城市地下管线普查实施信息化管理与档案法规建设.docx
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城市地下管线普查实施信息化管理与档案法规建设
城市地下管线普查实施、信息化管理与档案法规建设
林广元
厦门市城市建设档案馆
二〇〇七年一月
目录
第一章地下管线档案信息化管理的基本构想1
一、前言
二、地下管线信息化建设的内容
三、地下管线信息化建设的意义和作用
四、地下管线档案信息管理目标
五、地下管线档案信息化管理程序
六、管线数据管理模式
第二章地下管线普查实施工作方案5
一、技术设计
二、工作流程
三、技术工作内容
第三章地下管线信息管理系统建设10
一、地下管线信息管理系统架构
二、建立地下管线数据管理服务中心
三、综合地下管线信息管理系统的功能
四、信息管理系统的作用
第四章项目的组织与管理12
一、建立健全的项目管理机构
二、组建地下管线技术工作小组
三、作好项目调研和方案编制工作
四、前期准备工作
五、作业组织与队伍管理
六、做好管线数据保密管理
七、建立有效的管线数据管理模式
八、管线成果资料组卷归档
九、管线工程档案管理立法
十、宣传报道工作
第五章地下管线档案管理的法规建设16
一、管线档案管理现状
二、管线档案管理的指导思想和原则
三、目的和依据
四、管理范围
五、管理体制
六、管理机制
第六章管线动态管理20
一、立法工作
二、制度建设
三、规范管理
四、技术支持
第七章管线竣工测量的内容和方法22
一、管线竣工测量的工作内容
二、新建管线与原有管线连接的几种主要形式
三、管线点的设置
四、管线竣工测量方法
五、要求和注意事项
第八章厦门市地下管线探测及信息化建设简介25
一、概述
二、管线档案信息管理的目标和模式
三、项目工作内容
四、主要技术工作
五、项目实施与管理
六、成果鉴定验收与获奖情况
七、项目应用及效益
八、经验与体会
第一章地下管线档案信息化管理的基本构想
一、前言
地下管线是城市基础设施的重要组成部分，管线担负着输送能量、传输物质和传递信息的重要任务，是城市赖以生存和发展的物质基础，被称为城市的“生命线”。
掌握和摸清城市地下管线的现状是城市规划、建设和管理的需要，是抗震、防灾和避免管线事故的需要，是保证城市人民的正常生产、生活和城市发展的需要。
我国城市地下管线管理一直比较薄弱，不少城市存在地下管线分布情况不明，管线档案资料不完整、不准确、不规范，资料分散保管，城市建设施工缺少系统的管线档案资料可供查询利用，造成城市建设管线事故不断发生。
管线事故引起国务院领导的高度重视，多次指示加强城市地下管线的管理工作。
建设部为此作了大量的技术和法规建设工作，2003年修定颁布了新的《城市地下管线探测技术规程》（CJJ61-2003），2004年以建办档[2004]39文下发了《全国城建档案信息化建设规划与实施纲要》，2004年以建办档[2004]42号文下发了《关于加强地下管线档案信息管理的通知》，2005年以部令136号发布了《城市地下管线工程档案管理办法》。
在建设部的积极领导和指导下，城市地下管线普查、探测和信息化工作正在全国迅速展开。
地下管线探测及信息化建设项目涉及测绘、物探、计算机、GIS、档案、监理、法律等专业知识，涉及多个学科、多个专业，是一项综合性和技术性很强的系统工程。
参与项目建设的专业单位较多，专业性质不同，且须有较多的管线权属单位和应用部门协作配合，项目的建设和管理具有较大的难度。
二、地下管线信息化建设的内容
城市地下管线信息化建设主要包括：
城市地下管线信息采集（普查探测和竣工测量）、地下管线数据建库和信息管理系统研发、地下管线数据的动态管理三项主要内容。
三者之间是相辅相成，缺一不可的。
地下管线信息采集是管线信息化建设的基础，没有地下管线档案信息资料，地下管线数据库和地下管线信息管理系统就成了无水之源，所以应重视做好地下管线信息采集工作，保证掌握城市完整准确的管线信息。
