摘要：本文主要提出了基于BIM和GIS技術(shù)的綜合走廊智能管理、運維和監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計思路，并對走廊智能管理中BIM和GIS的應(yīng)用進行了分析研究，為走廊智能管理提供參考。

關(guān)鍵詞：綜合管廊；智能化管理；運維監(jiān)控；

引言

綜合管廊智能化管理運維監(jiān)控是確保城市市政設(shè)施運行良好的現(xiàn)代科技手段。為響應(yīng)創(chuàng)建智慧城市的號召，加強城市綜合管廊管理中綜合管廊智能化管理運維監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)是當前的首要任務(wù)。在大數(shù)據(jù)時代的背景下，智慧城市的建設(shè)對市政設(shè)施的管理提出了新的要求。為了推進地下綜合管廊建設(shè)，解決市政設(shè)施建設(shè)混亂、管理混亂的現(xiàn)有問題，有必要采取與地下綜合管廊相匹配的運維監(jiān)控措施。

1綜合管廊簡介

綜合管道走廊建設(shè)是一項系統(tǒng)工程，不僅要設(shè)計合理的管道艙，使城市服務(wù)管道進入走廊，重點關(guān)注但不限于以下管道進入走廊：天然氣管道、熱管道、供水管道、再生水管道、雨水管道、電力電纜、GIS通信電纜、廣播電視等，還要考慮不同的消防、供電、照明、監(jiān)控和報警、通風、排水等設(shè)施。通過綜合管道走廊實施和共享分散和分段的監(jiān)管資源，實現(xiàn)管道走廊監(jiān)控系統(tǒng)的整合，真正實現(xiàn)共享管理和協(xié)同管理的格局。由于不同的技術(shù)體系，如圖所示。

圖1綜合管廊智能化運營管理系統(tǒng)

2綜合管廊智能化管理運維監(jiān)控的必要性

圖2綜合管廊大數(shù)據(jù)中心

首先，傳統(tǒng)的運維管理模式管理水平落后，運營成本投入高，應(yīng)急響應(yīng)速度慢，責任不明確，事后爭吵頻繁；其次，運維管理智能化程度低，檢查手段落后，工作效率低，應(yīng)急響應(yīng)能力弱，監(jiān)控維護漏洞百出。針對上述問題，國內(nèi)外相關(guān)行業(yè)部門和專家提出了不同的解決方案，如利用綜合物聯(lián)網(wǎng)、三維可視化、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)建立運維管理體系。因此，本文利用空間化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、可視化等現(xiàn)代行業(yè)信息技術(shù)，構(gòu)建城市

3構(gòu)建綜合管廊智能化管理運維監(jiān)控系統(tǒng)

3.1設(shè)計思路

綜合管廊管理智能化管理運維監(jiān)控系統(tǒng)是基于BIM技術(shù)和GIS技術(shù)（如圖2所示）建立的管理系統(tǒng)。它通過BIM技術(shù)實現(xiàn)管廊相關(guān)數(shù)據(jù)信息的獲取，并將獲得的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)揭訥IS技術(shù)為核心的管理平臺系統(tǒng)。綜合管廊的3D模型顯示在GIS平臺上，相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)可以直觀地反映在綜合管廊的3D模型中。每個參數(shù)都有一個特定的ID，根據(jù)ID對應(yīng)于特定的綜合管廊設(shè)備、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施管道。在這種模式下，對走廊進行監(jiān)控

