城市管网及GIS
基于GIS的城市供水管网爆管危险性分析
（本文基于本科毕业设计“城市供水管网抗震可靠性研究”和课堂报告的“洪涝灾害风险评估体系”的基础上，加入GIS技术深入分析思考）
【摘要】城市供水管网作为城市生命线系统之一，在城市的正常运转和人们的日常生活中发挥不可替代的作用。近些年来随着城市化进程的加快和供水规模的不断扩大，供水管网逐步复杂庞大，铺设长度不断增长，铺设方式也逐步复杂，各类供水管网突发事故特别是爆管事故频发。为了增加供水管网可靠性，及早发现隐患，需要及时对管网进行爆管危险性分析。随着地理信息系统的不断发展，GIS 技术已具有强大的空间分析能力，这为管网的危险性分析提供了有效途径。本文就基于GIS技术，建立了城市供水管网的空间数据库，给出供水管网的爆管影响因素空间分析和危险性分析的思路，为实现供水管网的应急决策和科学管理提供指导和借鉴。
关键词：供水管网、GIS技术、数据库、空间分析、危险性分析
The pipe explosion hazard analysis of urban water supply
network based on GIS
Abstract
Urban water supply network as one of city lifeline systems, plays an irreplaceable role in the normal functioning of the city and people's daily life. In recent years, with the acceleration of urbanization and the expand of the scale of water system, water supply network becomes more complex, the length is growing and the laying way is also becoming more complex, then the pipe explosion accidents are frequent. In order to increase the reliability and early detect problems of the water supply network, it is necessary to analyze pipe network pipe explosion risk timely. With the continuous development of geographic information systems, GIS technology has a powerful spatial analysis capability, which provides an effective way for the risk analysis of pipeline network. In this paper，Based on GIS, a spatial database of urban water supply network is establishment, and the paper gives the idea of squib factors spatial analysis and risk analysis of the water supply network, which can provide guidance and advice for the emergency decision-making and scientific management.
Key words: water supply network, GIS, database, spatial analysis, risk analysis.
引言
供水系统是城市不可缺少的重要基础设施之一，是向城市居民和企业供水的复杂和多元化的一套工程系统，维持着城市的正常运转。供水管网作为其神经网络，其任务就是把水安全、及时地输送到各用户，一旦供水管网出现事故，将会
影响整个供水系统的正常运行，影响用户的正常要求。随着城市化进程的加快和供水规模的不断扩大，供水管网的分布日趋复杂庞大，其铺设长度也不断增加。近些年来，由于管网自身系统的复杂性，加上埋设年代较久，老化问题严重，周围环境因素的影响等等，使供水管网事故频发，特别是爆管问题凸显，根据184个城市的不完全统计,2000至2003年因爆管停水的事故达13.7万次[1]，这不仅造成水资源的浪费，增加灾害，增加水设施的维护成本，更会造成停水，影响居民的正常要求和生活水平。为了保证城市的正常运转，供水管网的危险性识别分析和及时有效的科学管理显得很有必要，因此本文基于地理信息系统（GIS 技术）建立供水管网空间数据库，并提出了供水管网爆管事故的影响因素空间分析的思路，最后对供水管网爆管危险性进行分析，从而可以及早发现潜在危险，分析影响范围和影响程度，为管网事故应对提供辅助决策，减少事故及其损失。本文的主要研究思路如下图1所示。
图1 研究思路图
1 供水管网基本数据库的建立
城市供水管网是覆盖很大区域的网络系统，在GIS 空间数据处理技术[2]的支持下，可以将这个复杂系统简化成由节点和弧段组成的空间网络分析模型。将水厂、加压站和用户视为实节点，将两个以上管段的相交点和管道变径处视为虚节
指标体系
指标 权重
函数 模型
危险性分析 GIS 技术 爆管影响因素分析
爆管危险性分析模块
管网基本数据库建立
爆管危险性区划
空间数据库 属性数据库
管径、管材、管龄、埋深、建筑物情况
点，将保留的输水管道及配水管视为弧段（从一个节点到另一个节点的有向弧段）。每个节点和弧段均有其空间数据和属性数据。这些数据是进行供水管网爆管空间分析和危险性分析的基础。
1.1 供水管网数据来源
一般供水管网的数据资料来源于某地区管线的普查结果，管线数据有图形数据、表格数据等。图形数据为DWG 格式的CAD 图形包络管网图、地形图等，均体现了供水管网的空间特性；表格数据主要对应于供水管网的属性数据，节点属性包络节点号、节点高程、经纬度、节点需求量等，弧段属性包络弧段起点号、终点号、管径、管长、管材、接头形式、埋设年代、道路类型、土壤等属性数据。
图2 数据收集图
1.2 数据的预处理
一般情况下原始数据的图形数据会存在点移位、“似连非连”、短点不重合等现象，因为需要对数据进行整理处理，使之更符合GIS 要求来分析。
属性数据
地形图
管网 图
建筑物图
起始节点
管径管长管材
土壤条件、道路
类
型....
埋设年代
空间数据
数据资料 图形数据
表格数据
其他文字资料
管网普查、调研
1.2.1数据组织
GIS数据组织有两种方式：一是按专题形式组织，分层表示；一是面向对象的组织。供水管网数据的组织属于第一种。城市供水管网GIS系统的空间数据包括描述供水节点（实体）的空间位置关系和实体间的拓扑关系，以及外界基础地理如地形、道路、建筑物分布等信息。具有相同空间特征的空间信息应该放在同一个图层上，因此将城市供水管网基础数据分成两大图层：基础地理图、管网图。每个图层下又可以细化分类。基础地理图可以有地形、道路、建筑物图层等，管网图包括管线、阀门、接头设备、消防栓、水表水箱等子图层。
1.2.2数据格式转换
在GIS系统中，不仅有实体的几何坐标，而且还包括实体间的拓扑关系，如区域定义、邻接性、连通性、方向性、包含性等，而在CAD系统中图形元素无拓扑关系。因此由CAD向GIS转换才能实现两者之间的数据共享。对于基础地理图如建筑、道路等图直接在ArcGIS软件中添加一个cad主题,然后用convert to shapefile将各层的对象转成四个shapefile主题,包括点、线、多边形和注记,从中可提取所需要的信息。
1.2.3坐标转换
由于管网图和基础地理图存在坐标误差，因此必须进行坐标的转换。若以管网图坐标作为标准，则需要对基础地理图进行坐标转换，可以在ArcInfo软件中执行坐标转换指令transform完成。
1.2.4管网属性数据体系建立
城市供水管网可以抽象为由管线的点和弧段组成的网络模型。管线是由管线点按一定的连接关系构成的线，代表实际管线的走向，管线点为管线的起点和终点。为了便于管网属性库的建立，使其属性数据与空间位置相互对应一致，提高数据精度，可以通过由管线的始终点生成线，保证点和线的空间位置相互对应。在ArcGIS软件中可以通过管线的始终点坐标生成图形，因此必须按照3Dgenerate 文件数据格式要求进行数据整理，需要进行以下处理：（1）把点属性表中坐标导入线的属性表；（2）把线的属性表以文本形式导出，把文本整理成可读取的数据格式；（3）在ArcGIS中用文本中的X、Y、Z数据作线图，该线图为三维数据格式；（4）通过链接属性表建立线层的属性表。下面以管线图层和阀门图层为例写出其属性表1。
表1 管线图层属性表
ID 起点 终点 起点（x,y)
终点（x,y)
121 A3J0001 A3J0002 （25383.714,36332.224) （25380.380,36337.645） 122 A3J0002 A3J0003 （25380.380,36337.645） （25378.387,36339.018） ...
