姬方(廣州建通測繪地理信息技術(shù)股份有限公司，廣東廣州　510663)

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基坑安全監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真研究*

姬方
(廣州建通測繪地理信息技術(shù)股份有限公司，廣東廣州510663)

摘要:綜合運(yùn)用數(shù)據(jù)庫管理、辦公自動化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、GIS、虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)處理與分析等技術(shù)，建立一套以數(shù)據(jù)倉庫為數(shù)據(jù)組織方式、采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為傳輸和共享平臺的基坑監(jiān)測管理信息系統(tǒng)。提出了基坑監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)思路，并對地鐵車站基坑內(nèi)容進(jìn)行建模仿真分析。有利于施工進(jìn)度信息、各類監(jiān)測信息的同步共享，對保證工程質(zhì)量和施工安全等具有極其重大的意義。

關(guān)鍵詞:基坑安全監(jiān)測系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)計(jì);系統(tǒng)功能;三維仿真模型

0　引言

近年來，隨著城市建設(shè)的發(fā)展，城市地鐵建設(shè)發(fā)展迅速，基坑工程也隨之增加，在基坑變形監(jiān)測過程中，監(jiān)測項(xiàng)目多，監(jiān)測數(shù)據(jù)量大，花費(fèi)大量人力、物力，數(shù)據(jù)采集后需要及時(shí)地進(jìn)行處理，綜合分析基坑的狀態(tài)和變化趨勢，發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患，還需要對所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)及分析數(shù)據(jù)進(jìn)行安全有效的保存和管理，以便于后期數(shù)據(jù)的查詢和分析[1]。采用傳統(tǒng)的人工整理管理各種資料，既繁瑣影響工作效率又容易出錯(cuò)，且還影響工程決策。在這種情況下，建立一個(gè)基坑施工變形監(jiān)測系統(tǒng)是十分必要的。通過管理系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)信息，可以對基坑監(jiān)測進(jìn)行有效的管理，對基坑的變形及其安全性進(jìn)行正確和及時(shí)預(yù)報(bào)，以便為施工提供及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的信息，同時(shí)，這也滿足現(xiàn)代“信息化施工技術(shù)”的要求[2]。

1　系統(tǒng)構(gòu)架

1.1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)由下至上分4層，如圖1所示。

1.1.1數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層主要由地質(zhì)資料、設(shè)計(jì)資料、地形資料和監(jiān)控資料等構(gòu)成，在地層使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理，構(gòu)建大型數(shù)據(jù)集市。數(shù)據(jù)組織的有效程度對整個(gè)基礎(chǔ)平臺的運(yùn)作起到?jīng)Q定性的作用。系統(tǒng)采用應(yīng)用驅(qū)動的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程，從需求分析開始、完成概念和邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)，再進(jìn)行示范試驗(yàn)的方式完成系統(tǒng)的原型化架構(gòu)，最后根據(jù)可行的原型進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。

1.1.2基礎(chǔ)軟件層

基礎(chǔ)軟件層運(yùn)行支撐系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)軟件，本系統(tǒng)與廣泛使用的AutoCAD工程圖無縫連接，實(shí)現(xiàn)真正意義上的三維設(shè)計(jì)與建模，并在虛擬現(xiàn)實(shí)軟件平臺下進(jìn)行全三維展示，針對土木工程設(shè)計(jì)的行業(yè)應(yīng)用解決方案，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和效率。

1.1.3核心組件層

核心組件層包含組建三維在線監(jiān)測系統(tǒng)的組件化工具，包含基本的屬性查詢，三維建模、分析工具、報(bào)表工具等，系統(tǒng)組件以反射模式構(gòu)建可擴(kuò)展組件集，方便對新組件模塊進(jìn)行相關(guān)擴(kuò)展。

圖1　基坑安全監(jiān)測系統(tǒng)層次體系結(jié)構(gòu)圖Fig.1　Architecture diagram of foundation pit safety monitoring system

1.1.4擴(kuò)展應(yīng)用層

基于系統(tǒng)的核心組件，實(shí)現(xiàn)對實(shí)際業(yè)務(wù)的擴(kuò)展應(yīng)用，如工程資料管理、工程進(jìn)度管理、三維仿真等功能的實(shí)現(xiàn)。