地下管线数据建库和信息管理系统研发是管线信息化建设的目标，通过计算机进行管线信息化管理，提高地下管线档案资料现代化管理能力，充分发挥地下管线信息在城市规划、建设和管理中的作用。
地下管线数据的动态管理是补充地下管线数据库新鲜资源的需要，是发挥管线信息管理系统持续作用的保证，只有通过地下管线数据的动态管理，做到地下管线数据的实时更新，才能保证地下管线信息的现势性，保证地下管线信息管理系统长久的生命力。
三、地下管线信息化建设的意义和作用
1、城市综合地下管线信息化建设属于城市基础设施建设的范畴，是数字城市建设的重要内容，也是各类专业地下管线管理系统建设的基础；
2、地下管线信息化建设可以提高城市现代化管理水平，增强城市应急和防灾减灾能力，改善城市投资环境，提高城市竞争力，加强城市可持续发展等具有重要的意义；
3、通过开展地下管线信息化建设可为城市规划、建设和管理提供详细、准确的地下管网信息，有助于优化城市地下管网设计，为政府决策提供准确可靠的依据等；
4、地下管线信息化建设工作有着良好的经济效益和社会效益，通过开展地下管线信息化建设，可以减少管线事故发生，降低管道漏损率，避免重复建设等；
5、地下管线信息化建设改善了城市地下管线信息管理分散，管线信息不完整，数据标准不统一的现象，规范、统一了城市地下管线信息的管理，从而可以做到地下管线数据的动态管理和最大限度的资源共享。
四、地下管线档案信息管理目标
地下管线信息管理是城市建设中一个不可或缺的环节，其准确的定位对充分发挥地下管线档案资料在城市规划、建设、管理和防灾减灾中的作用，推进城市信息化和“数字城市”建设具有重要意义。
地下管线信息管理的定位应结合城市本身的实际情况，本着高起点、高标准的原则，制定出具有一定前瞻性的地下管线信息管理目标。
总统目标是：
·建立综合地下管线信息管理系统、各专业管线信息管理系统；
·建成分级、分布式的地下管线数据库；
·建立地下管线数据管理服务中心，建立公共数据交换服务平台；
·建立具有空间化、数字化、网络化、智能化和可视化的技术系统；
·建立切实可行的信息更新机制，实现地下管线信息的动态管理。
五、地下管线档案信息化管理程序
管线数据信息化管理的实现，需要有数据采集技术、计算机技术、网络技术、信息技术、GIS、海量存储技术、软硬件设备、数据政策、意识观念和管理法规等支持。
我们立足当前所能应用的技术，结合管线信息化建设的进程规律，依照各阶段目标所在的技术层面来衡量，将城市地下管线信息化管理分三个阶段完成。
第一个阶段：
完成地下管线数据采集建库，实现地下管线资料信息化管理。
即普查城市地下管线，建立地下管线数据库，建立地下管线信息管理系统，建立地下管线信息交流和共享机制，为城市建设提供地下管线现状资料的管理、检索、查询和输出。
数据目标：
将覆盖城市建成区的各类地下主干管线按统一标准全面完成数字化探测采集，建立地下管线数据库。
系统技术目标：
在计算机信息系统上可以根据管线的类别、规格、所在位置、管线业主等多种方式对地下管线资料进行查询、检索和输出。
主要特点：
已经从总体上掌握了完整、准确的地下管线信息。
关键措施：
第一个阶段目标实现之时，第二个阶段的动态管理措施需要同步到位，否则，第一个阶段所建立起来的信息全面性、现势性、可依赖性及其使用价值将随着时间的推移而衰减。
第二个阶段：
建立严格的信息更新和档案归档制度，实现地下管线动态管理。
即建立起有法规约束的地下管线数据更新机制，及时采集新建的地下管线数据并更新管线数据库。
数据目标：
在城市规划管理区内，所有新铺设的地下管线都能被及时准确地实行管线竣工测量，实时采集管线信息，并将最新管线数据更新入库。
系统技术目标：
充分支持内外业的信息更新与运用，各有关单位之间可以通过网络交换和共享最新的管线现势性信息。
主要特点：