... ... ...
...
表2 阀门节点图层属性表
1.3 基本数据库的建立
在进行数据的收集和基本处理之后，需要按照一定的规则和标准建立城市管网的数据库，数据库分成空间数据库和属性数据库[3]两大类。 1.3.1 空间数据库
供水管网系统的空间数据库主要包括：水源（水厂、河流）、供水管道分布图、供水节点分布图、市区规划平面图、场地类别划分图等，主要为图形数据，通常有矢量数据和栅格数据两种形式，录入方法一般是用数字化仪或扫描仪对地形图、专题图或航测图进行数字化。 1.3.2 属性数据库
属性数据库主要储存与供水管网节点和弧段有关的属性数据。如系统中的水泵站和高地水池的属性包括节点号、水头和节点高程等；需求节点的属性包括节点号、节点高程和节点需求量等；管段的属性包括管段号、管段起始节点号和终节点号、管径、管长、管材及接头形式等。储存方式如下列表3。
表3 供水节点属性数据库结构
管径 材质
所在道路
长度
管龄
100 钢 苹果园路 6.39 7 100 钢 苹果园路 2.42 7 ...
...
...
...
...
ID 点号 坐标（x,y) 点高程
地面高程 埋深（m) 阀门开启状 态 备
注 1 A3J0001 （25383.71,36332.22） 73.43 73.78 0.35 开 2 A3J0013 （24929.94,36396.51） 74.3 75.38 1.08 开 ...
...
...
...
...
...
...
字段名称字段类型字段长度
节点号字符型8
出水水压浮点型
节点高程浮点型
表4 供水弧段属性数据库结构
字段名称字段类型字段长度
管段号字符型8
起始节点号字符型8
终节点号字符型8
管径浮点型
管材字符型12
管长浮点型
接头型式字符型20
场地类别字符型8
2 供水管网爆管影响因素空间分析
GIS技术具有强大的空间分析能力，其分析的内容主要有形态分析与量算、空间查询、属性查询、叠加分析、缓冲区分析、泰森多边形分析、网络分析、空间（地理）统计分析[4]等等。基于上文建立的城市供水管网数据库中，供水管线和节点的属性信息中都有确切的空间位置、空间分布、空间形态，可以为进行GIS空间分析提供了强大的数据支持，同时得到的管网图、地形图等也可以作为分析基础。城市供水管网爆管的主要影响因素有管径、管材、管道使用年限、埋深、周围建筑物影响、其他管线爆管的影响、周边道路类型、路面材质的影响[5]等，可以利用缓冲区分析、叠置分析、数据统计分析等方法来对这些影响因素进行空间分析。
2.1 管径、管材的影响分析
管径的大小对供水管网的爆管有很大的关系，因为随着管径增大，其管壁越厚，在同样的运行条件和环境压力下，如果管道的腐蚀层厚度相同，则管壁越厚，剩余厚度越大，有可能认为其抵抗外界压力的能力越大，因此发生爆管的可能性就越小。在研究爆管点与不同的管径的关系式时，首先在GIS中将供水管线按照不同的管径大小进行分类并用不同的颜色显示，然后将爆管点层的爆管点与管线层上的这些不同颜色的管线进行叠加union操作，可以通过计算管线上的爆管数来研究供水管网爆管与管径的关系。这里主要应用两不同图层上的点和线
的叠置。
研究区域内的管材有很多种，不同的管材由于其抗腐蚀、抗拉压的性能不同，所以对管道的影响是不同的。因此不同的管材对爆管的影响也是不同的，通过将爆管点与不同的管材进行叠加分析，探索管材与爆管之间的规律性。在研究过程中，首先在GIS中将供水管线按照不同的管材进行分类并用不同的颜色显示，然后将爆管点层的爆管点与管线层上的这些不同颜色的管线进行叠加union 操作，通过统计分析研究两者之间的关系。
2.2 管线使用年限的影响
如果管线的使用时间超过了理论使用年限，会给城市供水安全埋下隐患，因此必须了解城市供水管线的使用年限进行分析，对老化的管段及时进行更新。可以利用ArcGIS的calculate自动赋值功能计算出各管段的使用年限，各个管段的使用年限等于系统现在的时间减去各个管段的埋设日期，然后可以将管段使用年限进行分级，在道路负荷较大的区域，若使用年限较久，则会增加供水管网爆管的机会。
2.3 周围建筑物对于爆管的影响
供水管网在重压之下容易产生爆管，根据《室外给水设计规范》的要求城市供水管网与建筑物的水平距离不应小于5m。首先通过ArcMap工具将研究区域的CAD格式的建筑物背景图转为shapefile形式的图，然后在GIS视图中添加此图层，单击Buffer wizard工具，以建筑物边界为线目标，以5m为半径建立线缓冲区，再与建筑物图叠加分析，目的在于确定管线是否被建筑物压占，研究建筑物占压对供水管网爆管的影响。
2.4 管线埋深对于爆管的影响
由于未按规范要求施工的原因，城市供水管网中有些管段出现浅埋的现象，在外部荷载作用下常会发生爆管事故。管道的覆土厚度是爆管的重要原因之一。按照《水工业工程设计手册》要求，在机动车道下,金属管道覆土厚度不小于0.7m, 非金属管道覆土厚度不小于1~1.2m;在非机动车道或道路绿化带下,金属管道覆
土厚度不小于0.3m。某一点的埋深便是其覆土厚度，因此埋深计算可以通过栅格数据运算提取管段任意一点的覆土厚度。前面的数据库中已经包含了管线数据元素的空间信息，包括各管点的埋深，可以将埋深分级，得出埋深计算分析结果图，提取浅埋管段，将其与管线矢量图叠加，研究埋深对于爆管的影响。
2.5 其他管线爆管的影响
为了研究有过爆管历史的管段对其周围发生爆管的影响，首先在GIS视图中add往年爆管点的shapefile图文件，然后以往年的爆管点为圆心，自动建立以一定的距离为半径的空间缓冲区，主要操作为单击Buffer wizard工具，设定缓冲半径，可设不同半径，例如10m，20m，完成后观察现在的爆管点是否在缓冲区内，用以识别发生过爆管的管段对以后发生爆管的影响。