1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

系統(tǒng)由中央監(jiān)控中心、二級監(jiān)控中心和基層監(jiān)控點(diǎn)3個(gè)部分組成，考慮到地鐵基坑施工建設(shè)期間用于運(yùn)營的高速通信專屬網(wǎng)還沒有建成，但又存在大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，建議直接采用電信高速寬帶的形式構(gòu)建中央監(jiān)控中心、二級監(jiān)控中心和基層監(jiān)控點(diǎn)之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)，在中央監(jiān)控中心和二級監(jiān)控中心內(nèi)部構(gòu)建高速局域網(wǎng)。

2　系統(tǒng)軟件與數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)設(shè)計(jì)

2.1軟件結(jié)構(gòu)

鑒于本系統(tǒng)同時(shí)兼具數(shù)據(jù)處理、建庫、三維建模及可視化、信息查詢、發(fā)布等功能，為兼顧良好的用戶體驗(yàn)和系統(tǒng)運(yùn)行效率，擬采用B/S、C/S混合模式架構(gòu)。在數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)處理、三維建模和仿真管理方面采用C/S模式構(gòu)建系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)處理快、處理過程易糾錯(cuò)、多臺計(jì)算機(jī)協(xié)同作業(yè)、符合生產(chǎn)單位習(xí)慣也易于建設(shè)單位接受這樣的生產(chǎn)模式。對于信息查詢、發(fā)布和交流平臺采用B/S模式。用戶通過安裝客戶端軟件或者直接使用Web瀏覽器(如IE或者Firefox)便可接入系統(tǒng)，使用相應(yīng)的功能模塊提交數(shù)據(jù)以及獲取相關(guān)服務(wù)。按照B/S、C/S混合體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開發(fā)模式，由用戶層、業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)層組成，見圖2。

圖2　B/S、C/S混合模式的3層結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Three-level architecture of B/S and C/S mixed mode

2.2軟件及數(shù)據(jù)庫開發(fā)平臺

2.2.1操作系統(tǒng)

建議在服務(wù)器上安裝Microsoft Windows Server 2003中文企業(yè)版(25客戶端)。客戶端建議安裝Microsoft Windows XP操作系統(tǒng)。

2.2.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

建議在數(shù)據(jù)服務(wù)器上安裝Oracle 10G標(biāo)準(zhǔn)版(10用戶)，另配置Oracle Spatial模塊支持空間數(shù)據(jù)庫擴(kuò)展。

2.2.3網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)軟件

建議在應(yīng)用服務(wù)器上安裝Apache和Tomcat，Apache是Web服務(wù)器，Tomcat是應(yīng)用(Java)服務(wù)器。

2.2.4建模軟件

采用AutoDesk、AutoCAD作為建模軟件，生成DXF格式的工程三維模型。

2.3開發(fā)工具選擇

C/S模式客戶端和應(yīng)用服務(wù)模塊開發(fā)工具:選擇Microsoft Viusal C + +6.0作為集成開發(fā)環(huán)境，采用SOA架構(gòu)，進(jìn)行模塊式開發(fā)，開發(fā)語言選用C + +。

B/S模式客戶端和應(yīng)用服務(wù)軟件開發(fā)工具:采用新型的敏捷開發(fā)模式，基于Grails框架快速構(gòu)建Web應(yīng)用服務(wù)，以Netbeans6.5和JDK1.6作為集成開發(fā)環(huán)境，開發(fā)語言選用Java或者ASP.NET。

3　系統(tǒng)功能

系統(tǒng)主要功能模塊，如圖3所示。

圖3　系統(tǒng)功能模塊圖Fig.3 System function module

3.1指揮調(diào)度

系統(tǒng)將建設(shè)單位和參與單位(勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、監(jiān)測、質(zhì)檢)之間的合同進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取和建模，將合同中的條款進(jìn)行量化，形成目標(biāo)值。項(xiàng)目參與單位按照量化后的合同，根據(jù)實(shí)際執(zhí)行情況更新相應(yīng)的數(shù)據(jù)，形成合同實(shí)際值。系統(tǒng)自動進(jìn)行對比分析可得出履約情況，建設(shè)單位依據(jù)履約情況下達(dá)相應(yīng)的指揮調(diào)度指令，參與單位接收指令后形成整改目標(biāo)，再依據(jù)新的執(zhí)行情況更新合同實(shí)際值，如此循環(huán)反復(fù)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)合同履約管理的目標(biāo)。指揮調(diào)度流程，見圖4。

