专利名称：油气输送管道勘测与设计一体化信息应用方法
技术领域：
本发明涉及信息应用领域，具体地说是一种油气输送管道勘测设计一体化信息应用方法，本发明提出的方法将油气输送管道建设过程中的勘察、测量、设计等各阶段工作进行了有机整合，实现了管道勘测设计的一体化作业。该方法将勘测工作中所生产的各种有用信息以元数据文件的形式加以保存，并在设计阶段自动调用，实现了管道设计工作的自动化。本发明强调对管道勘测设计各阶段输入输出的各种信息进行自动化的集成管理，在很大程度上提高了管道勘测设计工作的效率以及设计成果的质量和可靠性。
背景技术：
长输管道被称为国家血管，在国家能源战略中起到了至关重要的作用。预计未来十几年之内，我国将建设超过十万千米的长距离油气输送管道。而管道项目的成败，与前期的勘测设计工作关系密切。准确、高效的勘测设计工作是管道工程建设的基本保障和基础。 长输管道勘测设计的基本流程是①管道线路选定②线路带状地形图测绘③地质勘察④管道设计。管道勘测设计工作由技术人员通过专业软件在计算机上完成。就国内主要的管道勘测设计单位而言，上述各阶段所采用的软件种类繁多，算法各异。现有作业方法普遍存在以下问题(1)工作流程上或多或少地存在勘测专业与设计专业相互脱节的问题。没有真正将勘测、测量、设计等各部分工作无缝集成到同一个系统中，没有实现严格意义上的勘测设计一体化。主要表现在勘测成果与设计专业的结合比较松散，勘察测量阶段产生的大量有用信息在设计阶段得不到有效利用。这直接导致了设计工作效率低，设计、校对工作量大，设计成果容易出错等很多问题的发生，进而影响后期管道施工建设的顺利进行。(2)当前的软件系统均以单张图为勘测设计工作的基本单元，作业效率低。(3)相关软件针对特定样板图开发，灵活性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种油气管道勘测与设计一体化信息应用方法，解决上述已有技术存在的问题。本发明的技术方案是通过以下方式实现的
一种油气输送管道勘测与设计一体化信息应用方法，包括勘察测量参数与设计参数一体化信息整合，线路整体设计和样板图制定。勘察测量参数与设计参数一体化信息整合是指将勘察测量的参数和信息包括线路路由、线路纵向断面、分幅情况、标尺分割、地质信息、土面分界线数据通过软件的方式制作在一个元数据文件中，并与设计软件整合一体；线路整体设计是指摒弃了当前普遍采用的以单张图幅为设计单元的惯例，制定出整体图幅单元将土方计算，管材统计、料表料单的编制、比例尺、标高、接图各种衔接处理、变坡点标准、转点桩、桩点注记、图幅标尺分割、坐标成果表编制，纳入整体设计单元模块；样板图制定是指将整体图幅单元、图框制成具备提供制定多种图的样板图的功能；为设计人员提供完善的集成设计环境，使整条油或气的设计管道完整地呈现在计算机上，设计人员按设计程序进行设计，显著提高了设计质量和设计速度。元数据文件模块的设计流程为将包括平面路由、断面数据和平面带状图信息储存单元直接输入包括纵横比例尺、线路平面路由和纵横断面数据文件名称的元数据文件制作及分幅测量图制图单元或利用系统提供的界面对模块图进行定制后进再入元数据文件制作及分幅测量图制图单元。系统对包括成图信息、模板图信息、用户输入信息进行检查和预处理。检查通过直接进入包括自动生成分幅断面图、平面图及生成并输出勘测元数据文件模块的输出单元，且输给下部的整体设计单元模块。整体设计单元模块的设计流程为读取勘测元数据文件单元模块的数据文件；利用元数据文件构制集成设计环境；在集成设计环境中，参考埋深辅助线、土面分界线信息，以手绘线方式绘制整条管线的纵向路由；根据绘制的整条管线纵向路由，自动完成管线设计工作，其中还包括土面方量计算、管材统计信息、料表料单自动生成，变坡点标准，转点桩桩点注记；检查设计结果是否符合要求，符合要求后对包括分幅设计图、料表料单的设计成果进行自动输出。
本发明与已有技术相比具有以下优点
I、对管道勘测设计各阶级输入输出的各种信息进行自动化集成化管理，给管道设计创造了方便简洁的设计环境，提高了管道勘测设计的工作效率；
2、样板图自由定制提高了勘测设计工作的灵活性；