2.6 不同路基土壤和路面材质对爆管的影响
为了研究不同道路类型、路基土壤和路面材质对于爆管的影响，主要通过空间统计分析的方法。
不同的路基土壤对管道的腐蚀性不同，管道的腐蚀将会导致管壁厚度减小，抵抗外力的能力减小，进而使管道容易发生爆裂。随着供水管网使用时间的延长，腐蚀现象逐渐加剧。不同管材的腐蚀程度是不同的，相比之下，铜管、钢管的抗腐蚀能力要好于铸铁管。为了研究爆管与埋设在不同的路基土壤下的管道之间的信息，统计不同的路基土壤下的管道的爆管情况。
路面的材质对供水管网爆管也会产生影响，例如：当路面材质为土就比路面材质为砖稳定，不容易发生压脆爆管，因此研究不同路面材质对爆管的影响也是很有必要的。
3 供水管网的爆管危险性分析
目前城市供水管网爆管事故频繁发生，在上述对爆管影响因素空间分析的基础上，利用GIS的叠加功能综合分析各个因素，进行供水管网的爆管危险性分析，从而可以提取研究范围内存在最大爆管隐患的管段，及早的采取预防和控制措施，减少严重的损失和影响。本文采用层次分析法[6]确定爆管影响因子的权重，基于GIS技术建立以管材、管径、埋深、周围建筑、管龄为指标的供水管网爆管危险性评估分析。
3.1 建立危险性分析指标体系
图3 分析指标图
3.2 指标权重的确定
指标权重的确定是危险性分析的关键步骤，本文采用层次分析法确定各指标的权重。该方法把相互关联的要素按隶属关系分成若干层，请有经验的专家对各层次各要素的相对重要性给出定量指标，利用数学方法综合专家意见给出各层次各要素的相对重要性权重，作为综合分析的基础。 3.2.1构造权重判断矩阵
运用层次分析法，首先要建立一个判断矩阵A 。判断矩阵可用标度值U ij 表示。U ij 是指U i (i=1,2,...，n)对指标因子U j (j=1,2,.....,n)的相对重要度，用U ij 表示。U ij 取值为1到9或其倒数。若U ij =3，U i :U j =3:1,代表指标i 比指标j 稍微重要。其重要度见下表1。所有指标因素两两比较的结果就用判断矩阵A=（U ij ）n*n 表示，A 为因素对比判断矩阵，它满足下面条件：
ij ij ji U >0,U =1/U (i,j=1,2,...,n) （1-1）
表5 重要度说明表
U ij 重要度说明 1 U i 和U j 具有同等重要度 3 U i 比U j 稍微重要 5 U i 比U j 重要 7 U i 比U j 非常重要 9 U i 比U j 特别重要
2,4,6,8
U i 相对于U j 的影响介于上述两个等级之间重要
危险性分析指
管材U 1（权重w 1)
管径U 2（权重w 2)
周围建筑情况U 5（权重w 5)
埋深U 3（权重w 3)
管龄U 4（权重w 4)
3.2.2计算各指标权重
对上述矩阵求解最大特征根和最大特征根所对应的特征向量，将最大特征根对应的特征向量归一化就是所要求的权重向量：W=(w 1,w 2,w 3,w 4,w 5)。 3.2.3指标权重的一致性检验
一致性检验采用判断矩阵的一致性指标max θ=(λ-N)/(N-1)，其中max λ为判断矩阵的最大特征根，N 为指标的数目。利用判断矩阵的一致性指标与平均随机一致性指标R 的比值进行指标权重的合理性检验。当比值小于0.1时，可认为权重选择合理。
3.3 危险性分析
考虑爆管的五个影响因素，构造一个综合判断爆管危险性函数：
5
i i 1122334455
i=1F=w x =w x +w x +w x +w x +w x （1-2）
式中：w i —各指标的权重值；
X i —各个指标值。
将所选取的指标值和上面计算出的各指标权重值代入到此函数中，在ArcGIS 的空间分析环境中进行权重叠加运算生成爆管危险性区划图。然后根据计算值将结果划分成5个等级，极易发生、易发生、一般发生、可能发生、难发生，并可用不同颜色代表，如下图4所示例。根据爆管危险性的不同，可以采取针对性的应对措施。目前正在以南方某城市的供水管网图为例按照本文思路进行分析。下图5为管网图。
图4 危险性分析结果图示例
图5 城市供水管网
4 总结与展望
本文在先前对城市供水管网的分析基础上，以爆管事故为例，运用GIS技术，给出了利用GIS技术建立城市供水管网空间数据库的方法，在此基础上，对爆管事故的各个影响因素进行空间分析，最后选取5个影响因素形成指标体系，给出城市供水管网爆管事故危险性分析思路。通过对于供水管网爆管危险性的分级可以找出最容易发生事故的管网，从而可以及早采取应对措施避免事故，为供水管网的科学管理提供指导。
由于在先前研究中没有运用GIS技术进行研究，所以本文给出了运用GIS 分析的思路，没有将实例代入分析。目前正在以南方某一城市供水管网为例，进
行详细的研究，本文有待通过这个例子进一步验证。
参考文献
[l] 张启海.城市给水工程[J].中国水利水电出版社,2002.
[2] 许五弟.地理信息系统构建与应用[M],中国建材工业出版社,2005.
[3] 张安玉.基于GIS的供水管网地震功能评价系统研究[D].大连理工大学学位论文,2006.
[4] 张静,李莉,陈宜金,赵杏英.GIS在公共安全领域的应用[J].地理信息世界,2006.
[5] 张海亚. 基于GIS的城市供水管网爆管空间分析及预测[D].天津大学硕士学位论文,2009.
[6]李军玲,刘忠阳,邹春辉..基于GIS的河南省洪涝灾害风险评估与区划研究[J].气象,2010.
