軌道交通監測信息化管理系統應用

張偉 王東洋 賈雪笛 王鵬舉 吳標記

摘 要：隨著社會的進步，人們的生活質量也隨之提升，對軌道交通的要求也越來越高。對軌道交通進行自動化監測信息管理可以有效、及時地掌握軌道信息，監測軌道信息在運行過程中的實時動態，更好地為群眾提供服務，本文將圍繞著軌道交通監測信息化管理系統展開討論，希望能夠給同行帶來一定的幫助。

關鍵詞：軌道交通；監測信息化；管理系統；應用

軌道交通建設信息管理系統實際上就是在C/S模型的基礎上進行圖形的傳輸、其實分析管理的信息系統以及遠程數據的傳輸。在軌道交通監管信息化管理中數據和矢量圖的儲存媒介主要是遠程空間數據庫，然后再引進GIS平臺，通過平臺對空間數據以及矢量圖形進行管理，然后再利用互聯網或者內聯網作為這些數據圖形進行傳輸的平臺。使用這一系統可以將客戶端與服務器對各種監測信息進行實時傳輸，以及對這類監測數據進行有效的管理、查詢、分析，這樣可以確保所監測的數據具備一定的科學性以及時效性，也能準確地為地鐵安全施工以及地鐵施工科學管理提供一定的依據。

1.軌道交通監測信息化管理系統的概述

1.1將數據導入子系統

數據導入子系統就是實測數據與圖文之間的轉換，實測數據與報表之間的轉換以及分析子系統所需數據格式的轉換。在不同的項目工程中所使用的監測儀也是不同的，它包括手工觀測記錄、觀測數據、數據的報表文件等，對軟件的接口也會分別開發使用，以此使得觀測數據能夠自動化入庫。[1]

1.2能夠對數據處理分析管理的子系統

數據處理分析管理子系統就是在面對不同的數據時，能夠進行準確的分析、處理、計算、預測，然后生成各種報表滿足不同的需求，給用戶繪制出各監測點的橫縱斷面圖以及沉降歷時曲線，給用戶優質的體驗效果，也便于在施工過程中做好對安全狀態以及所要采取的措施的進行監測評估。[1]

1.3進行圖文查詢以及反饋報警子系統

圖文查詢子系統，就是通過遠程服務器對經過計算機處理后的監測數據以及CAD矢量圖等資料進行GIS矢量圖形數據庫的創建，這樣能夠對各類監測信息進行直觀查詢、管理以及反饋報警等。系統在工作的過程中會根據表單進行雙控指標采用紅、橙、黃的三色報警體系，閃爍報警在GIS圖形的各類監測點中最為常用。[1]

1.4日志備份系統

日志備份系統主要是將監測數據入庫的時間、入庫時的文件名以及操作人員ID進行記錄，這樣不僅僅可以并與之后對數據庫的維護，還能對監測數據進行更全面的掌握，及時了解它的動態變化，便于對數據的分析處理。[1]

1.5數據庫維護子系統

一些用戶擁有系統管理員的權限，他們可以通過數據庫去維護子系統，將一些后臺數據庫通過網絡進行備份恢復、權限配置、系統升級以及數據結構的變更等，從而提高監測數據的安全性以及系統部署的靈活性。[1]

2. 系統結構的設計

計算機在運行過程中最的特點就是儲存量大，運算速度快。可以在軌道施工過程中的將第三方的監測以及各標段的檢測信息集于同一計算機軟件中，這樣可以進行統一的管理操作，同時利用互聯網快速傳輸的特點，可以有效提高監測工作的效率，從而為軌道交通的建設提供一定服務。按照物理網格的組成進行劃分，可分為下面兩個部分：