3、管线线路整体设计，摒弃了当前采用的以单张图幅为设计单元的惯例，优化了设计环境，提高了设计质量。
图I-本发明的元数据文件模块工作流程方框示意 图2-整体设计单元模块工作流程方框示意图。
具体实施例方式为进一步公开本发明的技术方案，下面结合说明书附图通过实施例作详细说明 一种油气输送管道勘测与设计一体化信息应用方法，包括勘察测量参数与设计参数一
体化信息整合，线路整体设计和样板图制定。勘察测量参数与设计参数一体化信息整合是指将勘察测量的参数和信息包括线路路由、线路纵向断面、分幅情况、标尺分割、地质信息、土面分界线数据，通过软件的方式制作在一个元数据文件中，并与设计软件整合一体；线路整体设计是摒弃了当前普遍采用的以单张图幅为设计单元的惯例，制定出整体图幅单元，将土方计算，管材统计、料表料单的编制、比例尺、标高、接图各种衔接处理、变坡点标准、转点桩、桩点注记、图幅标尺分割、坐标成果表编制，纳入整体设计单元模块；样板图制定是指将整体图幅单元，图框制成具备提供制定多种图的样板图的功能；为设计人员提供完善的集成设计环境，使整条油或气的设计管道完整地呈现在计算机上，设计人员按设计程序进行设计，显著提高了设计质量和设计速度。元数据文件模块的设计流程为将包括平面路由、断面数据和平面带状图信息储存单元直接输入包括纵横比例尺、线路平面路由和纵横断面数据文件名称的元数据文件制作及分幅测量图制图单元或利用系统提供的界面对模块图进行定制后进再入元数据文件制作及分幅测量图制图单元。系统对包括成图信息、模板图信息、用户输入信息进行检查和预处理。检查通过直接进入包括自动生成分幅断面图、平面图及生成并输出勘测元数据文件模块的输出单元，且输给下部的整体设计单元模块。整体设计单元模块的设计流程为读取勘测元数据文件单元模块的数据文件；利用元数据文件构制集成设计环境；在集成设计环境中，参考埋深辅助线、土面分界线信息，以手绘线方式绘制整条管线的纵向路由；根据绘制的整条管线纵向路由，自动完成管线设计工作，其中还包括土面方量计算、管材统计信息、料表料单自动生成，变坡点标准，转点桩桩点注记；检查设计结果是否符合要求，符合要求后对包括分幅设计图、料表料单的设计成果进行自动输出。本发明针对油气输送管道建设中的勘测设计工作，提出了油气输送管道勘测设计一体化作业、线路整体设计、样板图自由定制等思想及实现方法，并开发了相应软件系统。如图1、2所示，本发明提出的方法将勘察测绘与管道设计两部分工作有机结合在一起，真正实现了勘测设计一体化，提高了工作效率和设计成果的可靠性。 本发明通过对油气输送管道勘察、测量、设计等各阶段所生产的及需要使用的各种信息进行自动化管理，实现了管道勘测设计工作的一体化。根据本发明所提出的方法，在勘察测量阶段所生产的可用于管道设计的所有信息，比如线路路由、线路纵向断面、分幅情况、标尺分割、地质信息、土石分界线数据等，均由系统自动存储在元数据文件中。管道设计工作主要基于勘测阶段生产的元数据文件进行。由于元数据文件中包含了管道设计所需的绝大部分信息并由系统自动管理和调用，设计工作的自动化程度、工作效率以及成果可靠性得到很大提高。发明人利用本发明所提出的思想开发了相应的软件系统。使用该软件系统时，用户不需要考虑土石方计算、管材统计、料表料单的编制、比例尺、标高、接图处各种衔接处理、变坡点标注、转点桩等各种桩点注记、图幅内标尺分割、坐标成果表编制，等等繁杂的工作，这些任务全部由软件系统自动完成。本发明提出的线路整体设计思想，摒弃了当前普遍采用的以单张图幅为作业单元的惯例，代之以整体设计环境，提高了作业效率。同类软件每次只能在同一幅图的同一个标尺下进行工作，当更换图幅或标尺时，需要重新初始化测量数据环境。在标尺和图幅衔接处，需要大量的人工计算和信息输入，导致工作效率低，设计和校对工作量大，设计成果容易出错。在本发明中，由于管道勘测设计整个流程的信息均由系统自动管理，使设计工作可以摆脱图幅及标尺限制。本发明提出了集成设计的概念，并为设计人员提供了完善的集成设计环境，所有工作均在集成设计环境中完成。在该环境中，整条管线完整呈现于设计人员面前，设计工作针对于整条管线进行，完全不受图幅和标尺的影响，可以高效完成。