地铁施工第三方监测WebGIS系统 摘要：介绍了地铁施工第三方监测WebGIS系统的构架、相关技术和主要功能。系统有效的促进了第三方监测信息数据的上报、反馈和预报警，能为地铁的施工提供有利的安全保障，能有效地规避施工风险。 关键词：GIS；地铁施工；第三方监测；WebGIS；ArcIMS；ArcSDE 地铁施工第三方监测是业主依据《中华人民共和国安全生产法》委托独立于地铁设计、施工和监理方，具有相应监测资质的第三方监测单位，对地铁施工沿线周围重要建（构）筑物、地面和道路沉降、地下管线变形等监测，预防和避免施工事故的发生，保证地铁施工顺利进行的一项监测任务[1]。 目前，地铁施工中第三方监测的项目比较多，监测数据量非常庞大。一般常规的监测数据管理方法是第三方监测单位依据监测项目的类型和各工点施工进度和方法，为业主提供文字上的报告、记录及常规的电子文档。使用这种方式，一方面不利于业主对成果数据的及时查询和处理。同时也不能很好的向业主展示各测点的空间分布和监测数据之间的关系，并且还存在数据的反馈周期长，数据的保存和整理困难等缺点。为使第三方监测数据能够及时、快捷，准确、可靠的上报给业主，可以借助成熟的WebGIS技术，建立一套地铁施工第三方监测WebGIS系统，实现施工监测准的三层架构。对于各测点的监测数据信息，由C/S客户端上传实现，其B/S端主要用来系统信息的浏览发布、数据报表的输出等。 2系统功能介绍 2.1监测点布置和监测数据导入功能 系统依据设计好的监测方案，提供在工点图上自动布置测点，并添加测点信息，同时系统提供测点的监测数据录入和上传功能。系统进行检查后，上传到中心服务器中。在用户录入各监测点数据的时候，系统依据设置的报警、预警的警戒值，自动算出报警和预警的测点，并在地图上以显著颜色标识出来，以实现预、报警功能。 2.2监测信息的查询功能 查询模块借助ArcIMS地理信息平台，实现监测数据信息的快速查询和定位。在系统中使用ArcSDE和SQL Server来保存监测点的图形信息，各测点的不同测次的测值作为属性存放到SQL Server中。各测点依据唯一的ID标识和图形关联对应。用户既可查询任一监测项目、任一监测点、任一时间的详细监测信息,也可统计查询，同时根据查询到的信息数据自动生成各种监测变形曲线和时程曲线。系统还可以对相关的地质钻孔信息进行查询，查看监测对象附近的地质资料。 2.3各种监测类型数据报表和图表的生成 系统依据第三方监测单位上传的实时数据，生成各时间段的检测数据表格，用户可以依据不同监测对象，查看任意时段的监测数据，动态的了解监测对象的变形或沉降的程度。同时根据用户选择或查询到的信息数据，自动生成各种监测变形曲线[6]。生成如图1所示的表格和图形，其中曲线的背景颜色，直观的反映出当前监测项目中的测点变形的安全状态。
2.4预报警功能
第三方监测单位在监测数据达到设定的各监测项目和各测点的控制指标时，在未使用系统时是以口头和书面形式向有关部门报告的，这种人工的报告方式存在上报和反馈信息渠道不畅，造成漏报、晚报的可能[7]。系统的预报警功能，则有效地避免此类事情的发生。系统会依据预先设定的各监测项目和各测点的控制指标，结合第三方监测数据，来判断当前监测项目和各测点的安全状态，并以不同的颜色在地图上动态发布出来，使用户可以非常方便的看到报警的测点空间位置和监测项目的空间分布信息以及报警值。
2.5监测数据预测分析功能
系统对于监测数据，采用科学的方法进行分析，预测数据的变化趋势，用来指导实际的施工[8]。系统可以利用一些经验公式或回归分析，对于监测项目或各测点的时态变化数据、变化速率进行科学的预测和分析。对于关键区域、关键时刻给出重点监测建议，有利保证地铁施工的安全，降低施工带来的风险。
2.6文档资料管理功能
系统可以把所有监测项目中以Word、Excel、JPG、PDF、DWG等格式存在的设计文档资料、设计图纸资料、监测方案资料、关键的巡视图片资料等信息一起上传服务器，以便用户查询访问。
2.7用户权限设置功能
系统依据现有的管理体系和用户要求，把现有用户按区域进行划分。系统设立一个总管理员来管理各区域管理员，各区域管理员把自己区域的用户分为监测公司用户、监管公司用户、设计单位用户、监理单位用户等不同用户角色，并对不同角色赋予不同的用户权限。各用户分配一定角色，赋予不同权限职责后，登陆到系统进行操作。这可以有效的保证数据访问的安全，同时保证当各工点或监测对象出现异常状态时，可以及时的通知到相关负责人。
3结语
地铁施工第三方监测WebGIS系统的建立，借助了[1][2]下一页
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地理信息系统平台，直观有效的展示了地铁施工中各监测对象和监测点的空间分布状态和监测数据。其迅捷的监测数据和属性信息查询功能，动态的预报警功能，使地铁施工工程管理能够从全局把握，也使第三方监测真正起到指导施工，及时发现问题，有效地预防地铁施工中可能出现的事故，保证地铁施工和人民生命财产的安全。 参考文献 [1]杨松林，王梦恕，张成平,等.城市地铁安全施工第三方监测的研究与实施[J].中国安全科学，2004，1（410）：73-76 [2]何继峥，杨朝辉.基于ArcIMS的应用系统开发[J].苏州科技学院学报（自然科学版），2006，2（34）：55-58 [3]滕艳敏.基于ArcIMS的交通基础设施信息系统的设想[J].测绘与空间地理信息,2007,30(1)：126-127 [4]李玉霞，杨武年，李玉珍.基于ArcIMS的实时雨情监测系统开发与应用研究[J].测绘科学，2007，3（22）：155-156 [5]田凤，赵卫东.基于ArcSDE道路信息管理系统的设计与实现[J].计算机工程,2006,32(4):275-276 [6]陈永奇，吴子安，吴中如.变形监测分析与预报[M].北京：测绘出版社,1997:69-76 [7]刘招伟,赵运臣.城市地下工程施工监测与信息反馈技术[M].北京：科学出版社，2006 [8]常进.地铁隧道施工及监测分析[J].市政技术，2006，24（5）：314-316
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