3.2視頻監(jiān)控

對于監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)，系統(tǒng)利用先進(jìn)的視頻壓縮技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)視頻裝置，在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行視頻廣播，實(shí)時(shí)傳輸遠(yuǎn)程監(jiān)控工地現(xiàn)場的施工情況。并通過遠(yuǎn)程控制云臺的轉(zhuǎn)動、俯仰以及焦距的變化，察看到工地各處的情況。這樣就可以及時(shí)傳送工地現(xiàn)場的視頻圖像，從而使管理者足不出戶，即可了解工程進(jìn)展、工程現(xiàn)場施工的情況等，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

圖4　指揮調(diào)度流程圖Fig.4　Flow chart of scheduling

3.3監(jiān)測管理

監(jiān)測管理包括施工監(jiān)測和第三方監(jiān)測管理。兩種類型監(jiān)測的對象和內(nèi)容有一定程度的差異，但都包括以下3個(gè)方面的內(nèi)容。

3.3.1監(jiān)測數(shù)據(jù)采集

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)對象包括自動監(jiān)測、人工監(jiān)測、各類巡視。系統(tǒng)將研發(fā)一套監(jiān)測數(shù)據(jù)編碼技術(shù)，對監(jiān)測數(shù)據(jù)按照工程標(biāo)段、施工項(xiàng)目、監(jiān)測項(xiàng)目、監(jiān)測點(diǎn)的順序逐級篩選歸類，數(shù)據(jù)的填報(bào)人員就可以在相應(yīng)的標(biāo)段內(nèi)找到相應(yīng)的監(jiān)測項(xiàng)目和監(jiān)測點(diǎn)的界面，并可以批量化地導(dǎo)入監(jiān)測數(shù)據(jù)。填報(bào)的監(jiān)測項(xiàng)目、監(jiān)測點(diǎn)號、布點(diǎn)位置都可以隨時(shí)添加和修改，外業(yè)的監(jiān)測數(shù)據(jù)在規(guī)定時(shí)間后將不允許更改，這樣既使數(shù)據(jù)填報(bào)具有了相當(dāng)?shù)撵`活性，同時(shí)又保證了數(shù)據(jù)的安全。

3.3.2監(jiān)測信息編碼

大型橋隧施工在線監(jiān)測與仿真管理系統(tǒng)要求對所有監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行編碼，并保證監(jiān)測點(diǎn)編碼類型的唯一性，監(jiān)測點(diǎn)編碼由10位字符組成，編碼規(guī)則如下:

第1－2個(gè)字符為線路編號:01－99;

第3個(gè)字符為標(biāo)段編號:一標(biāo)段為A，二標(biāo)段為B;

第4－5個(gè)字符為工點(diǎn)編號:01－99;

第6個(gè)字符為－;

第7位為監(jiān)測類別編號:A－Z;

第8－10位為測點(diǎn)流水號:001－999流水號。

3.3.3監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)布

系統(tǒng)提供第三方監(jiān)測數(shù)據(jù)與施工監(jiān)測數(shù)據(jù)對比分析功能，將雙方監(jiān)測成果差異以不同顏色進(jìn)行標(biāo)記，通過設(shè)置一定的限差(如兩倍測量中誤差)，對雙方數(shù)據(jù)差異大小進(jìn)行評價(jià)(如設(shè)定以下等級:符合要求、誤差較大、粗差)。同時(shí)對施工監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出最優(yōu)解決方案。

3.4風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警

系統(tǒng)提供安全預(yù)警功能，包括3個(gè)方面的功能。

3.4.1安全現(xiàn)狀展示

針對施工和運(yùn)營過程中出現(xiàn)的安全進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)提示，結(jié)合分析模塊作出綜合判斷，在系統(tǒng)的網(wǎng)頁首頁專門開辟安全信息發(fā)布專欄，以狀態(tài)列表、表單或者曲線的形式表達(dá)預(yù)、報(bào)警監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)變化趨勢。

