地鐵施工第三方監(jiān)測webgis的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

地鐵施工第三方監(jiān)測webgis的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

通過地鐵建設(shè)的外部監(jiān)控，業(yè)主受國家《安全生產(chǎn)法》的委托，獨(dú)立于地鐵的設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)控。是一家具有相應(yīng)監(jiān)督管理資格的第三方監(jiān)測機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)監(jiān)控和橋梁工程沿線的重要建設(shè)項(xiàng)目、地面和道路沉降、地下管道變形等。避免和避免施工造成的事故，并確保地鐵施工的順利進(jìn)行。目前,地鐵施工中第三方監(jiān)測的項(xiàng)目比較多,監(jiān)測數(shù)據(jù)量非常龐大。一般常規(guī)的監(jiān)測數(shù)據(jù)管理方法是第三方監(jiān)測單位依據(jù)監(jiān)測項(xiàng)目的類型和各工點(diǎn)施工進(jìn)度和方法,為業(yè)主提供文字上的報(bào)告、記錄及常規(guī)的電子文檔。使用這種方式,一方面不利于業(yè)主對成果數(shù)據(jù)的及時查詢和處理。同時也不能很好的向業(yè)主展示各測點(diǎn)的空間分布和監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,并且還存在數(shù)據(jù)的反饋周期長,數(shù)據(jù)的保存和整理困難等缺點(diǎn)。為使第三方監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠及時、快捷,準(zhǔn)確、可靠的上報(bào)給業(yè)主,可以借助成熟的WebGIS技術(shù),建立一套地鐵施工第三方監(jiān)測WebGIS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)施工監(jiān)測的信息化。利用系統(tǒng)提供的自動報(bào)警功能,及時發(fā)現(xiàn)問題,盡最大可能的規(guī)避地鐵施工的安全風(fēng)險(xiǎn)。1通過在地鐵上安裝第三方監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)1.1arcsde的組成ArcIMS是ESRI推出的第二代互連網(wǎng)地理信息系統(tǒng)平臺,也是目前使用比較廣泛的WebGIS產(chǎn)品之一。其體系架構(gòu)由三部分組成:ArcIMS空間服務(wù)器、ArcIMS應(yīng)用服務(wù)器和ArcIMS應(yīng)用服務(wù)連接器。各組成部分依賴于TCP/IP協(xié)議通信,而各個部分之間的通信則是通過ArcXML格式傳遞。ArcSDE是建立在大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫之上的空間數(shù)據(jù)庫引擎。ArcSDE為ArcIMS提供了一個在DBMS中存儲、管理和使用空間數(shù)據(jù)的通道,使任何網(wǎng)絡(luò)的用戶群體能夠共享空間數(shù)據(jù)庫。1.2數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)系統(tǒng)采用ArcIMS為平臺,使用ArcSDE連接SQLServer數(shù)據(jù)庫,查詢相應(yīng)的圖形和屬性信息。采用標(biāo)準(zhǔn)的三層架構(gòu)。對于各測點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息,由C/S客戶端上傳實(shí)現(xiàn),其B/S端主要用來系統(tǒng)信息的瀏覽發(fā)布、數(shù)據(jù)報(bào)表的輸出等。2系統(tǒng)功能介紹2.1記錄和上傳功能系統(tǒng)依據(jù)設(shè)計(jì)好的監(jiān)測方案,提供在工點(diǎn)圖上自動布置測點(diǎn),并添加測點(diǎn)信息,同時系統(tǒng)提供測點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)錄入和上傳功能。系統(tǒng)進(jìn)行檢查后,上傳到中心服務(wù)器中。在用戶錄入各監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)的時候,系統(tǒng)依據(jù)設(shè)置的報(bào)警、預(yù)警的警戒值,自動算出報(bào)警和預(yù)警的測點(diǎn),并在地圖上以顯著顏色標(biāo)識出來,以實(shí)現(xiàn)預(yù)、報(bào)警功能。