样板图自由定制思想提升了勘测设计工作的灵活性。本发明提出了定制样板图的思想。通过为勘测设计人员提供定制图框样板图的功能，本发明提出的方法可以适用于任意图框样板图。本发明于2010年初正式在胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司内部投产运行，截止到2012年五月，已经在胜利油田内部管网建设、甬台温输气管道工程、川西-川东北输气联络线工程、内蒙古大唐国际天然气管路工程、福建LNG输气干线工程、海西天然气管网二线工程、新粤浙输气管道工程等多个项目中得到了应用，勘测设计管线的里程超过了 3300公里，创造经济效益I. 8亿。实践证明，本发明提出的作业方法自动化程度高 ，产品可靠性高，数据计算准确可靠。
权利要求
1.一种油气输送管道勘测与设计一体化信息应用方法，包括勘察测量参数与设计参数一体化信息整合，线路整体设计和样板图制定；勘察测量参数与设计参数一体化信息整合是指将勘察测量的参数和信息线路路由、线路纵向断面、分幅情况、标尺分割、地质信息、土面分界线数据，通过软件的方式制作在一个元数据文件中，并与设计软件整合一体；线路整体设计是指摒弃了当前普遍采用的以单张图幅为设计单元的惯例，制定出整体图幅单元，将土方计算，管材统计、料表料单的编制、比例尺、标高、接图各种衔接处理、变坡点标准、转点桩、桩点注记、图幅标尺分割、坐标成果表编制，纳入整体设计单元模块；样板图制定是指将整体图幅单元、图框制成具备提供制定多种图的样板图的功能；为设计人员提供完善的集成设计环境，使整条油或气的设计管道完整地呈现在计算机上，设计人员按设计程序进行设计，显著提高了设计质量和设计速度。
2.根据权利要求I所述的油气输送管道勘测与设计一体化信息应用方法，其特征在于元数据文件模块的设计流程为将包括平面路由、断面数据和平面带状图信息储存单元直接输入包括纵横比例尺、线路平面路由和纵横断面数据文件名称的元数据文件制作及分幅测量图制图单元或利用系统提供的界面对模块图进行定制后进再入元数据文件制作及分幅测量图制图单元；系统对包括成图信息、模板图信息、用户输入信息进行检查和预处理；检查通过直接进入包括自动生成分幅断面图、平面图及生成并输出勘测元数据文件模块的输出单元，且输给下部的整体设计单元模块。
3.根据权利要求I所述的油气输送管道勘测与设计一体化信息应用方法，其特征在于整体设计单元模块的设计流程为读取勘测元数据文件单元模块的数据文件；利用元数据文件构制集成设计环境；在集成设计环境中，参考埋深辅助线、土面分界线信息，以手绘线方式绘制整条管线的纵向路由；根据绘制的整条管线纵向路由，自动完成管线设计工作，其中还包括土面方量计算、管材统计信息、料表料单自动生成，变坡点标准，转点桩桩点注记；检查设计结果是否符合要求，符合要求后对包括分幅设计图、料表料单的设计成果进行自动输出。
全文摘要
一种油气输送管道勘测与设计一体化信息应用方法，包括勘察测量参数与设计参数一体化信息整合，线路整体设计和样板图制定。勘察测量参数与设计参数一体化信息整合是指将勘察测量的参数和信息线路路由、线路纵向断面、分幅情况、标尺分割、地质信息、土面分界线数据，通过软件的方式制作在一个元数据文件中，并与设计软件整合一体；线路整体设计是指摒弃了当前普遍采用的以单张图幅为设计单元的惯例，制定出整体图幅单元，将土方计算，管材统计、料表料单的编制、比例尺、标高、接图各种衔接处理、变坡点标准、转点桩、桩点注记、图幅标尺分割、坐标成果表编制，纳入整体设计单元模块；样板图定制是指将整体图幅单元、图框制成具备提供制定多种图的样板图的功能。
文档编号G06F17/50GK102968522SQ201210425740
公开日2013年3月13日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者蔡润彬, 孙晓春, 刘忠新, 刘昌霖, 张邕生, 李安坤, 刘杰, 刘建武, 于晓杰, 李宝华 申请人:中国石油化工股份有限公司, 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司, 山东赛瑞石油科技发展有限公司