作流程，對管線信息管理系統的工作機理也要有一定了解。

如無錫市三陽廣場地下管線調查項目數據反映：在東起新生路、西至石皮路的人民路及兩側；南到崇寧路、北抵復興路的中山路及兩側面積約0.11km2的“十字形”范圍內，埋設了電力、電信、給水、排水、熱力和煤氣6類共18km長的管線，管線分屬12家權屬單位，管線探測和資料提供用涉及22家單位。從提供資料的情況看：自來水公司和燃氣公司提供的資料較為準確可靠，市政局下屬的排水管理處和也可以提供AutoCAD格式圖紙，其他單位只能提供示意性圖紙，需要重新進行調查。管網重新調查15人費時20d，調用2臺RD4000管線探測儀、2臺全站儀和1部汽車，代價非常高。

5 小 結

管線信息管理主要面臨著三方面的困難：①地下管線信息有其自身的復雜程度，管線的屬性聯系和空間特征不易描述；②管線信息收集仍落后于管線建設與變更情況，在不能保證管線竣工資料匯交情況下管線普查耗時費力；③管線信息從建設初期收集現狀資料、設計、施工、維護到資料檢查涉及部門多，延續時間長，各部門間信息交換有一定困難。目前地下管線信息管理最有效的方法是利用GIS技術建立綜合管線信息管理系統，GIS技術在管線信息聯系、空間關系描述、數據安全交換等方面有較成熟的解決方案。

參考文獻

[1]李 黎，李 劍.武漢市地下管線建庫數據的智能化檢查研究[J].工程勘察，2005（1）.

[2]雷偉剛.城市管線信息系統的幾個問題[J].測繪學報，2002，31（1）.

收稿日期：2018-4-24