3.4.2預(yù)、報(bào)警

針對各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)，設(shè)立相應(yīng)的預(yù)、報(bào)警值，系統(tǒng)根據(jù)上傳的監(jiān)測數(shù)據(jù)判斷是否預(yù)警或報(bào)警。數(shù)據(jù)一旦進(jìn)入預(yù)警區(qū)或者報(bào)警區(qū)后，就應(yīng)該實(shí)施報(bào)警。

3.4.3預(yù)測分析

系統(tǒng)基于一定樣本數(shù)量的監(jiān)測數(shù)據(jù)，提供預(yù)測分析功能，提供多個(gè)分析模型供用戶比較選擇:如回歸分析、指數(shù)平滑法、灰色理論模型等;分析結(jié)果以變形曲線和表格等形式提供給用戶查看和下載，作為綜合決策的依據(jù)。

3.5應(yīng)急預(yù)案

施工單位提交的應(yīng)急預(yù)案需經(jīng)建設(shè)單位審批，系統(tǒng)提供相應(yīng)的審批功能。建設(shè)單位、施工單位編制的應(yīng)急預(yù)案應(yīng)當(dāng)報(bào)同級人民政府和上一級安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門備案。

應(yīng)急預(yù)案經(jīng)審批備案后，建設(shè)和施工單位應(yīng)當(dāng)制定本單位的應(yīng)急預(yù)案演練計(jì)劃，根據(jù)本單位的事故預(yù)防重點(diǎn)，每年至少組織一次綜合應(yīng)急預(yù)案演練或者專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案演練，每半年至少組織一次現(xiàn)場處置方案演練。相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案演練計(jì)劃通過系統(tǒng)接口提交，并在演練完成后提交總結(jié)報(bào)告。

當(dāng)工程安全質(zhì)量事故發(fā)生后，根據(jù)應(yīng)急預(yù)案啟動預(yù)案指揮工作，相關(guān)的指令信息可通過指揮調(diào)度模塊實(shí)現(xiàn)。

3.6質(zhì)量監(jiān)控

質(zhì)量監(jiān)控管理流程，如圖5所示。

圖5　質(zhì)量監(jiān)控管理流程圖Fig.5 Flow chart of quality control and management

針對土建工程中的各類檢測值，通過與設(shè)計(jì)值進(jìn)行比較，得出質(zhì)量優(yōu)劣結(jié)論。在檢測過程中發(fā)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)安全檢測結(jié)果不合格、嚴(yán)重影響使用功能等情況，檢測單位應(yīng)通過預(yù)警等方式及時(shí)向建設(shè)、監(jiān)理單位反饋。

3.7三維仿真模型的建立與更新

3.7.1地形和地質(zhì)三維曲面模型的構(gòu)成

地形和地質(zhì)三維建模方法主要有4種[3]:基于散點(diǎn)數(shù)據(jù)的建模、基于規(guī)則格網(wǎng)(GRID)的建模、基于不規(guī)則三角網(wǎng)(主要是TIN)的建模和將其中任意兩種結(jié)合起來的混合建模方法。但在本質(zhì)上，最基本的DTM建模方法有兩種，即規(guī)則網(wǎng)格模型和不規(guī)則三角網(wǎng)模型TIN。

為使構(gòu)建的TIN模型能盡可能逼真地反映實(shí)際地形的特征，在生成TIN時(shí)，應(yīng)將這些地性線、地物邊緣線、斷裂線等特征線作為預(yù)先定義的限制條件予以考慮，通稱構(gòu)建帶約束條件的不規(guī)則三角網(wǎng)。本系統(tǒng)在構(gòu)建地形時(shí)，會對特殊的地貌和地物進(jìn)行處理，主要分為幾個(gè)方面:斷裂線的處理、地性線的處理、地物閉合線段的處理、影響TIN的其它因素。DTM曲面模型，如圖6所示。

圖6　DTM曲面模型Fig.6 DTM surface model

3.7.2三維地層建模

地層信息是進(jìn)行地下工程建設(shè)的重要數(shù)據(jù)，建立三維地層模型是進(jìn)行三維設(shè)計(jì)和分析的基礎(chǔ)，而三維地層模型的結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜，很難用簡單的建模工具進(jìn)行構(gòu)建。本系統(tǒng)將Auto-CAD中的三角面片和放樣實(shí)體相結(jié)合實(shí)現(xiàn)三維地層建模。

