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1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1.1系統(tǒng)總體框架

城市軌道交通工程測(cè)量信息管理系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為載體的可交互式、可視化共享平臺(tái)，以WebGIS為技術(shù)支撐，以城市遙感影像、城市軌道交通工程測(cè)量數(shù)據(jù)、軌道交通規(guī)劃與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、施工數(shù)據(jù)等為空間信息和屬性信息數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)集地形、管線、軌道交通為一體的空間可視化信息系統(tǒng)。系統(tǒng)分為標(biāo)準(zhǔn)的三層體系結(jié)構(gòu)，即數(shù)據(jù)層、中間層和應(yīng)用層，并在這三層的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā)。其中，數(shù)據(jù)層采用Oracle關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和空間數(shù)據(jù)引擎實(shí)現(xiàn)城市軌道交通工程測(cè)量管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)和管理;中間層通過(guò)空間數(shù)據(jù)引擎實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的訪問(wèn)，基于GIS服務(wù)引擎實(shí)現(xiàn)GIS業(yè)務(wù)功能，基于安全認(rèn)證服務(wù)保證系統(tǒng)的安全和用戶信息的安全;應(yīng)用層在數(shù)據(jù)層和中間層的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各類具體應(yīng)用功能。

1.2設(shè)計(jì)思路和技術(shù)路線

系統(tǒng)開發(fā)采用面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)技術(shù)，開發(fā)語(yǔ)言是Asp．Net、C#，系統(tǒng)以GIS應(yīng)用軟件ArcMap9.3和ArcGISServer9.3作為圖形支撐平臺(tái)和二次開發(fā)平臺(tái)，以VisualStudio2008為可視化開發(fā)環(huán)境，通過(guò)GIS控件ArcObjects進(jìn)行軟件的設(shè)計(jì)和開發(fā)。系統(tǒng)采用Oracle關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，并以空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎ArcSDE作為中間件連接GIS應(yīng)用程序和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)模型，從而將城市軌道交通測(cè)量基礎(chǔ)資料中的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)城市軌道交通工程測(cè)量管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)和管理。

1.3系統(tǒng)模塊劃分

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為C/S和B/S兩個(gè)子系統(tǒng)，其中C/S子系統(tǒng)定位為系統(tǒng)的后臺(tái)維護(hù)管理系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理、維護(hù)功能，主要用戶為系統(tǒng)管理員和系統(tǒng)維護(hù)人員。B/S子系統(tǒng)為主系統(tǒng)，定位為系統(tǒng)的前臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)，面向系統(tǒng)的所有用戶，是系統(tǒng)的主要工作平臺(tái)。C/S子系統(tǒng)中包括角色管理、用戶管理、圖層數(shù)據(jù)導(dǎo)入、圖層權(quán)限定義、地圖基本功能、圖層數(shù)據(jù)編輯、圖層數(shù)據(jù)導(dǎo)出7大模塊。B/S子系統(tǒng)中包括生產(chǎn)流程自動(dòng)化、GIS基本功能、空間查詢與分析、測(cè)量信息查詢、導(dǎo)入導(dǎo)出、系統(tǒng)管理6大模塊。

2數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)建設(shè)所需軌道交通工程測(cè)量數(shù)據(jù)主要有基礎(chǔ)地形圖、軌道交通線網(wǎng)圖、軌道交通測(cè)量數(shù)據(jù)、沿線管線圖、遙感圖等空間數(shù)據(jù)以及其他與軌道交通有關(guān)的報(bào)告、標(biāo)書、合同等圖形、文檔資料，另有軌道交通設(shè)計(jì)、勘察、施工等相關(guān)資料。這些大量種類繁多、類型各異、兼有空間及非空間屬性信息的城市軌道交通工程測(cè)量基礎(chǔ)資料，必須借助于GIS強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)管理功能，構(gòu)建軌道交通工程測(cè)量信息數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的一體化存儲(chǔ)。通過(guò)對(duì)城市軌道交通工程測(cè)量管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，將數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)分為基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)、測(cè)量專題信息數(shù)據(jù)庫(kù)、管理信息數(shù)據(jù)庫(kù)和文件附件庫(kù)4大類。本系統(tǒng)將北京市地形圖作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的背景地圖，測(cè)量實(shí)測(cè)成果如各類控制點(diǎn)、地鐵線路等作為動(dòng)態(tài)的圖層。通過(guò)CAD格式數(shù)據(jù)的GIS入庫(kù)技術(shù)，進(jìn)行了CAD格式和GIS格式之間的轉(zhuǎn)換，并對(duì)反映地形的實(shí)體數(shù)據(jù)按點(diǎn)、線、面類型進(jìn)行了分層處理存儲(chǔ)于空間數(shù)據(jù)庫(kù)中。

3主要模塊的功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)的主要工作平臺(tái)是B/S子系統(tǒng)，其中，測(cè)量生產(chǎn)流程管理、測(cè)量信息查詢?yōu)橄到y(tǒng)最核心的兩大功能模塊。

