三维地下管网解决方案.docx
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三维地下管网解决方案.docx
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三维地下管网解决方案
LocaSpace
三维地下管网解决方案
1方案简介
针对错综复杂的地下管网频繁出现事故的问题,本方案以LocaSpace三维GIS技术为支撑,结合海量的业务数据,充分考虑系统的可用性、易用性,实现了地下管线的三维可视化管理,存储,查询,分析,定位等功能,形成一套完善的三维地下管网信息管理系统,支持C/S和B/S系统架构。
本方案突破了多个技术难点,达到了业界领先水平。
图1主界面
2技术优势
2.1、管网建模自动化
管线的竣工资料或者探测的结果大多是二维矢量线数据,系统根据二维数据的平面坐标、埋深、管径等数据批量生成三维管线模型,关联属性数据库,并且
提取管线之间拓扑关系,自动生成弯头。
图2自动生成管线模型
2.2、三维管网模型的编辑与维护
在三维场景中编辑管线模型(添加、移动、废弃),编辑管线模型的节点坐标,维护管线属性数据(类型、覆土深度、埋深、管径、材质等)。
为管网的数据更新提供了便捷的方法。
图3任意编辑、移动管线模型节点
2.3、三维管网模型上的拓扑分析
完全摆脱对二维管网数据的依赖,直接在三维管网模型上进行拓扑分析,彻底解决三维数据模型无法进行拓扑分析的技术难题。
为关阀分析、连通性分析、事故影响范围分析等提供技术支撑,在业界出于领先水平。
2.4、丰富、规范的管件模型库
系统提供标准尺寸和规格的模型库(例如法兰、流量计、弯头、止水阀等),方便用户在指定位置添加管件,节省建模时间。
图4管件模型库
2.5、整合业务数据更便捷
管网业务数据包括:
属性信息、实时监测数据和历史数据等,主要以关系型数据库的形式存储。
LocaSpace三维管网系统能够迅速的自动关联三维管线模型和业务数据库,大幅度降低数据处理的时间成本,使得项目实施更方便、快捷,成本更低。
3核心功能介绍
3.1、查询(图属性、属性图)
LocaSpace三维管网系统在三维场景中点击管线模型查看属性表格,以独特的属性气泡形式展现管网业务信息,操作简便,表现力强,支持各种报表、图片、视频等形式的数据展现;也能够输入查询条件进行模糊查询属性表格,并在三维场景中定位到管线模型。
图5点击查询属性
图6管线属性查询、地图定位
3.2、管线信息维护(属性,坐标)
信息系统的关键是可维护性,LocaSpace三维管网系统提供了属性数据更新、管线坐标更新的功能,能够在系统中便捷的修改“权属单位”、“管线材质”、“修建年代”等数据,并且能够根据管径、埋深自动更新管线三维模型。
图7管线属性修改
3.3、三维空间量算
LocaSpace三维管网系统提供了多种空间量算功能,在三维场景中精确测量空间点之间的距离、三维空间高度、地表面积、任意多个空间点围成区域的面积等。
图8三维测量
3.4、历史数据统计
在地下管网中,具有流量监测功能的设备记录了海量的历史数据,LocaSpace三维管网系统以统计图表的形式进行查询展示,例如供水管网的流量计按日、月、年等周期统计。
图9历史数据统计
3.5、管网实时数据监控
在安装SCADA(自动监控)的地下管网中,监控点按照固定的时间周期(例如:
2秒)收集管网的各种物理量指标参数,LocaSpace三维管网系统提供动态数据接口实现与SCADA对接,在三维场景中实时监控远程的设备运行状况。
图10流量计瞬时流量监控
3.6、超期管段统计:
不同类型的管线都有各自的使用年限,LocaSpace三维管网系统根据管线的建设年代和使用年限,统计出超期服役的管线列表,在三维地图上高亮突出显示,并且以报表的形式输出。
3.7、覆土深度分析:
地下管线受到气候,土壤等环境因素的影响,各类管线的最小覆土深度均有严格的行业规范,LocaSpace三维管网系统根据规范对管网数据进行分析,得出违规铺设的地下管线。
图11覆土深度分析
3.8、爆管分析:
压力管线出现爆管时,利用管线拓扑信息,根据爆管点的位置,分析并显示出受影响的管段和地区,给出关阀方案、高亮显示出应关闭阀门、并显示出受到影响的调压片区或受到影响的用户情况。
图12受影响区域
3.9、流向分析:
根据管网中各设施的开闭情况以及管线的拓扑信息,LocaSpace三维管网系统计算出每根管线中介质的流向,并将流向标识在三维场景中。
图13流向分析
3.10、地面开挖模拟
针对地下管网管理过程中经常出现的地面开挖问题,LocaSpace三维管网系统提供了任意区域的地面开挖模拟,设置开挖深度和边界范围,三维地形自动塌陷,暴露出地下管网的分布情况,为施工提供决策支持。
图14开挖模拟
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