石鑫星

南京市測繪勘察研究院股份有限公司

基于ObjectARX的管線數(shù)據(jù)質量檢查軟件設計與實現(xiàn)

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管線是城市基礎設施的重要組成部分，被稱為城市的“生命線”。本文在分析管線數(shù)據(jù)特性的基礎上，制定質檢規(guī)則，研發(fā)了數(shù)字管線質檢系統(tǒng)，并應用于實際的生產(chǎn)實踐中。系統(tǒng)的應用提高了管線數(shù)據(jù)的整體質量，并減輕了質檢人員的工作量。

管線；質檢；數(shù)據(jù)字典

1.引言

管線是指埋設于地下的各種管道、線纜以及露出地表和架空的管線(含管線設備與地表構筑物)。管道包括給水、排水、燃氣、熱力、工業(yè)管道和綜合管溝，線纜包括電力、信息與通信。地下管線是城市基礎設施的重要組成部分，管線數(shù)據(jù)質量與城市規(guī)劃、建設、管理息息相關。

管線數(shù)據(jù)提交的成果有二維表、文本、SHP、CAD 等多種數(shù)據(jù)格式。本文以CAD圖為例，通過ObjectARX二次開發(fā)，實現(xiàn)管線數(shù)據(jù)自動化檢查。

2.管線數(shù)據(jù)特性

管線數(shù)據(jù)一般分為管點、管線、注記、井室點、井室線、管溝邊界線(地面建構筑物范圍線)等。

管點的信息包括空間信息(橫坐標、縱坐標和地面高程)、屬性信息(管線類型、探測點號、要素編碼、附屬物、特征、權屬單位、探測單位、探測時間等)、井室信息(井室類型、井蓋直徑、井蓋長、井蓋寬、井脖深、井室深、井室直徑、井室長、井室寬、井室材質、井蓋材質等)；管線信息包括空間信息(起點橫坐標、起點縱坐標、起點高程、起點埋深、終點橫坐標、終點縱坐標、終點高程和終點埋深)、通用屬性信息(管線類型、起點點號、終點點號、材質、管徑、埋設方式、所在道路、權屬單位、探測單位、探測時間等)、專業(yè)屬性信息(電力：電壓；燃氣、工業(yè)管道：壓力；線纜類：總孔數(shù)、占用孔數(shù)、電纜條數(shù))。不同地方標準對屬性有不同要求，可在上述屬性基礎上擴充。

3.質檢規(guī)則

依據(jù)《城市地下管線探測技術規(guī)程》(CJJ61-2003)、《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》(GB50289-98)等國家規(guī)范，以及多年的管線普查、動態(tài)維護、質檢經(jīng)驗，將管線數(shù)據(jù)常見問題歸類。

3.1 結構檢查

對提交的數(shù)據(jù)成果進行格式、版本、文件命名、圖層檢查。比如：有管線圖層時是否缺少對應管點層；有井室線層時是否缺少對應井室點圖層；有井室點層時是否缺少對應管點圖層。

3.2 空間檢查

管點數(shù)據(jù)一般由物探點號唯一標識，管線數(shù)據(jù)由起始管點和終止管點連接而成，且具有方向性。管點可連接多條管線，如三通、四通、三分支、四分支等。因此，需進行空間拓撲關系檢查，包括孤點檢查、孤線檢查、重復點檢查、重復線檢查、微短管線檢查、超長管線檢查、坐標范圍檢查、高程范圍檢查。

3.3 屬性檢查

包括屬性必填項檢查、屬性值域檢查、屬性枚舉值檢查。

3.4 邏輯檢查

包括重復管點號檢查、隱蔽點屬性一致性檢查、管點點特征檢查、管點高程與井室點高程一致性檢查、重復管線號檢查、高程埋深一致性檢查、代碼與屬性一致性檢查、變徑檢查、變材檢查、埋設方式與斷面尺寸一致性檢查、線纜類埋設方式與總孔數(shù)、占用孔數(shù)和電纜條數(shù)一致性檢查、排水流向檢查、圖層與實體一致性檢查、管徑合理性檢查、管線高差合理性檢查、圖幅號檢查、碰撞檢查、旋轉角檢查、管線代碼檢查、井室檢查等。

3.5 接邊檢查

主要檢查空間相鄰管線圖的接邊情況，如接邊距離、接邊角度、接邊屬性等。

4.系統(tǒng)研發(fā)

4.1 數(shù)據(jù)字典設置

管線數(shù)據(jù)質檢規(guī)則會隨數(shù)據(jù)類型、地方標準、適用場景的不同而發(fā)生變化。本文對不同標準規(guī)范制作相應的數(shù)據(jù)字典，提供不同的檢查參數(shù)，確保系統(tǒng)的通用性。數(shù)據(jù)字典包括管線類型、圖層、屬性、要素編碼、關鍵字段配置。

4.2 軟件研發(fā)

管線生產(chǎn)人員、質檢人員、使用人員大都熟悉AutoCAD。ObjectARX是AutoDesk公司針對AutoCAD平臺二次開發(fā)而推出的一個開發(fā)軟件包，它提供了以C + + 為基礎的面向對象的開發(fā)環(huán)境及應用程序接口，能真正快速的訪問 AutoCAD 圖形數(shù)據(jù)庫。本文采用C++語言基于ObjectARX技術對AutoCAD進行二次開發(fā)，操作簡單，上手容易，方便使用。主要界面如圖1、圖2所示。

圖1 管線數(shù)據(jù)綜合檢查

圖2 檢查結果

程序輸出的質檢結果可雙擊定位修改。

5.結語：

本文基于管線數(shù)據(jù)特征和質檢規(guī)則，采用數(shù)據(jù)字典描述管線標準要求，開發(fā)了管線質檢平臺?？蓡畏蚨喾鶎芫€數(shù)據(jù)進行自動化檢查，不同錯誤類型分類顯示。該方法已在實際工作進行了應用，提高了管線數(shù)據(jù)質檢的效率。

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