基于GIS的地鐵工程勘察數據庫管理系統的設計與實現

2012-09-22 10:01:42劉軍鞠建榮劉清華

城市勘測 2012年1期

關鍵詞：數據庫工程

劉軍，鞠建榮，劉清華

(1.無錫市測繪院有限責任公司，江蘇無錫 214031; 2.江蘇今邁數字空間技術股份有限公司，江蘇南京 210019)

1 引言

隨著城市建設的步伐和規模不斷擴大，很多城市開始修建地鐵工程，地鐵工程項目使城市工程地質勘察活動在深度和廣度都達到了相當規模，這些工程的勘察成果是十分寶貴的信息資源，它們不僅對城市規劃、建設起了十分重要的作用，還有很高的重復利用價值。

利用GIS技術對地鐵工程勘察信息系統建庫，可以使勘察資料由“死”資料變成“活”信息，對于實現城市地學信息資源共享，支持城市規劃建設的科學決策，完善單項巖土工程勘察以及為城市地質學的研究提供基礎數據都有非常重大的現實意義［1］。

2 目標和總體框架

2.1 建設的目標

(1)在統一的地理坐標基準下，將孤立、分散地鐵工程勘察資料，通過空間地理定位建立起空間聯系，使得分散的資料在空間上形成一個有機整體;

(2)制定統一的地鐵工程勘察數據標準，各種工程勘察資料嚴格按標準要求進行整理和錄入，為形成地鐵工程勘察數據的統一管理奠定基礎;

(3)建立地鐵工程勘察數據庫管理系統，不斷擴展、錄入新的勘察資料，實現勘察數據庫的動態更新和反饋。提供多種基于屬性和空間的查詢、統計和分析功能，提高地鐵管理信息化水平;

(4)在準確、完善和現勢性強的數據庫基礎上，開展多種應用研究。如利用數據庫直接生成編制各種工程地質圖形(如鉆孔柱狀圖、剖面圖等);為地鐵新線路規劃設計提供輔助決策等。

2.2 系統總體框架

軟件建設項目總體結構如圖1所示。

圖1 建設項目總體結構

3 系統實施的技術路線

基于GIS的地鐵工程勘察數據庫管理系統通過GIS技術對地鐵工程地質勘察數據的管理、查詢統計及分析，保證數據的規范性、標準性和可擴展性，提供勘察數據使用的便捷性，同時可以為地鐵新線路規劃設計提供輔助決策。具體的系統實施技術路線如圖2所示。

圖2 系統實施技術路線圖

3.1 系統數據庫建設

系統數據庫分為背景地形數據庫、鉆孔數據庫以及屬性數據庫。

背景地形數據庫:存放基礎地形框架數據。鉆孔數據庫:存放鉆孔空間數據，記錄鉆孔位置。屬性數據庫:存放工程項目屬性信息、工程項目資料以及用戶信息［2］。

3.2 開發方法

為實現空間數據與屬性數據的統一管理，本系統通過ArcSDE作為中間件管理Oracle數據庫，實現空間數據與屬性數據的一體化管理。開發環境采用Microsoft Visual Studio 2008C#語言結合 ArcEngine 9.3，ArcSDE 9.3進行開發。

.NET技術作為微軟公司進入新世紀以來的一項重大戰略，自發布起便引起眾多企業以及開發人員的關注。

圖3 .NET技術開發框架

整個系統建設使用.NET結構模式構建，采用C/S架構構建，系統具有很強的易擴展性和可移植性。

ArcGIS Engine是一個創建定制的GIS桌面應用程序的開發產品。ArcGIS Engine包括構建ArcGIS產品 ArcView、ArcEditor、ArcInfo和 ArcGIS Server的所有核心組件。使用ArcGIS Engine可以創建獨立界面版本(stand－alone)的應用程序，或者對現有的應用程序進行擴展，為GIS和非GIS用戶提供專門的空間解決方案。ArcGIS Engine提供了COM、.NET和C++的應用程序編程接口(API)［3～5］。