建立起有法规约束的管线数据更新行为，具备统一数据标准，完善地表（地形图）信息更新渠道，细节信息分专题由管理单位管理，综合管线信息统管共享，形成协调有序的信息更新及共享机制。
法规支撑：
在一个行之有效的政府规章的规范下，各管线管理建设、施工、勘测单位协调工作，都能按规定履行在覆土前完成新设管线竣工测量的义务。
第三个阶段：
实现地下管线信息多元化的应用。
在保证信息安全的前提下，做到地下管线信息数据最大限度开放和应用。
数据目标：
在现实数据之外，通过系统分析与处理，能够衍生出相关的新信息，以支持各类型辅助决策系统的应用需要。
系统技术目标：
开发出能够在防灾、减灾、报警等方面做出快速应急反应，提供计算机辅助决策的系统功能，进而在地下管线发展再规划功能等高级应用层面上有所建树。
主要特点：
社会各界信息产业意识达到新的高度，各有关单位相互协调，建立行之有效的责、权、利明晰的资源共享的信息集约机制，信息数据最大限度开放。
六、管线数据管理模式
以城市建设档案馆为依托，建立地下管线综合管理服务中心，实现地下管线集中统一管理下的信息共享机制。
完成城市地下管线普查，建立管线数据库后，交由城市建设档案馆管理和提供利用。
对于新增管线，各专业管线权属单位按要求把变化后的地下管线数据通过网络或介质向市地下管线综合管理服务中心报送，以便更新市地下管线综合管理服务中心的管线数据库，城市建设档案馆把更新后的综合管线数据实时入库，并通过网络或介质及时反馈给各管线权属单位和政府各有关部门。
实现城市地下管线数据的有序管理，充分发挥地下管线信息的应有价值。
城市建设档案馆负责全市地下管线数据的收集、整理、标准化、入库，动态更新资料的监理入库，数据库的日常管理和维护，管线数据的交流和共享，综合管线信息管理系统的运行维护。
城市建设档案馆将为政府机关提供管线管理决策支持，为城市规划、建设、管理、防灾减灾及管线工程建设提供良好的管线信息服务和辅助决策，为普通用户提供管线查询服务，发挥管线的城市生命线作用。
地下管线管理服务架构如图所示。
地下管线管理服务架构图
第二章地下管线普查实施工作方案
一、技术设计
1、技术架构
应用GPS等现代测量技术和最新平差技术建立控制测量网；利用专业管线权属单位已有资料，在提供现况调绘图的基础上，探测单位以开井调查和仪器探测相结合，应用管线探测仪器探查管线点位置和埋深，通过全站仪数字化采集管线点的空间坐标，同步采用数字化测绘技术测绘带状地形图，采用机助成图一体化作业同时获取地下管线数据成果；通过巡查、抽查、开挖检查和电子数据查错等方式对探测过程实行工程监理；按档案管理要求一次性组卷归档；采用先进的支持空间拓扑关系的Geodatabase数据库模型、Oracle9i数据库平台，解决海量数据存储管理、专业化的空间分析、网络化GIS支持等关键技术，建立具有管线数据和地形图数据的管线数据库；采用ArcGIS系列组件化产品ArcObjects（ArcInfo、ArcEditor、ArcView）和MapObjects+ArcSDE+Oracle的方案构建地下管线信息系统；通过建立地下管线数据管理服务中心、管线数据库、数据交换平台和城市局域专用网络，将管线数据中心和专业管线权属单位互通互联，实行地下管线数据集中管理和信息共享，实现管线信息现代化管理和信息多元化的应用；通过管线档案管理立法、制定管理制度、规范管理程序、管线工程报建和竣工测量等制度，实行地下管线动态管理。
在管线信息系统建设中，采用当前国际先进的ArcGIS平台（含ArcInfo、ArcIMS等）结合ArcObjects、MapObjects组件和C#、.Net等进行开发，采用先进的支持空间拓扑关系的Geodatabase数据库模型、Oracle9i数据库平台及Unix操作系统，运用面向对象的编程方法，采用B/S，C/S相结合的结构，实现管线空间信息与属性数据统一存储、查询、统计、输出和分析处理等，提高数据存储的安全性和可靠性。
2、地下管线现况调绘
