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摘　要:針對地鐵施工監測數據的文件管理模式已滿足不了大量監測數據快速分析和長期安全保存的要求,提出了建立地鐵隧道的安全監測信息系統,并對系統功能結構、系統數據庫設計、系統開發環境等方面進行了闡述,以保證地鐵隧道的安全施工。
關鍵詞:地鐵隧道,信息系統,監測數據,數據庫設計
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????? 地鐵大多位于人口稠密的城區,通常周圍有重要的建筑物和地下管網,地鐵隧道施工有可能使其產生位移、沉降和變形,以致遭受破壞,造成嚴重的工程事故[1]。如2003年3月27日,上海明珠線二期工地圍墻內發生塌陷事故。圍墻內出現一個南北走向的長溝,溝東面有2個~3個籃球場面積大小、南北走向的塌陷地,塌陷最深的地方約有2m~3m。2004年3月17日,廣州地鐵三號線的建設工地發生塌方事故[2]。通過施工現場監測數據的分析,可以及時掌握支護結構變位和周圍環境條件的變化,反饋信息以指導施工。因此,現場監測數據的及時分析和保存在地鐵施工過程中具有特別重要的意義。然而,地鐵隧道施工安全監測數據紛繁復雜,如何有效地管理、運用好這些監測信息,并反饋地鐵隧道的安全狀況一直是地鐵隧道安全管理和評價關注的熱點和難點問題[3]。文中提出的建立地鐵隧道安全監測信息系統,是面向地鐵公司開發的一套地鐵隧道實時監測信息系統。系統的功能是:實時搜集各個分散的變形監測點的數據,建立以實時監測數據為核心的網絡化分布數據庫,通過數據傳輸線路傳送到服務器,按照相應的數學模型,數據分析服務器隨時分析各類變形數據,通過網絡實時向各方發布分析結果,為地鐵隧道施工和地鐵運營提供精確、迅捷的決策依據。系統是基于計算機網絡信息技術的,用于隨時處理地鐵施工過程中各種地上地下建筑物的變形監測數據和信息反饋的網絡地理信息系統。
1 系統功能結構分析
1.1 實時監測數據導入系統
????? 本子系統實現監測數據和相關工程布置圖的收集和審核,系統基于C/S架構,主要實現以下功能。
????? 1)項目設計:本子系統不是簡單的針對某個具體項目,而是一個通用的系統平臺,可以進行項目編輯、工點編輯、測點編輯,同時具有項目管理功能。2)數據格式轉換:監測數據結合IFC工業基礎的標準進行設計,系統中的數據格式是標準統一的,而各個廠家的監測儀器數據格式和各個監測單位的報表格式是不一致的。所以,為了統一管理相關數據,系統必須能夠把一種數據的不同格式轉化為標準的系統數據格式。3)監測數據錄入:監測數據由各個工點的資料員錄入,分手動錄入和自動成批導入,然后上傳到項目部匯總。4)監測數據審核:項目部設專人對各個工點的監測數據進行審核,剔除由于人為原因和儀器異常產生的不正常數據。數據審核合格后,上傳到數據服務器,由數據服務器綜合分析處理,向各方發布。5)地質數據錄入:由各勘察單位按照統一的數據格式錄入,然后上傳至數據服務器,供相關各方分析時參考。6)測繪數據錄入:由各測繪單位按照統一的數據格式錄入,然后上傳至數據服務器,供相關各方分析時參考。7)監測數據查詢:實時生成各類報表、曲線。
1.2 實時監測數據發布系統
????? 本子系統由網絡數據服務器支持,向施工單位、業主單位、設計單位、監測單位等相關各方實時發布監測數據信息。相關各方可以隨時隨地通過網絡查詢自己關心的數據,及時和相關各方溝通。本部分基于B/S系統,主要實現如下功能。