一种地下管线修复辅助方法、装置及系统的制作方法_3

文档序号:9629537阅读:来源:国知局
骤S101中,移动终端获取了定位位置信息,所述定位位置信息中包括地理位置坐标。由于所述地理位置坐标为待施工区域顶点地理位置坐标,将所述地理位置坐标连线即可得到待施工区域多边形,所述待施工区域多边形代表待施工区域。
[0087]步骤S202:判断地下管线的起始点地理位置坐标或终止点地理位置坐标是否落入所述待施工区域多边形,或者所述起始点地理位置坐标和所述终止点地理位置坐标的连线是否与所述待施工区域多边形相交。
[0088]地下管线数据中包括地下管线的起始点地理位置坐标和终止点地理位置坐标,由于地下管线一般是直线或多条直线组合的地下管线,因此确定了相应的起始点地理位置坐标和终止点地理位置坐标就可以确定所述地下管线的地理位置。根据步骤S201中的待施工区域多变形,进一步判断地下管线的起始点地理位置坐标或终止点地理位置坐标是否落入所述待施工区域多变形内,具体的判断方式可以为面积和判别法、夹角和判别法以及引射线判别法等。如果地下管线的起始点地理位置坐标和终止点地理位置坐标均不在所述待施工区域多变形内,则需要进一步判断所述起始点地理位置坐标和所述终止点地理位置坐标的连线是否与所述待施工区域多边形相交,具体的判断方式可以为判断所述连线是否与任意一条所述待施工区域的边线相交,如果相交则可以判断所述连线与所述待施工区域多边形相交。
[0089]步骤S203:如果所述起始点地理位置坐标或所述终止点地理位置坐标落入所述待施工区域多边形,或者所述起始点地理位置坐标和所述终止点地理位置坐标的连线与所述待施工区域多边形相交,提取所述起始点地理位置坐标或所述终止点地理位置坐标对应的地下管线GIS地图数据和地下管线数据。
[0090]根据步骤S202的判断结果,如果所述起始点地理位置坐标或所述终止点地理位置坐标落入所述待施工区域多边形,或者所述起始点地理位置坐标和所述终止点地理位置坐标的连线与所述待施工区域多边形相交,则根据所述起始点地理位置坐标或所述终止点地理位置坐标表检索存储所述地下管线数据的数据库提取与所述起始点地理位置坐标或终止点地理位置坐标相对应的地下管线数据、基础地理数据和模型数据。当然,实际的施工过程往往还需要考察待施工区域周边一定距离范围内的地下管线和地上建筑,因此可以将所述待施工区域以一定的距离向外扩展一定的范围作为待施工区域多边形,从而通过上述方式获得所述待施工区域的地下管线数据、基础地理数据和模型数据。
[0091]步骤S103:根据所述地下管线数据、基础地理数据以及模型数据生成二维和三维的地下管线GIS地图。
[0092]基于GIS技术,技术人员可以借助arcgis、mapgis以及mapinfo等GIS平台整合地下管线数据、基础地理数据以及模型数据,生成二维和三维的地下管线GIS地图。施工人员在移动终端上以二维、三维、二三维联动等方式浏览所述地下管线GIS地图,查看地表及地下管线信息,查询地下管线类型、埋深、材质、长度、走向、权属单位、埋设日期等属性信息,统计特定区域内地下管线各类管点设施和管线设施的数量、统计各类管线设施的长度,从而更加全面且直观第获得相关信息。
[0093]步骤S104:根据所述地下管线GIS地图,进行包括缓冲分析、三维开挖分析、横断面分析及纵断面分析的地下管网分析,得到地下管网分析结果,并显示。
[0094]施工人员可以方便地在移动终端上对待施工区域进行缓冲分析、三维开挖分析、横断面分析和纵断面分析等地下管网分析,并对待施工区域的开挖影响做出初步的判断。