燃气智慧管网地理信息系统
燃气智慧管网地理信息系统 解决方案
目录 目录 (2) 一、概述 (3) 二、系统关键技术及特点 (4) 三、系统总体设计 (5) 四、系统功能 (7) 五、运行环境及系统配置 (14)
燃气管网地理信息系统基于动态和静态燃气管网电子地图，采用GIS和空间数据库技术，实现对管线、阀门、调压站、门站等燃气设施的统一管理。其目标是实现燃气设施管理的自动化和科学化，及时提供燃气企业管理所需的各类信息资源和分析决策依据，达到用户受益、企业受益的目的。 一、概述 燃气管网地理信息系统是数字城市基础设施资源管理平台系统产品之一，系统采用先进的体系架构技术、空间数据库建库技术、网络技术，具有可扩展性强、运行效率高、容易使用和维护的特点，能够满足国内大中型燃气企业信息的需求。 燃气管网地理信息系统是建立在以动态和静态的燃气管网电子地图基础上，对管线及各种设施进行定位、查询统计、分析等；对各类统计结果打印输出；管网事故发生后，能在短时间内提供关阀方案、用户停气通知单，发生新情况后能迅速调整方案；实现燃气管网图文一体化的现代化管理，提供管网数据动态更新机制，准确高效，为燃气规划、设计、调度、抢修和突击资料管理提供强有力的科学决策依据，实现分析决策的全计算机操作过程，从而提高燃气公司的生产效率和社会服务水平。 燃气管网地理信息系统提供了丰富的外部系统接口，可方便实现与公司其他子系统的无缝集成，实现数据的共享交换和共享，最终融入到城市燃气信息化建设中，发挥其应有作用。
二、系统关键技术及特点 1、燃气信息一体化思想 燃气企业的信息化建设，不再是单一孤立的，需要燃气管网管理系统、营业管理系统、调度系统它们之间相互协作，信息共享与集成。 燃气管网信息管理系统与调度系统实现数据集成，能够实时显示管网中测压点或者流量计的动态监测数据，同时可以根据实时数据绘制全区等压线； 燃气管网信息管理系统与营业收费系统实现数据集成，能够将用户和管网进行关联，并实现用户和管网图形的互动查询，同时查询制定区域内的用气量。关阀搜索时能够搜索出受影响的用户。 调度系统中，实现燃气管网地理信息和营业系统信息在管网建模中的集成，能够合理提取城市主干网和用户用气量，为管网动态模型的建立提供了坚实的物质基础为管网运行调度提供良好的辅助决策 信息。 2、全组件开发，模块化强 采用组件化开发技术，可以根据用户单位管理的实际需求方便调整，业务管理流程与新功能开发功能组合性强； 业务功能模块化强，积累全国多家燃气公司管网管理的实践经验，并经过了分析提取，符合行业管理规范，能够全面满足用户单位燃气管网管理和燃气业务的要求。 3、海量数据存储管理 燃气管网信息系统具有对海量图形数据的存储和管理功能（＞
城镇燃气管网
城镇燃气管网 城镇燃气输配系统一般由门站、高中低压管网系统、储配站、调压站、监控系统和调度中心等组成。城镇燃气输配系统设计，应符合城镇燃气总体规划，在可行性研究的基础上，做到远、近期结合，以近期为主，经技术经济比较后确定合理的方案。 一、城镇燃气管网的分类 燃气管网可按用途、敷设方式、输气压力、管网形状、压力级制等加以分类。 1. 按用途分类 ⑴长距离输气管线连接产量巨大的天然气田或人工燃气与用气地区的输气管线，其干管及支管的末端连接城镇或大型工业企业，作为该供气区的气源点。 (2) 城镇燃气管道 ①分配管道在供气地区将燃气分配给工业企业用户、商业用户和居民用户的管道，包括街区和庭院的燃气分配管道。 ②用户引入管将燃气从分配管道引到用户室内引入口处总阀门前的管道。 ③室内燃气管道通过用户管道引入口的总阀门将燃气引向室内，并分配到每个燃气用具的管道。 (3) 工业企业燃气管道 ①工厂引入管和厂区燃气管道将燃气从城镇燃气管道引入工厂，分送到各用气车间。 ②车间燃气管道从车间的管道引入口将燃气送到车间内各个用气设备（如窑炉）。车间燃气管道包括干管和支管。 ③炉前燃气管道从支管将燃气分送给炉上各个燃烧设备。 2. 按敷设方式分类 (1) 埋地管道城市中燃气管道一般采用埋地敷设，当燃气管段需要穿越铁路、公路时，有时需加设套管或管沟，因此有直接埋设及间接埋设两种。 (2) 架空管道工厂厂区内或管道跨越障碍物以及建筑物内的燃气管道时，常采用架空敷设。 3. 按设计压力分类 燃气管道与其他管道相比，有特别严格的要求，因为管道漏气可能导致火灾、爆炸、中毒等事故。燃气管道中的压力越高，管道接头脱开、管道本身出现裂缝的可能性就越大。管道内燃气压力不同时，对管材、安装质量、检验标准及运行管理等要求也不相同。 我国城镇燃气管道按燃气设计压力P（MPa）分为七级。
燃气地理信息系统
燃气地理信息系统 随着城市发展、燃气用户的不断增加，燃气管网的科学化现代化管理已经引起高度重视，山东正元公司结合工程实际和燃气管网的业务流程及用户的需求，利用先进的计算机和GIS技术，在建立管网基础信息库的基础上，组织开发出《燃气地理信息系统（Gas-GIS）》。燃气地理信息系统（Gas-GIS）意在为用户提供一套管理燃气管网信息资料、实现资料信息的检索查询和分析、可以有效进行紧急事故处理与辅助设计的决策系统。 系统功能结构： 系统特点： ○数据输入方式灵活多样。 ○地图、数据信息一目了然，地图数据录入快捷简便，查询统计方式灵活多样，图文并茂，信息表达适合各种需要。 ○强大的事故分析处理能力可使抢修人员在最短时间内得到合理抢修方案。 ○专业的管网分析处理功能可使管理人员随时了解管网供气状况、各节点压力负荷等。 ○翔实的图文信息为管网的规划设计提供了有力工具。 ○符合行业规范，遵循行业习惯，进行数据分类及数据库设计。 ○系统结构标准、开放，为进入城市地理信息系统提供开放的接口。 ○实现埋地管线的腐蚀与防护的动态信息管理。
地形、管网图文管理 实现地形、管线空间及属性海量数据的一体化管理。包括文件管理、空间数据管理、专业属性数据管理、查询统计、创建专题地图、显示打印等。 管网事故紧急处理 包括事故地点确定、事故分析及处理方案的形成、事故的影响分析（需要关闭的阀门和停气用户）及打印抢修单、用户停气通知等。快速形成处理方案，为事故解决处理赢得宝贵时间。
管网运行管理 应用管网平差原理模拟管网运行状态及进行供气状况分析，并提供与实时监控系统（如SCADA等）的接口，显示管网动态运行数据。可以判定供气的方向和进行管网运行的负荷分析。 专业的管网分 在图上分析管网流向、供气路径、连通性以及最短路径、纵横断面显示和三维立体显示。并能进行小区的隔离分析、多级关阀分析等。还可结合管网分析，提出更新改造规划。 腐蚀与防腐动态信息管理 可进行埋地管线的腐蚀与防护的动态综合评价，预测管线防腐层的变化趋势，实现埋地管线的腐蚀与防护信息的动态管理、管道故障抢修方案的制定与技术经济分析、管线运行年限的预测等。
燃气管网地理信息系统