2.2監(jiān)測點(diǎn)監(jiān)測系統(tǒng)的er經(jīng)營查詢模塊借助ArcIMS地理信息平臺,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)信息的快速查詢和定位。在系統(tǒng)中使用ArcSDE和SQLServer來保存監(jiān)測點(diǎn)的圖形信息,各測點(diǎn)的不同測次的測值作為屬性存放到SQLServer中。各測點(diǎn)依據(jù)唯一的ID標(biāo)識和圖形關(guān)聯(lián)對應(yīng)。用戶既可查詢?nèi)我槐O(jiān)測項(xiàng)目、任一監(jiān)測點(diǎn)、任一時間的詳細(xì)監(jiān)測信息,也可統(tǒng)計(jì)查詢,同時根據(jù)查詢到的信息數(shù)據(jù)自動生成各種監(jiān)測變形曲線和時程曲線。系統(tǒng)還可以對相關(guān)的地質(zhì)鉆孔信息進(jìn)行查詢,查看監(jiān)測對象附近的地質(zhì)資料。2.3根據(jù)監(jiān)測對象的需要,設(shè)計(jì)監(jiān)測變形曲線系統(tǒng)依據(jù)第三方監(jiān)測單位上傳的實(shí)時數(shù)據(jù),生成各時間段的檢測數(shù)據(jù)表格,用戶可以依據(jù)不同監(jiān)測對象,查看任意時段的監(jiān)測數(shù)據(jù),動態(tài)的了解監(jiān)測對象的變形或沉降的程度。同時根據(jù)用戶選擇或查詢到的信息數(shù)據(jù),自動生成各種監(jiān)測變形曲線。生成如圖1所示的表格和圖形,其中曲線的背景顏色,直觀的反映出當(dāng)前監(jiān)測項(xiàng)目中的測點(diǎn)變形的安全狀態(tài)。2.4信息渠道不暢,出現(xiàn)漏報(bào)、聞第三方監(jiān)測單位在監(jiān)測數(shù)據(jù)達(dá)到設(shè)定的各監(jiān)測項(xiàng)目和各測點(diǎn)的控制指標(biāo)時,在未使用系統(tǒng)時是以口頭和書面形式向有關(guān)部門報(bào)告的,這種人工的報(bào)告方式存在上報(bào)和反饋信息渠道不暢,造成漏報(bào)、晚報(bào)的可能。系統(tǒng)的預(yù)報(bào)警功能,則有效地避免此類事情的發(fā)生。系統(tǒng)會依據(jù)預(yù)先設(shè)定的各監(jiān)測項(xiàng)目和各測點(diǎn)的控制指標(biāo),結(jié)合第三方監(jiān)測數(shù)據(jù),來判斷當(dāng)前監(jiān)測項(xiàng)目和各測點(diǎn)的安全狀態(tài),并以不同的顏色在地圖上動態(tài)發(fā)布出來,使用戶可以非常方便的看到報(bào)警的測點(diǎn)空間位置和監(jiān)測項(xiàng)目的空間分布信息以及報(bào)警值。2.5分析和指導(dǎo)實(shí)際系統(tǒng)對于監(jiān)測數(shù)據(jù),采用科學(xué)的方法進(jìn)行分析,預(yù)測數(shù)據(jù)的變化趨勢,用來指導(dǎo)實(shí)際的施工。系統(tǒng)可以利用一些經(jīng)驗(yàn)公式或回歸分析,對于監(jiān)測項(xiàng)目或各測點(diǎn)的時態(tài)變化數(shù)據(jù)、變化速率進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測和分析。對于關(guān)鍵區(qū)域、關(guān)鍵時刻給出重點(diǎn)監(jiān)測建議,有利保證地鐵施工的安全,降低施工帶來的風(fēng)險(xiǎn)。2.6設(shè)計(jì)文檔資料和設(shè)計(jì)文件上傳服務(wù)器系統(tǒng)可以把所有監(jiān)測項(xiàng)目中以Word、Excel、JPG、PDF、DWG等格式存在的設(shè)計(jì)文檔資料、設(shè)計(jì)圖紙資料、監(jiān)測方案資料、關(guān)鍵的巡視圖片資料等信息一起上傳服務(wù)器,以便用戶查詢訪問。2.7區(qū)域用戶權(quán)限的確定系統(tǒng)依據(jù)現(xiàn)有的管理體系和用戶要求,把現(xiàn)有用戶按區(qū)域進(jìn)行劃分。系統(tǒng)設(shè)立一個總管理員來管理各區(qū)域管理員,各區(qū)域管理員把自己區(qū)域的用戶分為監(jiān)測公司用戶、監(jiān)管公司用戶、設(shè)計(jì)單位用戶、監(jiān)理單位用戶等不同用戶角色,并對不同角色賦予不同的用戶權(quán)限。各用戶分配一定角色,賦予不同權(quán)限職責(zé)后,登陸到系統(tǒng)進(jìn)行操作。這可以有效的保證數(shù)據(jù)訪問的安全,同時保證當(dāng)各工點(diǎn)或監(jiān)測對象出現(xiàn)異常狀態(tài)時,可以及時的通知到相關(guān)負(fù)責(zé)人。3地鐵施工監(jiān)測結(jié)果地鐵施工第三方監(jiān)測WebGIS系統(tǒng)的建立,借助了地理信息系統(tǒng)平臺,直觀有效的展示了地鐵施工中各監(jiān)測對象和監(jiān)測