[0095]其中,对于缓冲分析,在具体实施时,首先需要选择缓冲分析的对象,可以选择所述地下管线GIS地图上的任意一点作为缓冲分析对象例如待修复的地下管线的破损点;也可以选择所述地下管线GIS地图上的任意一条地下管线作为缓冲分析对象,例如待修复的地下管线;另外,也可以选取所述地下管线GIS地图上的任意一块规则或不规则区域作为缓冲分析对象,例如可以为步骤201中确定的待施工区域多边形。预设一缓冲分析距离,根据所述缓冲分析距离进行缓冲分析,具体的:如果所述缓冲分析对象为破损点,则以所述破损点为圆心,以所述缓冲分析距离为半径画出缓冲区,并将所述缓冲区内的地下管线以及地上建筑的数目、地下管线类型以及地下管线的属性信息等的做统计展示,以供施工人员分析判断施工范围内可能影响到的管线设施;如果所述缓冲分析对象为一条地下管线,则以所述地下管线为中心轴线,以所述缓冲分析距离划定缓冲区,并对所述缓冲区内的地下管线及地上建筑统计展示;如果所述缓冲分析对象为待施工区域多边形,则沿所述待施工区域多边形的边界向内和向外扩展所述缓冲分析距离确定所述缓冲区。需要说明的是,所述缓冲区可以为二维缓冲区也可以为三维缓冲区,例如对于点状的缓冲分析对象,所述缓冲区可以为圆或球体;对于线状的缓冲分析对象,所述缓冲区可以为矩形或圆柱等;对于多边形的缓冲分析对象,所述缓冲区可以为多边形或立体多边形等。而且,施工人员可以同时选择多个相同或不同类型的缓冲分析对象,进行缓冲分析,例如同时选择2条地下管线作为缓冲分析以判别2条地下管线同时修复施工可能造成的影响,或者选择1条待修复的地下管线以及待施工区域多边形作缓冲分析对象做缓冲分析等。另外,可以根据待修复地下管线的类型以及待施工区域地下管线的密集程度,设置多个缓冲分析距离。例如在具体实施时,如果所述地下管线类型为给水管道,管径一般很大且所述给水管道对周边的影响很大,可以设置第一缓冲分析距离和第二缓冲分析距离等,对所述第一缓冲分析距离和所述第二缓冲分析距离分别对应的缓冲区进行缓冲分析;如果待施工区域的地下管线单位面积内地下管线的个数超过一阈值,表征地下管线的密集程度很高时,也可以设置多个缓冲分析距离,进行相应的缓冲分析。
[0096]为了便于施工人员判断开挖后对地下管线的影响,本发明实施例还对地下管线进行基于三维可视化技术的三维开挖分析。在具体实施时,可以直接利用三维地下管线GIS地图数据构建三维地图场景,也可以利用地下管线数据和基础地理数据通过World Wind等三维场景平台建立所述三维地图场景;获取待施工区域内的模型数据;从待施工区域的管线开挖数据中,获得开挖的深度;根据所述待施工区域以及所述开挖深度,创建三维坑体,并根据深度缓冲的原理,设置所述三维坑体的深度值,利用所述三维坑体掩盖地形,从而实现坑体凹在地面的效果;根据待施工区域的地下管线数据以及模型数据,在所述三维坑体内绘制三维地下管线,模拟实际开挖施工后的效果。施工人员可以随意调整观察视角例如俯视、侧视等观察三维开挖效果,通过所述三维开挖分析,施工人员可以更直观地查看管线施工对地下管线的影响,并可根据所述三维开挖分析的结果随时调整施工方案例如重新确定施工区域以及开挖深度等。
[0097]为了方便了解地下管线的分布情况,本发明实施例提供横断面分析及纵断面分析,并得到相应的横断面分析结果和纵断面分析结果。在具体实施时,在地下管线GIS地图上划出横断面线,以所述横断面线向地面延伸确定横断面,所述横断面可以为垂直于地下管线或者与所述地下管线呈一定夹角的断面;所述横断面与地下管线相交产生管线断点,可以根据所述地下管线数据计算获取所述管线断点坐标、高程、管线类型、管径以及管线断点间距,以管线断点之间的距离为横坐标,以管线断点的高程为纵坐标绘制管线横断面图作为横断面分析的分析结果。同样,对于纵断面分析,选取任意一条地下管线作为纵断面线,例如可以选择待修复的地下管线的整体或者部分作为纵断面线,沿所述横断面线向地面做竖直剖面作为纵断面,将附近的地下管线水平投影到所述纵断面上,以地下管线的长度作为横坐标,以地下管线的高程作为纵坐标,绘制纵断面图作为纵断面分析结果,从而可以方便判断沿地下管线延伸方向各地下管线的埋深及位置关系。当然,施工人员可以根据实际情况,设置相应的横断面和纵断面伸入地面内的深度;另外,也可以设置多个横断面和多个纵断面,并得出横断面分析结果和纵断面分析结果,以对开挖施工进行分析。