1概述 1.1建设背景 燃气管网地理信息系统是城市生存、发展的基础，燃气事业的发展与城市的社会经济发展息息相关，其服务质量的好坏不仅关系到燃气企业自身的利益，也直接影响到社会的稳定和政府形象。 随着国家信息化建设的推进，尤其是“十一五”期间，国家印发了《2006-2020年国家信息化发展战略》，“高起点的规划、高标准的建设、高效率的管理、高质量的服务”已经成为城市燃气规划、建设管理与服务的“四高要求”。采用现代化的技术和管理手段来进行燃气管网规划和管理，使燃气管网的管理工作步入定量化、科学化、自动化、现代化的轨道，已成为燃气企业当前十分紧迫的任务，同时也是“数字城市”、“智慧城市”建设的重要组成部分，及城市可持续发展的迫切要求。 随着市城市建设的发展，市地下燃气管网日益庞杂，采用传统的管理手段已不能满足燃气管网管理的需要。燃气管网的规划、管理、维护、应急均与城市地形的空间形态和空间分布密切相关。近十年来，采用基于GIS（地理信息系统）的燃气管网信息系统来管理城市燃气管网已经达成行业共识，许多燃气企业纷纷将燃气管网信息系统建设作为整个燃气信息化工作的重点，显著提升了燃气企业管理效率和用户服务水平，为燃气企业带来了巨大的经济效益和社会效益。 因此，利用GIS技术，构建高效、合理、实用的市燃气管网信息系统，增强对燃气管网的运营和监管的能力，实现城市燃气管网智慧运作，提高燃气管网管理与服务的水平，已成为燃气企业发展的必然选择。 1.2建设必要性 随着城市建设步伐的加快，现有燃气管网管理模式已远远不能满足城市社会经济发展的需要。燃气企业目前面临的具体问题有： 1)基于图件和表册来表示城市燃气管网以及它们的设施已无法反映管网之 间复杂的网络关系，很难展现这个城市燃气管网的总体特征，很难查寻
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燃气智慧管网地理信息系统 解决方案
目录 目录....................................................................... 错误!未定义书签。 一、概述 ............................................................... 错误!未定义书签。 二、系统关键技术及特点..................................... 错误!未定义书签。 三、系统总体设计 ................................................ 错误!未定义书签。 四、系统功能........................................................ 错误!未定义书签。 五、运行环境及系统配置..................................... 错误!未定义书签。
燃气管网地理信息系统基于动态和静态燃气管网电子地图，采用GIS和空间数据库技术，实现对管线、阀门、调压站、门站等燃气设施的统一管理。其目标是实现燃气设施管理的自动化和科学化，及时提供燃气企业管理所需的各类信息资源和分析决策依据，达到用户受益、企业受益的目的。 一、概述 燃气管网地理信息系统是数字城市基础设施资源管理平台系统产品之一，系统采用先进的体系架构技术、空间数据库建库技术、网络技术，具有可扩展性强、运行效率高、容易使用和维护的特点，能够满足国内大中型燃气企业信息的需求。 燃气管网地理信息系统是建立在以动态和静态的燃气管网电子地图基础上，对管线及各种设施进行定位、查询统计、分析等；对各类统计结果打印输出；管网事故发生后，能在短时间内提供关阀方案、用户停气通知单，发生新情况后能迅速调整方案；实现燃气管网图文一体化的现代化管理，提供管网数据动态更新机制，准确高效，为燃气规划、设计、调度、抢修和突击资料管理提供强有力的科学决策依据，实现分析决策的全计算机操作过程，从而提高燃气公司的生产效率和社会服务水平。 燃气管网地理信息系统提供了丰富的外部系统接口，可方便实现与公司其他子系统的无缝集成，实现数据的共享交换和共享，最终融入到城市燃气信息化建设中，发挥其应有作用。
城市燃气管网数据采集处理规程
昆仑燃气有限公司 城市燃气管网地理数据采集处理规程
目录 1. 适用范围 (3) 2. 一般要求 (3) 3. 准备工作 (4) 4. 数据采集内容 (5) 5. 数据采集方法 (7) 5.1已有系统数据 (7) 5.2竣工数据文件 (8) 5.3竣工图纸数字化 (10) 5.4外业测绘 (11) 6. 质量控制 (13) 7. 提交成果内容 (17) 附表1： (18) 附表2： (75)
1.适用范围 本规程适用于《中石油昆仑燃气有限公司城市燃气管网风险管理数据库建设项目》燃气管网地理数据采集处理工作，内容涵盖规定的《中石油昆仑燃气有限公司城市燃气管网数据标准》首期采集要素类。 2.一般要求 （1）执行标准 燃气管网地理信息按1:500比例尺采集，测量仪器的选择、各等级控制点和地物点测量边长、测回数（或时间）的要求，测绘精度要求、成果检查和质量评定程序和标准，按《工程测量规范（GB50026-2007）》、《城市地下管线探测技术规程（CJJ61-2003）》和《中石油昆仑燃气有限公司城市燃气管网数据标准》执行。 （2）精度要求 测点相对于临近控制点的位置中误差限差为： 埋深（隐蔽点）水平位置限差（cm）高程（埋深）限差（cm） 1米以内±10 ±15 1—2米±15 ±（5+0.1h） 2米以上±20 ±（5+0.1h） 注：1.h为地下管线中心埋深，以厘米计； 2.h小于100厘米时，按100计。 测点精度须同时满足管线的线位与邻近地上建(构)筑物、道路中心线或相邻管线的间距实地中误差不超过30cm要求；明显测点相对于临近控制点平面位置中误差不超过±10cm（本要求也适用于纸质图扫面数字化划算到实地的位置），高程中误差不超过±5cm。 图根控制测量平面位置中误差限差为±5cm，高程中误差限差为±2.5cm。 （3）作业资质要求 数据采集作业队伍必须具有地下管线探测和地理数据处理相应资质。
GIS系统在燃气管网中的应用
GIS系统在燃气管网中的应用 1 GIS系统简介 GIS(Geographical Information System的英文缩写，即地理信息系统)是随着地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而发展起来的一门新兴的边缘科学，它是一个利用现代计算机图形和数据库技术来输入、存储、编辑、查询、分析显示和输出地理图形及其属性数据的计算机系统，是集地理学、几何学、计算机科学及各类应用对象为一体的综合性高新技术。 GIS的概念提出始于上世纪60年代的美国和加拿大。我国的GIS研究与应用虽然起步稍晚，但经过20多年的努力，现在已成功应用于电力、自来水、燃气等公用管线设施的例子也越来越多。 2 GIS系统组成 GIS系统由如下五大部分组成。 (1)硬件 主要是指操作GIS系统所需的一切计算机资源，包括计算机、网络设备、存储设备、数据输入、输出和显示的外围设备等等。 (2)软件 主要是指GIS系统运行所必须的各种程序，包括计算机系统软件和GIS系统软件两部分。GIS系统软件提供存储、分析和显示地理信息的功能和工具，其软件工具包括： 输入和处理地理信息的工具；数据库管理系统工具；支持地理查询、分析和可视化显示的工具；容易使用这些工具的图形用户界面(GUI)。 (3)数据 数据是一个GIS系统最基础的组成部分，主要包括空间数据和属性数据。空间数据是GIS的操作对象，是现实世界经过模型抽象的实质性内容。空间数据的表达可以采用栅格和矢量两种形式。空间数据表现了地理空间实体的位