3.1測(cè)量生產(chǎn)流程管理模塊

在測(cè)量生產(chǎn)流程管理模塊中，系統(tǒng)結(jié)合測(cè)量產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，設(shè)計(jì)了任務(wù)啟動(dòng)、方案制訂與審核、生產(chǎn)組織、成果審核、成果與信息反饋5個(gè)模塊，用戶在從一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的操作過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量產(chǎn)品生產(chǎn)的自動(dòng)化和測(cè)量數(shù)據(jù)、信息傳遞的自動(dòng)化。(1)任務(wù)啟動(dòng)測(cè)量主管生產(chǎn)經(jīng)理在收到業(yè)主下達(dá)的委托測(cè)量通知后，依據(jù)任務(wù)緩急程度接收及處理任務(wù)。處理任務(wù)時(shí)，將工程任務(wù)進(jìn)行分類，并下達(dá)任務(wù)書給指定工程主持人。(2)綱要制定與審核工程主持人接收經(jīng)理下達(dá)的任務(wù)列表，根據(jù)緩急程度進(jìn)行資料收集、外業(yè)踏勘等工作，并填報(bào)及依次上傳勘測(cè)綱要至主任工程師、專業(yè)總工審核。如需要修改，則附加修改意見后返回至主持人修改后再審;如不需要修改，則附加審閱評(píng)論或?qū)嵤┙ㄗh后自動(dòng)向工程主持人下達(dá)合格通知。(3)成果審核工程主持人編制好成果報(bào)告后，依次發(fā)送給審核人—主任工程師—專業(yè)總工—質(zhì)量評(píng)定工程師—總工程師—院長(zhǎng)審核，各審核人可根據(jù)報(bào)告存在問(wèn)題的嚴(yán)重程度，決定是返回主持人進(jìn)行改后重審還是經(jīng)電子簽名后傳給下一流程進(jìn)行審核。(4)成果與信息反饋主持人接收到合格通知后，進(jìn)行最后檢查，如無(wú)遺漏和錯(cuò)誤，則進(jìn)行成果(上傳至委托單位及施工單位)，同時(shí)，通知檔案管理員進(jìn)行成果歸檔、打印、蓋章、以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交接。

3．2測(cè)量信息查詢模塊

此模塊為B/S子系統(tǒng)的核心功能模塊，用于實(shí)現(xiàn)用戶需要的各種多樣化查詢功能，包括合同標(biāo)書查詢、工程信息查詢、控制點(diǎn)查詢、工程進(jìn)度查詢、已完成基標(biāo)查詢、隧道貫通精度查詢等模塊。(1)工程信息查詢用戶通過(guò)選擇城市及線路，定位到具體的數(shù)據(jù)庫(kù)，然后通過(guò)選擇搜索工具條中的下拉列表項(xiàng)，構(gòu)成組合查詢條件，啟動(dòng)搜索按鈕，查詢滿足給定條件的測(cè)量工程，在網(wǎng)頁(yè)中顯示所有滿足條件的測(cè)量工程。(2)控制點(diǎn)查詢用戶通過(guò)滿足給定條件查詢地鐵測(cè)量所需要的各級(jí)測(cè)量控制點(diǎn)，包括城市等級(jí)控制點(diǎn)、地鐵測(cè)量首級(jí)網(wǎng)控制點(diǎn)、地鐵測(cè)量各級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)。(3)工程進(jìn)度查詢用戶通過(guò)選擇單個(gè)測(cè)量工程后，即可查詢本工程計(jì)劃形象進(jìn)度與實(shí)際形象進(jìn)度的對(duì)比情況，并可同時(shí)看到各階段較詳細(xì)的實(shí)施情況說(shuō)明信息。

4結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)主要針對(duì)城市軌道交通工程測(cè)量管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中的幾個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題進(jìn)行了研究與探討。目前系統(tǒng)已研制完成并在生產(chǎn)實(shí)踐中得到應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)軌道交通工程測(cè)量數(shù)據(jù)的有效組織與管理;實(shí)現(xiàn)了測(cè)量產(chǎn)品生產(chǎn)、傳遞過(guò)程的自動(dòng)化;實(shí)現(xiàn)測(cè)量生產(chǎn)信息的可視化查詢及統(tǒng)計(jì)分析。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行使用，系統(tǒng)很大程度上提高了軌道交通工程測(cè)量生產(chǎn)的作業(yè)效率、規(guī)范了作業(yè)流程、提高了測(cè)量成果的管理和應(yīng)用水平，可以向北京乃至全國(guó)軌道交通線網(wǎng)城市大力推廣使用。通過(guò)此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研發(fā)，希望為今后GIS技術(shù)在軌道交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)、勘測(cè)、施工整個(gè)階段的應(yīng)用提供參考和經(jīng)驗(yàn)借鑒。

作者：朱霞馬全明單位：北京城建勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司