屈春英
摘要:本文通過分析智慧管網的含義和在城市化進程中發揮的作用,分析了智慧管網在城市發展中的基礎應用。
關鍵詞:智慧管網;城市發展;運用性
1智慧管網的內涵
智慧管網其實是一個綜合性的地理信息管理系統,這一系統建成有利于實現城市地下管網的數字化、智能化的管理和服務,從而有利于智慧城市的建設。智慧管網以云計算為基礎,以管線數據中心為核心,以行業用戶為節點,然后采集、監控地下管網的信息并將其數據應用于服務之中。智慧管網建設的過程其實并不簡單,需要對現有的城市地下管網數據進行科學專業的分析、核查以及集成。同時還需要將地下管線的集中探測普查結合起來,得到全市范圍內管網信息的實時數據,以此為依據建立起一個標準統一、位置準確、數據完整、互惠共享的城市地下數據庫,這一數據庫可以推動智慧管網的建設。
2智慧管網管線探測過程
地下管線探測遵循的原則為:從已知到未知,從簡單到復雜,方法有效、快速、輕便,復雜條件下采用綜合方法。由于各類地下管線的材質不同,其所具有的地球物理特征各有差異;對各類地下管線探測時,應根據不同地點條件選擇不同的工作方法和工作參數,滿足精度要求。
對金屬管道探測時,首先從已知明顯點起始、逐步追蹤探測出管線走向及與之相連的管線,并將管線的彎頭、三通、四通等特征點準確定位、定深。其測定方法宜采用連續追蹤探測,并于管線特征點各方向上測定兩個以上的直線標志點和深度,通過直線交匯的做法確定點位和取其探測埋深中值方法確定埋深值。在管線關鍵部位應多處反復定位定深,防止將管線連接關系定錯及將管線分支遺漏。探測時,在有條件的情況下采用直接法探測。對于不具備直接法探測的時候,采用感應法探測。
對線纜管線的探測時,采用夾鉗法或有效可行的感應法激發方式工作。多條線纜鋪設于同管塊探測時應分別施加信號于管塊左右兩側線纜上進行探測,不管采用何種方法探測,探測結果必須根據線纜在管塊中的位置,對管塊位置與頂深做修正。當用兩端電纜定位、定深時,要根據兩端線纜所處位置進行定位、定深修正,取修正后的中間位置為定位點,取埋深中值為埋深值。對分支直埋線纜要采用夾鉗或感應法追蹤探測,分支去向不同要分別進行追蹤探測。當管線弧線彎曲時,以能保證反映出管線的彎曲特征,線形基本圓滑為原則,加測管線點。
3智慧管網的關鍵技術
3.1門戶集成技術
門戶集成技術是城市智慧管網關鍵技術中的核心技術,主張使用SOA構架,然后借助網絡的功能對SOA構架中的組件進行部署、組合和一定的調整。當SOA構架中的這些組件經過一定的重組和調整之后,通訊就會變得簡單而不復雜。同時由于通訊不再涉及底層編程接口和通訊模型,組件的掛接和卸載也就變得相對簡單而不復雜。因此,這一技術為管網門戶平臺的建立提供極大的保障,同時門戶集成技術還有利于實現管網信息的共享和集成。
3.2Web服務技術
Web服務技術即WebService,這一技術是一種主流技術,因為它主要建成運行于門戶平臺中的業務組件服務。Web是新的Web應用程序分支,可以向外界展示可以通過Web調用的API,這項技術較簡便易用。目前在網絡中存在著關于這一技術的描述,同時也可以查找到并被調用。
3.3數據倉庫技術
數據倉庫技術可以用來解決管網信息的復雜性、海量性、不確定性、動態性和多源、多精度、多時相、多尺度的特點,從而更好地管理管網信息。另外,運用數據倉庫技術可以建立一個面向主題的、集成的、不可更新的、隨時間不斷變化的管網數據集合,從而推動智慧管網的建設。
3.4數據采集和傳感器技術
數據采集和傳感器技術是指數據采集的自動化和智能化以及通用適配器的技術。這一技術可以支持軟件的自動更新和多種工業標準智能傳感器的物聯網接入,同時對于智慧管網的建設也很有幫助。
4智慧管網在城市發展中的具體應用
4.1設計階段
在管線設計階段,合理的分布優化管線就是智慧管網的主要作用,只有將智慧管網的作用發揮充分,才能為管線的位置合理提供極大的保障。
4.2施工階段
在地下管網的施工開始之前,相關人員要做的就是控制好施工審批工作。所以,在施工開始之前,相關人工作人員應該做出事故應急方案。當然,方案并不是沒有依據的寫,需要以施工的技術特點為參考。
4.3日常運行階段
地下管網的日程運行階段主要是指管線的運行安全監測和管線的有效期限管理。通過智慧管網,相關工作人員就可以對其進行遠程監控,在第一時間發現地下管線存在的問題。另外,智慧管網還有管線的超期預警系統,及時的找出超期使用的管線。
4.4事故應急處理階段
城市地下空間的開發并不是很容易的,而是存在著極大的風險問題。所以,城市管網這時候就會發揮其作為基礎設施的很重要的作用,可以維系城市地下空間和地上空間,為城市的安全運行提供很好的保障。
4.5管線報廢階段
管線報廢這一階段是最容易被人們遺忘的階段。由于檔管線遺棄造成檔案不全等原因,管網在建設的過程中很容易出現安全問題,而智慧管網的建成則有利于解決這一問題。智慧管網對于管線報廢的管理比較明確,不僅記錄了管線的歷史狀況,還記錄了廢氣管線的詳細位置和屬性信息,這就可以很容易的發現管網在建設的過程中存在的問題,從而為管網的管理和施工提供真實可靠的依據。
5結束語
智慧管網建設是現代城市發展的一個必然趨勢,其本身是個漫長的過程。每隔幾年,許多城市為了滿足不斷發展變化的需要,對現有和新埋設的管網都進行重新探測,錄入先進的數據系統,做到管網的隨時更新。通過智慧管網的信息化,大容量化和智能化的全面體現,將傳統城市建設中無法實現的數據流進行全面的處理和傳輸,借助科學的算法和工具對其進行計算和匯總,通過結果預測和場景模擬的方法,實現城市建設決策的科學性和廣泛性,滿足城市建設和各管線權屬的施工和生產需要。總之,智慧管網是城市建設規范化的保障,是維系人民生活正常化的一個必然條件,是實現我國市場經濟持續發展的基本保障。
參考文獻:
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[2]李學軍.智慧管網及其構建途徑研究[J].辦公自動化,2014(S1):7-11.
(作者單位:山東正元地球物理信息技術有限公司)