置、大小、形状、方向以及几何拓扑关系。空间数据通常为几何图形或图像数据，属性数据通常为文档或表格数据。 (4)方法 这里的方法主要是指空间信息的综合分析方法，即我们常说的应用模型。它是在对专业领域的具体对象与过程进行大量研究的基础上总结出的规律的表示。GIS应用就是利用这些模型对大量空间数据进行分析综合来解决实际问题的。 (5)人员 人是GIS系统中重要的构成要素，GIS不同于一幅地图，它是一个动态的地理模型，仅有系统软硬件和数据还不能构成一个完整的GIS系统，需要人进行系统组织、管理、维护和数据更新、系统扩充完善以及应用程序开发，并采用空间分析模型提取多种信息。因此，GIS应用的关键是掌握实施GIS来解决现实问题的人员素质。这些人员既包括从事设计、开发和维护GIS系统的技术专家，也包括那些使用该系统并解决专业领域任务的行业专家。 3 GIS系统应用实例 3.1 GIS系统实施背景 南京港华现有50多万居民用户，2000多工商团体用户，中低压管道逾800km，调压站500多座，年供应天然气3亿m3。2004年5月，天然气正式进入南京城市燃气管网，天然气置换工作开始全面展开。天然气的置换工作必需对现有地下管网设施有清晰的了解，需要输出各种比例，各种规格的图纸，实时统计各种材质、管径、年代的管网资料。为了配合天然气置换工作，同时为了进一步加强对地下燃气管网的安全管理，公司于2004年初开始建设燃气管网GIS系统，由沈阳金建数字城市软件有限公司负责系统开发，香港中华煤气有限公司担任监理工作，鹰图(中国)有限公司提供技术支持。 2005年3月系统正式投入使用，为天然气置换以及地下管网设施管理提供了极大的方便。 3.2设计目标
城市燃气管网GIS系统
城市燃气管网GIS系统 城市燃气GIS系统解决方案 （成都方位导向科技开发有限公司） 公司自主研发，利用GIS技术，FLEX富客户表现技术，空间数据库，采用B/S 开发，java 跨平台部署，实现城市燃气高压管线、低压管线、阀们、外业工程车辆的调度安排、作业管理、应急指挥等纳入到信息化的管理当中。一方面，通过本系统的事务处理的能力对阀门，管线报警预警并同时进行工程车辆出警调度管理，另一方面，通过本系统的智能化处理技术，将管线采集作业情况实现智能化采集入库。提高管线采集作业管理。 系统总体架构 系统总体架构是以面向对象（OOP）的设计为基础，以面向服务（SOA）的设计为应用扩展，系统主要采用Browser - Server（B/S）表现形式。 系统服务端是基于J2EE技术标准规范下进行开发的，有着良好的安全性、扩展性以及跨平台的适应能力，GIS服务平台采用本公司自己的一套解决方案MAPHAOSERVER进行应用开发，MAPHAOSER企业级GIS平台跨平台部署，支持发布WMS\WFS地图服务，支持shp\tab\dwg\dgn\等目前国内外GIS各种矢量数据以及光栅图的发布；支持缓冲区分析、叠加分析、路径分析、网络分析等各种空间分析算法；支持浏览器端直接绘制点、线、面矢量数据入库。数据库选用PostgreSQL。
系统维护管理端应用环境 服务端:可在windows或者linux的服务器上部署系统，维护简单。客户端:终端用户只需要浏览器即可访问，支持各种主流浏览器。系统主界 面 系统功能简介 1.阀门管理 ①.能查询到所有的阀门列表，并以表格形式展示。
②.能根据阀门的各种参数模糊查询阀门。 ③.查询到的阀门，点击定位后，能在地图上定位该阀门。 ④.在表格中能删除选定阀门。 ⑤.在表格中能修改选定阀门。 ⑥.可以直接在地图上绘制点并输入阀门其他参数添加阀门。
综合管网地理信息系统解决方案
综合管网地理信息系统解决方案 产品简述 综合管网地理信息系统解决方案是集GIS技术、三维引擎技术、计算机技术为一体的智能化管网管理系统。它采用ZGIS平台，通过对地表建筑物、地下管网进行三维可视化建模，实现了对地下燃气、给水、排水、电力、通信、热力等多种管网数据的集成管理。系统提供各类查询、统计、分析等功能，同时借助三维引擎技术，实现对综合管线的全方位三维模拟展示，让用户足不出户也能亲临现场。
(功能导图) 功能介绍 1.管网查询统计 本系统利用GIS空间数据库技术，将地图、管网、各类资源统一管理，提供了完善的查询统计功能。查询功能包括：综合信息查询、属性信息查询、空间范围查询、缓冲区查询、SQL语句查询等；统计功能则提供了设施统计、范围统计、缓冲区统计、沿线统计及各类设备的压力、材质、状态的报表统计等，为管网信息查询统计提供了强大的技术支持。 (属性查询)
(压力统计) 2.管网编辑录入 该系统提供了强大的web端管网编辑功能，实现管网在web端上的动态导入和实时编辑。这些强大的功能中包含：管点、管线及它们之间逻辑拓扑关系的批量导入、按区域录入；web上管网、管点、附属物的添加、线上加点、管点连接、设备移动、删除、旋转、管线合并、撤销回退、属性审核、转换辅助点等。强大的编辑录入功能给用户带来了极大的便利性，让软件更加人性化和多元化。 (工单批量录入)
3.业务检查分析 本系统还提供了管点和管线质量检查，其中包括：孤立点检查、悬挂线检查、三通连接性检查、四通连接性检查、管网连接性检查、管网压力检查、管网管径检查、设备状态检查、调压器配置和流量计配置；在业务分析功能中提供了：横、纵断面分析、预警分析、覆土分析、连通分析等。 (横断面分析) 4.管网展示成图 本系统提供了丰富的专题图展示和管网成图导出功能。本系统可以采用标准图纸、屏幕截屏、栓点图纸等成图方式，不同比例尺皆可打印预览输出。
燃气公司信息化建设规划
生产运营部2017财年信息化建设工作设想 随着我司供气范围的扩大，管网分布和设备的日趋复杂性，造成燃气管网的建设和管理的难度越来越大，这就要求使用先进的技术手段对燃气系统进行科学管理。随着社会信息化程度的加深，突破传统管理的粗放型的管理模式，打造燃气系统的信息化建设，在燃气管理上实行信息化建设和改造，是提高燃气管理水平的重要手段，对于提高生产管理效率和生产管理手段变革有着重要意义。 一、我司信息建设存在不足 1、在燃气信息化建设方面，缺乏长远的建设目标，缺乏统一标准与科学规划，在建设中多根据经验，施工追求短平快，其方向性、目的性、系统性不明确，多为流于形式。 2、信息化管理还停留在分散式的管理状态之下，缺少规范的信息管理平台，信息被分散在各个职能部门，子系统各自为政，并没有进行统一有效的管理。作为一种重要资源，信息没有得到共享，信息的价值得不到体现。 3、在燃气管网的数据和设备、资料管理方面，仍以传统档案方式为，造成信息的查询与检索都很不方便，资料利用率低，信息的综合联系与利用得不到及时体现，不能为决策者、信息咨询者提供精确的决策依据。 4、目前管网图更新速度慢，没有建立信息化数据库，不能及时跟踪管网线路的变化，资料的时效性低。