[0098]根据上述缓冲分析、三维开挖分析、横断面分析以及纵断面分析的结果,得到地下管网分析结果,所述地下管网分析结果可以理解为由所述移动终端计算分析得出的上述分析的结果的汇总综合或者集合,并显示在所述移动终端上供施工人员分析判断,具体的显示方式本发明实施中不做限制,可以为Excel表、二维图或者三维立体图等,辅助施工人员根据所述地下管网分析结果判断施工影响,确定施工策略。
[0099]可选地,参见图3,为一种发送定位位置信息的流程示意图,在步骤S101中,将所述定位位置信息发送至地下管线信息管理终端前,还包括以下步骤:
[0100]S301:对当前定位位置的地下管网进行包括缓冲分析、三维开挖分析、横断面分析以及纵断面分析的地下管网分析,得到地下管网分析结果。
[0101]在使用所述C0RS定位系统进行待施工区域定位时,施工人员可以首先对待施工区域进行预定位,粗略获取待施工区域的定位位置信息,利用所述C0RS系统进行待施工区域定位的过程如步骤S101所述,在此不再赘述。如步骤S104所述,对当前定位位置的地下管网进行缓冲分析、三维开挖分析、横断面分析以及纵断面分析,并得到地下管网分析结果Ο
[0102]步骤S302:根据所述地下管网分析结果,判断当前定位位置是否能够进行施工。
[0103]根据所述地下管网分析结果,判断当前定位位置是否能够进行施工,具体包括:如果根据所述缓冲分析结果,判断对当前定位位置处的地下管线或者地上设施分布比较密集,进行地下管线施工对周围管线及地上设施的影响较大,则判断当前定位位置不能通过缓冲分析,不宜施工;根据三维开挖分析结果,例如如果模拟实际开挖后,通过观察三维开挖的效果图,判断容易造成燃气管线的泄漏,具有很大的安全隐患,则当前定位位置不能通过三维开挖分析,不宜施工;根据横断面分析以及纵断面分析的结果,如果待修复的地下管线纵向或横向距离与邻近的地下管线距离太近,很容易对所述邻近的地下管线造成破坏,则判断当前定位位置不宜进行开挖施工。当然,根据实际情况,施工人员可以综合考虑上述缓冲分析、三维开挖分析、横断面分析以及纵断面分析的结果,判断当前定位位置能否进行开挖施工。
[0104]步骤S303:如果所述当前定位位置能够进行施工,向地下管线信息管理终端发送当前定位位置信息。
[0105]根据步骤S302的判断结果,如果所述当前定位位置能够进行施工,则向地下管线信息管理终端发送当前定位位置信息;如果所述当前定位位置不能够进行施工,则需要重新确定待施工区域,可以根据所述地下管网分析结果,调整待施工区域位置,例如通过三维开挖分析,在实施开挖施工时可能造成燃气管线的泄漏,则可以向内或向外移动一定距离以避开所述燃气管线,从而使用C0RS系统重新定位,直到根据所述地下管网分析结果,确认可以施工为止。
[0106]可选地,在将所述定位位置信息发送到地下管线信息管理终端前,还包括以下步骤:根据待施工区域地下管线的类型以及施工深度,将待施工区域分成多个施工块;将施工块定位位置信息发送到地下管线信息管理终端。
[0107]在具体地下管线修复过程中,待修复的地下管线可能包括多种类型的地下管线,例如在同一待施工
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