由管线办公室统一组织，各专业管线权属单位抽调本单位熟悉地下管线情况的专业技术人员，对本单位地下管线埋设情况和管线属性信息进行调查、收集、整理、分析,编制成管线现况图。
为地下管线探测提供参考依据，为管线数据建库提供管线属性信息。
3、建立地下管线综合信息交换服务平台
建立市地下管线综合管理服务中心作为管线信息服务平台，负责全市地下管线数据的收集、整理、标准化、入库、动态数据更新、管线数据的共享和交换，负责管线数据库的日常管理和维护及综合管线信息管理系统的运行维护。
4、建立完善配套的技术标准体系
认真研究制定地下管线信息技术标准体系，既可充分利用已经采集的信息数据，适应宏观的综合地下管线管理的分类标准，又能深入到各个专题进一步延拓、细化各专业管线的分类标准，适应各专业部门对其所辖管线的深化管理。
建立一套信息数据的分类，组织、交换实现标准化，能与国家标准、行业标准、相关数据标准、数据交换标准衔接配套，具有地方特色的管线信息化标准体系，作为城市地下管线探测及信息化建设项目实施和实现地下管线动态管理的技术依据。
5、布设控制测量网
以二、三等GPS点为起算点布设四等GPS网，作为管线测量的首级控制网，在此基础上沿主要城市道路和街巷均匀布设一、二级导线网，所有导线点采用串测方式进行等级水准测量，建立测区内平面控制网和高程控制网，为管线测量提供平面和高程起算坐标。
6、地下管线野外数据采集
依据各专业管线权属单位提供的管线现况图，采用实地调查和仪器探查等物探方法，探测地下管线特征点的平面位置和埋深，测定管线点坐标和记录管线属性数据。
管线实地调查是根据管线现况调绘资料，实地核实和调查管线的位置和走向，确定仪器探查的方案。
对明显管线点进行开井调查，直接量取有关数据，同时查明管线种类、连接关系、材质、特征点、管径、埋深、载体特征、套管孔径、套管材质、总孔数、未用孔数、电缆条数、附属物名称、权属单位、埋设方式、埋设日期、道路名称等属性信息，记录并填写“明显管线点调查表”，数据记录做到仔细、真实、准确。
仪器探查方法主要有直接法、夹钳法和感应法，在复杂地段，为提高信噪比和分辨率，可选择一些有效的特殊方法。
将仪器探查的隐蔽管线点编号并标记在地面上，根据实地调查和仪器探查结果，记录管线点号、管径、材质、特征点、平面定位、定深、连接方向、权属单位、埋设方式、埋设日期、道路名称等数据，并填写“隐蔽管线点探测手簿”。
把各种管线的走向、连接关系、管线点编号标注在工作图上，形成探查草图，提供管线点测量使用。
7、测绘带状地形图
在探测管线的同时沿道路两侧测定1:
500带状地形图，为管线提供地形背景图，带状图的宽度为道路两侧第一排建筑物，但不超过30米。
8、建立综合地下管线数据库
建立包括：
供水、排水（雨水、污水）、电力、电信、有线电视、燃气、路灯、工业等管线的综合地下管线数据库，地下管线数据库应包括管线空间数据库、属性数据库、空间数据与属性数据连接库，数据库应该采用分布式GIS策略。
管线数据库应能同时为多用户、多系统，通过不同渠道提供完整、准确、科学的数据资料。
9、建立地下管线信息管理系统
（1）系统的标准化建设
主要包括三方面工作：
一是对外业物探点号、管线描述方法、坐标系及高程的选择等要求统一，符合城市的特殊要求；
二是当管线图进行数字化时，除对表示管线种类的符号、管线的线形及颜色等提出要求外，还应对综合管线图和专业管线图的具体分层作出规定和要求；
三是地下管线探测计算机成果格式的标准化工作，所有的管线数据在入库之前必须统一数据格式，保证全市管线数据的集中统一，同时亦应保证竣工测量数据与探测数据格式的一致性。
（2）采用先进、统一的软件平台
根据价格性能比和项目应用需求等因素，在选择GIS软件平台时，应遵循如下原则：
首先，GIS系统应满足不同层次子系统的管理要求；第二，系统在维护方面的适用条件上要求低；第三，系统的扩展性能好，特别是能与各种类型数据库和其它GIS软件及输出输入硬件的转换、连接性好。