二、2017财年信息化建设规划 1、安全运营信息化管理 1.1 集团GPS巡线系统。 该系统主要对每个巡线人员所配备的手机终端进行GPS实时定位，数据同步上传，在系统中通过轨迹回放的形式展现出来，通过对巡线轨迹及巡线任务完成率的查看，实现对巡线人员的科学管理，提高巡线效率，为员工考核制定标准依据。该系统结合我司管网巡检制度，衍生出一系列如设备巡检、隐患上报、工地监护等功能，对我司巡线人员日常巡检起到辅助作用，使巡线工作变的更加科学，更加高效，从而改变目前落后的管理模式。 现已与集团科技公司达成协议，初步对科技公司GPS巡线系统进行免费试用，试用部门为陈仓公司运行班，试用期限为1-3个月。在试用过程中生产部要对整个系统进行跟踪调查，结合项目公司试用情况向科技公司给出反馈意见。待系统功能完善后向公司符合条件的外勤人员配备巡线器材，进行推广使用。目前正与电信公司洽谈终端设备及网络合同签订事宜，单部终端价格60元/月，包含3G流量和900分钟通话时长。 1.2、集团客服入户安检APP系统。 客服入户稽查、安检APP主要是稽查人员在入户安检、稽查过程中使用手机APP软件，对用户的基本信息、用气情况及存在的安全隐患进行登记，同时上传至客服系统服务器，与客服售气系统用户档案进行关联。
城市燃气管网GIS系统的开发分析
城市燃气管网GIS系统的开发分析 发表时间：2018-12-25T10:45:31.257Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：刘文导 [导读] 摘要：根据AutoCAD所具有的控件作用，来设计研发一种燃气管网分析系统。 博罗深能燃气有限公司 516100 摘要：根据AutoCAD所具有的控件作用，来设计研发一种燃气管网分析系统。此系统在运行中，需要体现出自主对GIS信息进行录入和能够对AutoCAD中的文件进行正确操作等功能，从而达到对燃气管网进行良好分析设计的目的。 关键词：燃气管网；分析系统；地理信息系统；水力计算；输配模拟；优化设计 引言 近年来。国内相关部门相继研发出了很多燃气APP，然而这些APP在使用中，都体现出了相似的缺陷，也就是说，在功能导向上较为全面，而在具体使用中，却没能发挥应有作用.这主要是归因于，其中大部分APP都是由信息公司进行研发，在具体使用方面没能进行深化的探索，所以导致在具体使用中，没能体现应有作用，现阶段，笔者也将主要工作着重点落于对GIS信息系统的研究，那么在本文中就对燃气管网对GIS系统的需求和运用做出阐述。 1概述和需求 1.1概述 在各地区都在实行城市基础建设的背景下，燃气管网工程也在不断增多，然而在工程建设中也会存在诸多问题，如在管网系统构建中，借助对管道规格和智能设备实行水力预测的方式，没能从现实的角度来对工程造价做出预测；在管网系统优化环节、对管网运用的稳定性也没能进行深入分析。而在城区管网系统工程逐渐增多的同时，相关财力的投入量也会不断增多，在确保业主用气条件完善的基础上，对管网系统进行改造，节省管网改造成本、运行成本和提升管网运用稳定性，也属于各地区相关单位所面临的首要问题。相关单位技术人员，借助支点负荷法来对管网水力作出预测，充分弥补了以往节点模式的不足，从而对未来管网水力预测方面工作的有序进行创造了条件；设置了城区管网改造模型，也将遗传分析法融入到了模型改造环节中，实现了理想的改造目标。除此之外。管网预测还被很多业内人士称为网络模拟、管网平差等，叫法尽管多样，其实，其都是借助现实管网的模型来对实体管网的运行情况做出预测和问题防控，这样的工作过程，重点就是为了对实体管网在各种环境中的运行稳定性做出明确。已有很多相关专业人员对这方面做出了大量的研究，值得参考。基本现阶段，国内各燃气部门广泛采用GIS系统来对收集相关信息，并根据设计软件所体现出控件功能，研发出了管网预测系统，以此对管网系统未来运行情况做出预测。 1.2需求分析 城区燃气管网系统在运行中，尽管其构架在运行中不会出现任何体内改变，但是相关工作人员在工作中，也还是不能完全掌握系统各部分的运行状态。针对这样的情况，就需要在进行设立GIS系统过程中，先在智能设备中设置管网设计信息库、系统硬件信息库；其次是将各类型信息库进行整合，并结合具体情况，来调取相应的信息。其实管网各连接处的流量和压力数值，都主要是借助智能设备的对其的持续监测、水力预测而实现、再将预测信息传递到各监测设备，以此对各个监测区域的流量、压力数值做出调控、以确保管网系统在各个时间段都能够稳定运行，完全实现对管网运行状态的动态跟踪管理。根据工程的总体要求和现有的技术水平及网络环境、通讯设施、笔者认为城市燃气 GIS 信息系统在技术方案的实施上是完全可行的。 2 系统工作流程 管网分析系统在运行中，通常都需要借助一致的用户区，体现对管网信息进行顺畅传递、变更、预测、归档管理等功能。管网系统运行的具体流程为：模型建立和模型两个步骤：第一是模型的创建，不仅能够从地理信息系统调取出最新的拓扑信息和管网设计数据，也能够通过徒手绘图，并给出精准数据。模型分析：属于模型改造、预测、总结结果的过程，结合模型对管网运行情况做出预测，并对预测给出的数据作出反复核对，倘若这些数据没能与相关标准相切合，就必须要对模型做出再一次的改造，以确保预测数据与相关标准的切合性。 3 系统基本功能 第一是系统平台。通过 AutoCAD 控件组态成一体化图形用户界面，所有相关管网分析和操作管理等均在此界面下进行，并采用多文档界面设计，可同时打开多个文件进行操作。 第二是数据共享。自动导入 GIS 的相关管网数据，为分析计算提供数据源。用户可通过图形界面进行配置和修改需要导入的设备及管道类型等，并进行显示：其一是动态标注管道的流向、流量、管径、管材，节点的压力、名称、类型等。其二是按照元素类别进行图形显示，不同级别的管道按不同颜色显示，不同类型的节点和设备按不同的符号显示。其三是按照压力和流量进行图形显示，管道根据其流量所在的范围，显示不同的颜色；节点根据压力显示不同的颜色。其四是管道根据其管径显示不同的颜色。其五是管道根据其管材类型显示不同的颜色。第三是数据录入。用户可将AutoCAD 格式文件在该系统中打开作为底图，在系统界面中进行管网相关数据的录入，例如管网及其附属节点、管道、调压柜、气源等信息，进行模型创建。