3.2系統(tǒng)的構(gòu)建

綜合管廊智能管理、運維監(jiān)控系統(tǒng)由物聯(lián)網(wǎng)傳感器系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、預警系統(tǒng)、綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)組成。所涉及的系統(tǒng)可以根據(jù)功能分為三個層次。每個層次的系統(tǒng)可以相互支持，也可以根據(jù)需要實現(xiàn)人機交互。在綜合管廊智能化管理運維監(jiān)控系統(tǒng)中，物聯(lián)網(wǎng)傳感器系統(tǒng)主要負責數(shù)據(jù)信息的獲取和傳輸。當數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心時，數(shù)據(jù)中心根據(jù)數(shù)據(jù)信息的具體用途進行分析和整理。管廊信息存儲在管廊數(shù)據(jù)庫中，地理信息存儲在地理數(shù)據(jù)庫中，相應(yīng)的監(jiān)控數(shù)據(jù)備份到監(jiān)控數(shù)據(jù)庫中。在構(gòu)建綜合管廊三維模型時，所需的數(shù)據(jù)參數(shù)將直接發(fā)送到上述數(shù)據(jù)庫中。此外，如果設(shè)備的異常狀態(tài)反映在數(shù)據(jù)中，將通過監(jiān)控預警系統(tǒng)直接反饋給監(jiān)控預警系統(tǒng)，完成3D模型的顯示、預警信息和相應(yīng)的預警數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)中心內(nèi)部業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫主要存儲管理人員和操作維護人員的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，記錄他們的日常工作登錄、值班和交接。在系統(tǒng)的支持下，可以更好地實現(xiàn)績效考核、監(jiān)督管理，充分發(fā)揮監(jiān)督員工的作用，實現(xiàn)工作細節(jié)的備注和交接。應(yīng)急指揮相應(yīng)系統(tǒng)可以及時處理預警信息，根據(jù)數(shù)據(jù)中心提供的3D模型和相關(guān)數(shù)據(jù)模擬事故，然后結(jié)合相應(yīng)的預警信息制定更有效的應(yīng)急處理方案，從而預防故障和事故，提高綜合走廊管理的應(yīng)急響應(yīng)能力。

4系統(tǒng)功能的設(shè)計與實現(xiàn)

綜合管廊智能化管理運維監(jiān)控系統(tǒng)采用的系統(tǒng)框架為SOA架構(gòu)，采用的二維地圖為ArcGIS平臺，采用的是以BIM為核心的三維建模平臺。該系統(tǒng)的架構(gòu)可分為三個層次。第一層是數(shù)據(jù)中心，第二層是應(yīng)用層，第三層是客戶端。ODBC接口用于數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)訪問，Oracle數(shù)據(jù)庫用于數(shù)據(jù)存儲。這個鏈接可以控制90%以上的數(shù)據(jù)準確性，客戶端支持JSON。、XML等前端技術(shù)，應(yīng)用層為MVC框架，應(yīng)用計算機語言為C#。在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)的具體功能如下：

三維建模功能；監(jiān)控預警功能；綜合業(yè)務(wù)功能；應(yīng)急指揮響應(yīng)功能；出入口門禁系統(tǒng)及報警系統(tǒng)；

5AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺

5.1平臺概述

AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺集電力監(jiān)測、能源管理、電氣安全、照明控制、環(huán)境監(jiān)測于一體，從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)架構(gòu)、聯(lián)動控制、綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面進行設(shè)計，為建立可靠、安全、高效的綜合管廊管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持，解決了綜合管廊管理過程中存在內(nèi)部干擾強、用戶多、協(xié)調(diào)復雜的根本問題，大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性和可管理性，提高了管廊基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境和設(shè)備的使用和恢復效率。

5.2平臺組成

安科瑞城市地下綜合管廊能效管理系統(tǒng)是一個集10KV//于一體的深度集成自動化平臺O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電站環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、智能電機監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。用戶可以通過瀏覽器和移動應(yīng)用程序獲取數(shù)據(jù)。通過一個平臺，可以集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度走廊的用電安全，滿足走廊可靠、安全、穩(wěn)定、高效、有序用電的要求。

5.3平臺拓撲

5.4平臺子系統(tǒng)

電力監(jiān)測；環(huán)境監(jiān)測；電氣安全；

5.5相關(guān)平臺部署硬件選擇清單

6結(jié)論

綜上所述，應(yīng)用BIM和GIS技術(shù)建立的綜合管廊智能化管理運維監(jiān)控系統(tǒng)可以顯著提高綜合管廊的管理效率。目前，基于BIM和GIS技術(shù)的綜合管廊管理系統(tǒng)平臺已應(yīng)用于guo內(nèi)一xian城市，其效果令人滿意。在應(yīng)用過程中仍有改進的空間。在今后的研究工作中，我們應(yīng)該重點提高系統(tǒng)的功能性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。隨著BIM技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗的不斷積累，綜合管廊智能化管理平臺必將得到更加完善。在此基礎(chǔ)上，綜合管廊智能化管理平臺必將得到完善

參考文獻

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