2.1系統客戶端

系統客戶端最主要的作用還是對數據進行處理、上傳、查詢分析以及各類報表的輸送等。不同標段的監測人員及時上傳日常所觀測到的數據到遠程數據庫中，然后對這些數據進行分析，對一些出現邀請情況的監測數據，要對監測點進行原因敘述，以及數據異常監測點的破壞情況，然后把最新測點的布置圖開始到遠程服務器中。各標段的監測用戶在工作中過程中只能對本標段的數據進行上傳、查詢和輸出，沒有權限對其他標段的監測數據進行修改和查詢。當然業主用戶就可以對所有的監測數據進行查詢，便于了解工程的進展情況，同時用客戶端可以對一些特定的數據進行分析查詢，然后以報表或者圖形數據的形式輸出。同時以網絡系統來傳遞現場的監測信息來取代傳統的紙質檢測報告和數據報表的傳輸形式，將提高了數據傳輸的效率，從而增強了數據的時效性。[2]

2.2服務器端

在進行日常的數據監測時，一定要注意素質的時效性，及時的將數據進行對比分析，但是由于在施工現場各項設備設施都較為簡陋，流動性差，不能將監測數據進行長期保存，這個時候遠程數據庫就顯得格外重要，可以將遠程服務器布設在服務器端，然后監測人員可以通過客戶端將日常監測數據上傳到遠程服務器中，然后該服務器就會對全線的監測數據進行統一管理與儲存，便于客戶端對數據的提取，以及監測數據相關信息的發布，通過網絡提高了信息查詢的效率，給軌道交通工程帶來了極大的便利。[2]

3. 軌道交通檢測信息化管理系統的主要功能

3.1數據報表的入庫

可以對現場檢測到的數據以及其他相關信息上傳至數據庫，同時要根據監測項目在工作中使用的不同儀器設備，所采用的錄入方式也不同，有的儀器設備需要進行自動數據采集，然后直接將數據文件上傳到數據庫管理系統中，有的儀器設備則需要進行人工讀數，然后進行數據記錄，再將數據上傳至計算機。[3]

3.2對數據的分析

為了能夠對工程的安全狀態進行準確的評估，所以需要將所采集到的數據進行分析，一般是采用比較法及做圖法，然后通過數理統計模型對監測數據的大小、變化以及趨勢進行分析。在數據達到一定量之后，根據數據的分布情況得出檢測的結果，計算機對檢測結果進行分析的過程中生成歷時曲線、縱橫斷面以及其他的圖像，通過界面的形式呈現出來。[3]

3.3數據的查詢報警

監測到的數據對后期的施工具有很大的影響，所以一定要確保監測數據的質量，加快信息的傳遞反饋，監測數據上傳至數據庫經由計算機處理分析，反饋出觀測點的位移時態曲線圖，一旦發現監測點數據異常，那個系統就會發出報警提示。[4]

3.4用戶的權限設置

在針對不同的用戶時，可以靈活設置不同的權限，不同的權限配置不同的菜單模塊，在滿足用戶需求的基礎上確保了數據的安全性及規范性。[5]

3.5GIS矢量圖

通過對標段進行參數設置，對該模塊的界面超限數據進行三色覆蓋，并且通過閃爍的方式對顯示點進行提示，同時可以發出有聲警報。[5]

結束語：綜上所述，軌道交通建設信息化管理系統在一定程度上規范了施工的流程，提高了工程效率，減少了一定的工程風險，同時促進了管理方與承建方之間的溝通交流，也降低了數據處理的成本。

參考文獻：

[1]賈同凱.能源計量監控與管理系統的設計及應用[D].大連理工大學，2015.

[2]彭巍.地下工程項目安全風險分析及控制對策研究[D].中南大學，2012.

[3]伍丹.北京城建勘測設計研究院組織變革方案設計與分析[D].中國人民大學，2008.

[4]張濤，智海燕，林為民， 等.面向智能電網的信息安全主動防御體系關鍵技術研究及應用[Z].國網河南省電力公司， 國網智能電網研究院， 中國電力科學研究院， 北京大學， 南京南瑞集團公司， 北京奇虎科技有限公司.2015.

[5]楊樹才，朱斌，戎曉力， 等.城市軌道交通工程建設安全風險管控體系研究[Z].南京地鐵集團有限公司， 中國人民解放軍理工大學， 江蘇華東地質建設集團有限公司.2013.