第四，系统的技术支持和二次开发能力强。
（3）建立功能完善实用的系统管理软件
开发功能齐全、通用性强、标准先进、实用完整的综合地下管线管理系统软件，根据各专业需要深入开发专门功能的软件。
软件应满足不同用户不同层次的需求，能高效的分析和处理各种信息，应具备丰富的GIS查询显示及图形分析功能，具备良好的用户界面，具备较强的服务能力，并且可与行业办公自动化系统紧密结合，实现分布式数据库的存储、管理、信息互通和共享。
通过管线管理系统为领导和有关部门对城市的建设、管理、防灾减灾及管线工程建设提供良好的服务和辅助决策，提高工作效率，提高城市的现代化管理水平。
（4）系统的安全与数据备份
地下管线信息管理系统除在“局域网”环境中运行，还要提供远程访问服务和管线信息发布，因此系统的安全性、数据的安全性显得尤为重要。
为此对数据备份应采用复合的备份方案，对数据和事务日志完全备份，或者增量式备份。
10、工程监督管理
地下管线工程项目工序繁多，涉及物探、测绘、GIS、计算机等专业技术，为保证地下管线工程的顺利实施和技术标准的贯彻执行，确保地下管线数据质量和信息管理系统正常运行，对管线工程必须实施质量监理制，聘请具有监理资格和技术实力的公司对管线探查、测绘、数据处理、成果资料、数据建库和系统开发进行监理。
监理工作应依据工程任务书、监理规划、监理细则和有关技术规范规程，采用作业巡视和抽样检查等方法，对测绘工作、管线探测和系统开发全过程各工序、各环节实施质量控制、监督，确保技术标准的贯彻执行和项目成果的质量。
11、管线成果的安全保密
根据国家有关保密的规定，保密等级分为“绝密”、“机密”、“秘密”和“内部”等四种。
城市地下管线探测成果属于“机密”、“秘密”级资料。
为使探测成果充分发挥作用，又不造成“泄密”事件。
必须从技术上、管理上进行严格的权限控制，对不同类型的用户分层次、分级别设置存取权限和所能访问的信息详尽程度。
12、建立地下管线管理机制
出台《厦门市地下管线工程档案管理办法》，制定配套的管理制度，规范管理程序，实行管线竣工测量，保证新建管线档案资料按时报送，实现地下管线数据的动态管理。
二、工作流程
地下管线技术工作包括：
野外数据采集、数据处理、质量检查、工程监理、数据建库、系统开发和软件监理等，各工序间的工作相互交叉，工程组织实施必须遵循科学规律和各工序的技术特点，进行科学组织，合理安排。
其相互关系及工作流程如图所示。
地下管线工作流程图
三、技术工作内容
1、地下管线现状调绘。
组织专业管线单位进行管线现况调绘，并编制成地下管线现况调绘图。
2、布设地下管线测量控制网。
在地下管线探测工作区域内布设平面控制网和高程控制网，为测定管线点的准确位置和测绘地形图提供平面和高程起算坐标。
3、测绘1:
500带状地形图。
沿探测管线测绘带状地形图，宽度为道路两侧第一排建筑物，无建筑物处测至路沿外30米处，作为管线图的背景图。
4、管线野外探测和编制管线图。
包括探查出管线地下位置、采集管线的属性数据、测定管线点和管线的平面坐标和高程、管线数据内业处理、编制综合地下管线图和各种专业地下管线图。
5、组织地下管线权属单位进行专业管线图的审图工作，确保地下管线成果准确完整，防止管线数据缺漏。
6、地下管线探测工程监理。
包括控制测量和地下管线探测全过程监理，内容包含测量和探测记录手簿、计算资料、明显点检查、隐蔽点检查、图件及逻辑查错等。
7、地下管线数据建库。
包括地下管线数据库和地形图数据库，数据库应采用统一的大型数据库软件。
8、综合地下管线信息管理系统开发。
包括地下管线综合应用子系统、地下管线建库子系统、地下管线动态更新子系统、地下管线公众服务子系统等。
9、地下管线信息管理系统开发监理。
含系统开发过程监理及系统功能测试。
10、建立城域地下管线专用网，实现地下管线数据共享和数据交换。
11、地下管线成果资料组卷归档。