用户可以任意修改管道和节点的空间位置，修改方法包括复制、延长、打断、删除、剪切、旋转、移动、放大等，通过添加这些功能，可以方便地进行管网拓扑关系的编辑。第四是检验工具。要想确保模型预测的精准性，就需要在系统模型中，增设拓扑关系的检测功能，此功能的设置能够对模型实行实时性的优化，重点会涉及到以下几点：其一是管道整合：将材质一致或与相关标准相切合的管线整合成同一管网；其二是拓扑性检测，明确各管线间拓扑关系的标准度；其三是重叠性检测，检测管网系统有否存在管线重叠的现象；其四是管网长度计算；将管线总体长度做出明确；其五是从整体的角度，来对管网系统中各类型设备和连接点的总体数值做出明确；其六是属性检测：明确所传递信息的完整性，以保证预测信息的完善。第五是本系统的核心就是实现燃气管网输配模拟和优化设计两大功能。其一是输配模拟：结合管线规格、气源和用户的需求量等数据，对管网未来的运行情况做出预测，预测出管网各连接处的压力数值和各区段的流量，以此对管网系统中的危险点做出精准确定，为后续管网系统改造的有序进行创造条件，强化管网运行可靠性；其二改造计划：是结合具体标准来对管网进行的再分布，借助遗传法得出最精准的结果，以建立最相应、最可行的管网构建计划。 4 系统应用 第一是输配模拟。借助对城区管网指定区域压强、流量的分析，来对其中设计参数进行若干次的比对，来强化分析精准性，以保证管
燃气地理信息系统的建设与应用
燃气地理信息系统的建设与应用 2010-3-23白连明储强宋桂平 分享到： QQ空间新浪微博开心网人人网 摘要：阐述了地理信息系统的基本功能及在燃气公司的应用前景，探讨了系统建设中应注意的问题，给出了系统建设及应用的两点建议。 关键词：地理信息系统；燃气管网；空间数据；属性数据 Construction and Application of Gas Geographic Information System BAI Lian-ming，CHU Qiang，SONG Gui-ping Abstract：The basic functions of GIS and its application prospect in gas companies are described. The problems to which attention should be paid in the system construction are discussed. Two suggestions on the system construction and application are offered. Key words：geographic information system(GIS)；gas network；spatial data；attribute data 1 概述 宜兴市燃气管网始建于1995年，近年来城市建设飞速发展，燃气用户大幅度增加，燃气管网不断延伸，目前已有地下燃气管网近1000km。管网资料越积越多，同一处管道由于改造变更可能出现多份资料，以传统方式保存燃气管网数据和资料，信息分散且容易遗失，给管理带来诸多困难。改变传统落后的管理手段，实现城市燃气规划、发展、服务、管理的科学化、规范化、自动化，建设城市燃气地理信息系统(GIS)是必由之路。 地理信息系统(Geographic Information System，简称GIS)是一种采集、处理、传输、储存、管理、查询、检索、分析、表达和应用地理信息的计算机系统，是分析、处理和挖掘海量地理数据的通用技术[1]。系统由计算机硬件平台、GIS，专业软件、地理数据等组成。借助GIS，充分利用现有管道及地形数据，实现管道空间数据、属性数据、拓扑关系的一体化管理，可为燃气管网的维护维修、事故抢险、业务分析提供准确可靠的数据，形成一套行之有效的燃气管网信息管理系统。 宜兴港华燃气有限公司GIS建设于2004年，系统平台为Intergraph公司专门面对燃气行业的G/Gas产品。本文结合宜兴港华GIS的特点，主要针对燃气公司GI S探讨其基本功能、应用及建设情况。 2 系统功能 2.1 基本功能 燃气设施数据输入是GIS最基础的操作，也是系统平台搭建完成之后需要进行的首要工作，没有数据输入，系统功能就无从谈起。GIS系统数据输入方式与目前燃气公司常用的CAD绘图软件十分相似。系统除支持燃气设施的矢量、空间输入外，
燃气管网测绘与识图课件
燃气管网测绘与识图课件 （一）图形的种类 在燃气管网工程开工前有施工设计图，竣工后有该工程的竣工图。这些图均已平面图为主（道路带状图，小区图必要时有对平面图的补充的大样图），局部位置施工时管道配件太多，无法在同一部位明确表示或复杂的碰接处要有详图。 立面图：主要用于穿越河流上的管桥； 断面图：是以道路里程桩号为横坐标（1：500），高程为纵坐标（1：50）按规定的比列绘制，各栏有路面标高，管顶标高，埋深，坡度/距离，管径及材质，里程桩号，断面图是平面图的补充，它全面反映了管道及其附属配件的高程及深度等。 系统图：是以三维空间X，Y，Z三条线组成主要用于工业公建用户及室外立管，室内管线的表房、厨房、锅炉等接管在平面图上难以表述明确的，不同平面层不同标高或同一平面层不同位置等，系统图最大的优点是任何复杂的管线，系统图就能全面给予展示出来。 （二）燃气管线的主要符号 要看懂图，能读图，首先要认识符号及标注，并了解其符号和标注含义。符号和标注是不会说话的，但施工前它能告诉你该项工程用什么样的材料和配件，施工结束后的竣工验收，它能告诉你该项工程用了什么材料和配件，因此符号及标注是平面图的主要组成部分。 首先我们要认识的第一个符号为指北针，即北方向，一般在平面 图的右上角，用圆圈或黑实心三角形组成，圆的直径为24mm，指北针头 部应注“北”或“N”，三角形尾部为3mm或圆直径的1/8，确定北方向
有两种，一为坐标北，另一种为磁北，我们常用的是坐标北，户外运动就要用磁北确定方位，确定北方向后再来确定自己所处的位置（一般来讲地形图均以上北，下南，左西，右东），才不会走错方向。 接下来我们认识一下阀门，阀门是管道上的重要设备，因此阀门必须坚固严密，在安装前必须进行单体试压等检查。阀门具有动作灵活，开关迅速，检修比较方便，并能抵抗所 输送介质的腐蚀性。阀门的种类很多，燃气管道工程常用的阀门有截止阀、球阀 、闸阀、蝶阀、旋塞阀、紧急切断阀，工业公建用户（如锅炉房，厨房）有总控制阀，手动闸阀、自动压力调节阀、手动切断阀、流量调节阀、安全切断电磁阀、放散阀等。 要认识阀门首先要了解阀门型号，阀门型号有七个单元组成，分别是阀门类型、传动方式、连接形式、结构形式、阀门密封面或衬里材料、公称压力、阀体材料，如Q347F-16C，其中： Q：在阀门类型中表示的是球阀； 3：传动方式中表示的是涡轮； 4：连接方式中表示的是法兰连接； 7：结构形式中表示的是内部结构形式（可以不去管它）； F：阀门密封面或衬里材料表示的氟塑料； 16：阀门公称压力； C：阀门材料为ZG25Ⅱ（铸钢）