Березин В.И., Начальник отдела генплана ООО “ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез”, г. Пермь, тел.: (3422)-20-23-47, E-mail: vberezin@npz.perm.lukoil.com
Гневанов В.И., Генеральный директор, Гневанов И.В., Ведущий инженер, ЗАО «Мобиле», г. Пермь, тел.: (3422)-383-567, E-mail: mobi@permonline.ru
ГИС Генплана
В задачи отдела генплана предприятия входят ведение генерального плана, подготовка топоосновы для проектных организаций, занесение проектных работ в генплан, проведение геодезических съемок, вынос проекта в натуру — проведение геодезических разбивок, занесение проектных работ в генплан по исполнительной документации. На стадии ремонтных работ: подготовка фактического расположения подземных коммуникаций, корректировка коммуникаций по исполнительной документации.
До 2002 г. для ведения электронного плана предприятия использовался комплекс WinGIS. Он обеспечивал “картографический” подход к плану: электронный вариант планшетов 500-го масштаба с атрибутикой, нанесенной в слой надписей, со средствами ввода, редактирования и печати данных. Такой подход хорошо подходил для работы с выкопировками плана, но не позволял проводить электронную обработку данных. Поэтому, когда встал вопрос о создании электронного плана предприятия, который могли бы использовать все инженерные службы, потребовалась система, позволяющая наряду с “картографичностью” работать с атрибутивной информацией по сооружениям и коммуникациям. Помимо геодезических отметок, это и данные по паспортизации коммуникаций, и данные информационных баз предприятия, таких как основные средства, оборотные средства, базы по обслуживанию и ремонту оборудования. Большой объем обрабатываемой информации (рис. 1) и большое количество пользователей выдвигают повышенные требования к геоинформационному программному обеспечению. Возникла задача выбора ГИС, способной решать такие задачи.
Рис. 1. Генеральный план предприятия.
Требует упоминания еще один, ранее отсутствующий аспект деятельности отдела генплана — это функция анализа и контроля ведения информации генплана предприятия. В “старые” времена, когда существовала служба генпроектировщика, согласование всех проектов производилось через нее, и генпроектировщик отвечал за разрешение накладок при строительстве. “Рынок” внес свое разнообразие: генпроектировщик отсутствует, подрядных организаций множество. Из-за этого иногда возникает ситуация, когда на трубопроводы сверху кладут кабели электричества, а сверху еще возводят строения. Без генпроектировщика возникла проблема отсутствия единого проектного информационного пространства. Поэтому функции анализа и контроля проектной и исполнительной документации на пространственные конфликты приобретают особую роль. И сейчас их частично решает ГИС генплана предприятия в части обнаружения и разрешения пространственных конфликтов строений и коммуникаций.
Какие требования к ГИС выдвигаются в этом случае? ГИС должна иметь:
- интерфейсы с промышленными базами данных;
- средства для взаимодействия и обмена данными с системами автоматизированного проектирования (импорт, экспорт, возможность прямой работы с одними данными);
- развитые средства по анализу топологии коммуникаций;
- развитые средства геообработки.
Не касаясь структуры базы данных Генплана предприятия и требований к ней, что требует отдельного рассмотрения, представим инструменты и модули, разработанные ЗАО “Мобиле” и расширяющие стандартные возможности ArcGIS для решения задач Генплана.
Обработка геодезических измерений
Отсутствие инструмента для автоматизированного ввода данных геодезических измерений на момент, когда разработка модуля Survey Analyst только планировалась (он впервые появился в ArcGIS 8.3), вынуждало использовать продукты третьих фирм и дополнительные преобразования данных в технологическом процессе работы отдела генерального плана. Консультации специалистов кафедры ГИС и маркшейдерии ПГТУ позволили разработать набор средств для обработки данных, получаемых в ходе полевых работ (рис. 2).
Рис. 2. Окно геодезического модуля.
Разработанные инструменты обеспечивают: импорт данных геодезических измерений из обменных файлов электронных тахеометров; расчет и уравнивание теодолитных ходов с использованием прямых линейной и угловой засечек, многократной обратной угловой засечки; оценку погрешности вычисления координат. Полученные точки используются для создания новых объектов в базе геоданных (рис. 3). Также реализован набор инструментов для простейших геодезических построений.
Рис. 3. Экспорт рассчитанных измерений в слои.
Построение профилей инженерных коммуникаций
Модуль построения профилей инженерных коммуникаций для ArcGIS предназначен для автоматического извлечения пространственной и атрибутивной информации о взаимном расположении пересекающихся коммуникаций. Полученная информация используется при построении чертежа профиля коммуникации. Эта операция необходима при проведении земляных работ, при ремонте существующих и прокладке новых коммуникаций. Реализуются следующие функциональные возможности:
- Информация об отметках коммуникаций извлекается: из z-значений объекта; из дополнительного класса объектов-отметок; интерполированием по поверхности;
- Извлечение атрибутивной информации о диаметре, названии и способе расположения коммуникаций;
- Учет проектной и натурной поверхностей земли, уровня грунтовых вод;
- Полная интеграция в ArcGIS: построение профилей в ArcMap, управление и настройка в ArcCatalog (рис. 4);
- Гибкая настройка на любую базу геоданных (как персональную, так и корпоративную), позволяющая извлекать как можно больше из имеющейся информации;
- Автоматическое построение чертежа профиля коммуникации в Microsoft Visio с возможностью последующей коррекции;
- Возможность переопределять элементы, участвующие в построении чертежа;
- Архитектура COM позволяет расширять функциональность модуля с помощью стандартных средств разработки.
Рис. 4. Профили в базе геоданных.
Рис. 5. Чертеж профиля в Microsoft Visio.
На чертеже отображаются (рис. 5):
- Существующая или проектируемая коммуникация;
- Поверхности земли и уровня грунтовых вод;
- Пересекаемые инженерные коммуникации с указанием размеров, высотных отметок и названий;
- Колодцы с названиями и высотными отметками;
- Расстояния между характерными точками профиля, глубины залегания коммуникации, величины уклонов.
История геодезических разбивок по инженерным сооружениям
Для ведения электронного архива жизненного цикла инженерных сооружений в генплан включен модуль ведения истории геодезических разбивок. Для каждого титула ведется информация по датам разбивок, номерам исходных и архивных чертежей, местоположению чертежей (рис. 6).
Рис. 6. Ведение Актов геодезической разбивки.
Актуальным является вопрос обеспечения взаимодействия службы генплана с проектными организациями и “родным” проектно-конструкторским отделом, где, в частности, в качестве системы проектирования используется AutoCAD. ПКО необходимо использовать актуальные данные генерального плана при проектировании новых объектов. Одним из возможных решений может быть применение файловой структуры данных и использование дополнительного модуля для экспорта выделенного экстента в dwg формат. Как известно, ArcGIS считывает dwg формат “на лету”. Но более удобным оказалось применение модуля CAD Client фирмы ESRI, поставляемого вместе с ArcSDE. Этот модуль позволяет системам САПР, таким как AutoCAD и Microstation, напрямую обращаться к серверу SDE и работать с классами пространственных объектов. Это позволило избежать неудобств и потерь времени, связанных с файловым обменом данными, и воспользоваться преимуществами архитектуры клиент-сервер.