包括控制测量、管线探测、软件开发、探测监理和软件监理的记录、计算、成果、文档以及相关的电子文件等。
第三章地下管线信息管理系统建设
随着地理信息系统（GIS）、计算机、宽带网络及海量数据存储技术的发展，地下管线信息管理系统也逐渐由早期以数据管理为主的单机版软件逐渐向具有数据管理、分析和辅助决策功能的综合性网络应用软件的方向发展。
这里结合厦门市城建档案馆的实际情况谈谈管线信息管理系统建设问题。
一、地下管线信息管理系统架构
厦门市地下管线信息管理系统采用C/S/S（客户机/应用服务器/数据库服务器）三层体系结构。
以市城建档案馆为中心建立地下管线系统专用光纤网络，覆盖全市地下管线管理部门和地下管线建设单位。
全市地下管线相关单位可以在本单位计算机上，通过系统客户端软件和管线专网，查阅地下管线信息，从而可以最大限度地发挥地下管线在城市规划、建设和管理中的作用。
二、应用先进的系统软硬件平台
进入二十一世纪后，GIS及计算机相关技术得到了迅猛的发展，国内外GIS平台软件的功能都更加强大和完善，空间数据存储与管理技术也得到了长足的发展，尤其是关系型数据库管理系统对空间数据存储管理的支持，彻底解决了海量空间数据存储与管理的难题。
城市综合地下管线信息管理系统的数据量大，数据模型杂，图形处理要求较高，因此在系统软硬件平台的要求上要高于一般专业管线管理系统。
厦门市综合地下管线信息管理系统选择当前国际先进ESRI系列GIS平台软件（ArcGIS、ArcIMS、ArcObjects、MapObjects、ArcSDE等）和Oracle9i大型数据库管理系统，数据库服务器采用IBM小型机系统（双机热备集群系统，并配有大容量高性能磁盘阵列），应用服务器和终端机采用配置较高的普通PC服务器和台式机。
系统还配置了数据备份系统，通过磁带机和数据备份管理软件定期备份系统数据。
三、建立地下管线数据管理服务中心
建立地下管线数据管理服务中心，有助于加强对地下管线信息管理系统和数据的管理与维护。
厦门市地下管线数据管理服务中心设在厦门市城建档案馆，负责厦门市综合地下管线信息管理系统的管理与维护，以及地下管线数据动态更新管理工作。
厦门市地下管线信息管理系统具有对系统用户及其权限进行管理功能，系统管理员可对系统用户权限进行设置，系统用户只能查阅授权的地下管线信息以及调用授权的系统功能，从而保证系统及数据的安全性。
四、综合地下管线信息管理系统的功能
厦门市综合地下管线信息管理系统是一个为城市规划、建设、管理服务的，以计算机网络为载体，GIS软件为支持平台的应用型技术系统。
它以数字地形图为基础空间数据、以空间信息数据和属性信息数据为资源，通过地下管线信息和城市基础空间信息的联合查询、统计和分析，从而为城市规划、建设、管理提供技术决策支持。
根据系统管理与客户端应用需求的不同，厦门市综合地下管线住处管理系统分为综合应用子系统、客户端应用子系统、Web信息发布子系统及数据建库入库子系统等。
综合应用子系统安装在市城市建设档案馆，功能包含除Web发布子系统以外其它子系统的全功能，主要用于对整个系统的管理和数据的查询与管理，以及为社会提供地下管线信息查询、管线图打印服务等。
管线职能部门和管线建设单位一般安装客户端应用子系统，功能相对要弱一些，主要完成管线信息查询和数据上传功能。
系统中的Web发布子系统是个相对独立的子系统，该子系统与其它子系统物理隔离，并与国际互联网相联。
Web发布子系统通过国际互联网向公众发布地下管线查询利用相关办法、规定、手续，以及全市管线数据大致分布情况。
公众可以在查询地下管线信息前方便地了解到是否可以查询到自己需要的地下管线信息资料，并办理好相应的手续等，从而做到更好地向社会提供地下管线信息查询利用服务。
五、信息管理系统的作用
1、改变了城市管线档案管理的的理念、流程和方法，
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