1)數(shù)據(jù)獲取:在構(gòu)建三維地層建模前，首先需要獲取頂?shù)装宓雀呔€數(shù)據(jù)，并根據(jù)頂?shù)装宓雀呔€相關(guān)數(shù)據(jù)構(gòu)建三維地層模型。頂?shù)装宓雀呔€，一般可以通過鉆孔地層分析的方式進(jìn)行獲取，基于鉆孔某一地層的巖性資料基于系統(tǒng)提供的曲面構(gòu)建工具生成地層曲面，然后再創(chuàng)建地層模型。

2)流程設(shè)計(jì):獲得了地層上下表面的信息之后，由用戶指定一條參考多段線生成模型的邊界，只需要一個(gè)命令，系統(tǒng)就可以自動創(chuàng)建三維地層模型。

3.7.3三維隧道建模

可通過導(dǎo)入原有的隧道設(shè)計(jì)工程圖紙來實(shí)現(xiàn)三維的直接建模，也可以基于步距法對特定段內(nèi)的不規(guī)則隧道進(jìn)行模型放樣，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜隧道模型的構(gòu)建。具體如下:

1)規(guī)則隧道的建模。地下隧道布局設(shè)計(jì)是地下隧道工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，并且許多其他相關(guān)的分析，如地下隧道監(jiān)測、災(zāi)害預(yù)警、沉降監(jiān)測等，都與地下巷道系統(tǒng)密切相關(guān)。規(guī)則的三維隧道模型，如圖7所示。

2)步距法生成不規(guī)則隧道模型。在生成隧道模型中，往往會遇到不規(guī)則的隧道模型，可以采用在不規(guī)則隧道的各個(gè)特征點(diǎn)進(jìn)行剖面采樣的方式，預(yù)先定義好不同特征差異的多個(gè)斷面信息，然后通過放樣算法將斷面進(jìn)行連接插值，從而生成不規(guī)則隧道的方式。隧道斷面可以由多個(gè)參數(shù)構(gòu)成，如圖8所示。

3.7.4工程模型建模

仿真管理系統(tǒng)中還存在大量與施工過程密切相關(guān)的工程構(gòu)件，如支撐結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、車站主體以及與監(jiān)測相關(guān)的各類監(jiān)測點(diǎn)和對象，這些對象在仿真系統(tǒng)中的建模需要AutoCAD等專業(yè)工具來實(shí)現(xiàn)。利用AutoCAD建模的方法一般有以下幾種[4]:基本體素法、拉伸旋轉(zhuǎn)掃描變換法和放樣法。

圖7　規(guī)則三維隧道模型Fig.7 3D regular tunnel model

3.7.5三維仿真模型更新

三維仿真模型的更新是指利用監(jiān)測數(shù)據(jù)、施工進(jìn)度數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)變更自動進(jìn)行模型狀態(tài)更新。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行三維動態(tài)進(jìn)度管理，其管理功能包括:

圖8　隧道概念模型效果圖Fig.8 Effect drawing of tunnel concept model

1)指定任意施工起始時(shí)間和時(shí)間間隔，實(shí)時(shí)查看工程的施工進(jìn)度。三維模型上的不同的顏色代表不同工序。

2)在圖形屏幕上選取任意構(gòu)件、構(gòu)件組或流水段，可實(shí)時(shí)查看施工對象的施工狀態(tài)和工程信息，包括當(dāng)前施工時(shí)間、施工工序、施工單位、計(jì)劃完成的起止時(shí)間以及工程量等。

3)修改施工對象的進(jìn)度時(shí)間和當(dāng)前施工狀態(tài)，系統(tǒng)會自動更新進(jìn)度數(shù)據(jù)庫，調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃，同時(shí)刷新三維模型。

4)系統(tǒng)還允許建立多套進(jìn)度計(jì)劃和實(shí)際進(jìn)度，并提供不同進(jìn)度計(jì)劃之間、計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度之間的比較和分析。三維施工進(jìn)度更新和發(fā)布流程，如圖9所示。

圖9　三維施工進(jìn)度更新和發(fā)布流程圖Fig.9　Flow chart of 3D construction progress update and release

由于3D模型對象與進(jìn)度計(jì)劃中的施工工序不一一對應(yīng)的關(guān)系，其映射關(guān)系十分復(fù)雜，通過組件定義、工序模板、WBS、過程表示以及過程更新，可以實(shí)現(xiàn)3D模型與計(jì)劃信息之間的雙向數(shù)據(jù)交流。用戶在外部進(jìn)度計(jì)劃系統(tǒng)中調(diào)整和修改進(jìn)度信息，系統(tǒng)可自動刷新圖形系統(tǒng)中的施工模型;用戶也可在圖形環(huán)境中對施工模型進(jìn)行直接修改，系統(tǒng)則自動更新進(jìn)度數(shù)據(jù)庫，啟動進(jìn)度計(jì)劃系統(tǒng)可對當(dāng)前和后續(xù)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整。

3.8系統(tǒng)管理

實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)日常維護(hù)管理，包括用戶資料及權(quán)限管理、數(shù)據(jù)庫備份恢復(fù)、系統(tǒng)日志維護(hù)等。系統(tǒng)將采用定期數(shù)據(jù)備份的方式最大限度地防止不可預(yù)期和抗拒的自然及人為災(zāi)害對數(shù)據(jù)的破壞。本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)將采用數(shù)據(jù)和程序分離的方式，所有核心觀測數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)都以關(guān)系數(shù)據(jù)庫單獨(dú)存放，并擬采用二級數(shù)據(jù)備份(日備份、季度備份)的方式確保數(shù)據(jù)安全性。

4　結(jié)束語

該平臺的構(gòu)建，將有利于業(yè)主及工程參與各方輕松實(shí)現(xiàn)工程資料、施工進(jìn)度信息、各類監(jiān)測信息以及專家知識的同步共享，對建設(shè)管理單位控制投資、保證工程質(zhì)量和施工安全等具有極其重大的意義。此外，由于地下環(huán)境的隱蔽性，對地下資源的規(guī)劃、開發(fā)及地下工程的設(shè)計(jì)、施工等各方面的研究缺乏有效的手段。通過建立地上、地下一體化的三維環(huán)境仿真，當(dāng)?shù)貙?、地下?gòu)筑物及整個(gè)施工過程和現(xiàn)象能便捷的展現(xiàn)于研究者面前時(shí)，這必將有力地促進(jìn)地下資源開發(fā)與地下工程建設(shè)研究的發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

[1]彭曙光.基于虛擬現(xiàn)實(shí)的隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)研究[J].現(xiàn)代隧道技術(shù)，2010，47(4):142－147.

[2]韋有雙，王飛.虛擬現(xiàn)實(shí)與系統(tǒng)仿真[M].北京:國防工業(yè)出版社，2004.

[3]謝偉，高正國.基于Web方式的深基坑監(jiān)測管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].電腦與信息技術(shù)，2005(5):62－64.

[4]石麗，李堅(jiān).數(shù)據(jù)倉庫與決策支持[M].北京:國防工業(yè)出版社，2003.

Research on Design and Simulation of Foundation Pit Safety Monitoring System

JI Fang
(Guangzhou Jiantong Surveying，Mapping and Geoinformation Co.，LTD，Guangzhou Guangdong 510663，China)

Abstract:Based on technologies of database，office automation，network，GIS，visualization，and data processing and analysis，a monitoring management information system for foundation pit is established，which uses a set of data warehouse for data organization way and computer network as the transmission and sharing platform.The way of structure design of the system is presented，and modeling and simulation analysis of foundation pif for metro station is carried out.This is in favor of synchronous sharing of construction schedule information and all kinds of monitoring information，has a great significance to ensure construction quality and safety.

Key words:pit safety monitoring system; system design; system function; 3D simulation model

作者簡介:姬方(1986～)，女，河南漯河人，碩士，現(xiàn)主要從事機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理、變形監(jiān)測分析與處理等方面的工作。

*收稿日期:2015－03－21

文章編號:1007－9394(2015)02－0023－05

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

中圖分類號:P 208; P 209