李惠霞

中煤航測遙感集團有限公司 陜西西安 710199

為高效的開展管道應急提供更準確的決策依據(jù)，構建管道大數(shù)據(jù)云框架，獲得準確全面的地下管線信息和管道設施信息，以更新和完善現(xiàn)有管道地理數(shù)據(jù)，滿足管道完整性系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求，提升管道管理水平，走向精細化。針對以上問題，迫切需要將內(nèi)檢測數(shù)據(jù)、中心線數(shù)據(jù)、缺陷修復數(shù)據(jù)進行對齊。以現(xiàn)有基礎數(shù)據(jù)庫平臺為基礎，并將歷年內(nèi)檢測數(shù)據(jù)進行入庫管理，實現(xiàn)內(nèi)檢測數(shù)據(jù)與APDM數(shù)據(jù)的雙向對齊校準，實現(xiàn)內(nèi)檢測數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、規(guī)范管理，提高內(nèi)檢測數(shù)據(jù)的綜合使用率，提高缺陷定位的精度和缺陷管理的整體工作效率，從而降低管道維修維護成本，為管道綠色、安全、經(jīng)濟、高效的運行保駕護航。

1 研究內(nèi)容

1.1 對齊軟件研發(fā)

包括內(nèi)檢測數(shù)據(jù)預處理工具和內(nèi)檢測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，預處理工具主要用于內(nèi)檢測數(shù)據(jù)的規(guī)范化管理；內(nèi)檢測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要用于內(nèi)檢測與APDM數(shù)據(jù)的精確對齊。

1.2 歷年內(nèi)檢測數(shù)據(jù)整理入庫

將內(nèi)檢測記錄的屬性最大化，因《特征點列表》是全部特征列表，但其中SWA、GWA等要素信息不全，對應的字段相對較少；而與其要素對應的《詳細特征列表》中SWA、GWA等要素信息齊全；故以提供的《詳細特征列表》為主，結合《特征點列表》合并2個表中的屬性字段，將內(nèi)檢測記錄的屬性值最大化。工程信息是針對整條管線的，一條管線對應一個工程信息。每條管線由于存在收發(fā)球筒，在進行內(nèi)檢測時，又會被分成若干分段。如某條管線為1個工程，該工程下建立站場-站場1個分段[1]。

在現(xiàn)有基礎數(shù)據(jù)平臺上，采用內(nèi)檢測預處理工具完成歷年內(nèi)檢測數(shù)據(jù)的整理及入庫，優(yōu)先滿足數(shù)據(jù)的使用。

內(nèi)檢測數(shù)據(jù)對齊及對比分析：

實現(xiàn)同一管線同一批次不同版本的數(shù)據(jù)對齊。

實現(xiàn)同一管線不同批次的數(shù)據(jù)對齊（包括能夠實現(xiàn)焊縫、同一管節(jié)缺陷的對齊）。

實現(xiàn)同一管線內(nèi)檢測數(shù)據(jù)與中心線坐標數(shù)據(jù)的對齊。

實現(xiàn)缺陷對齊分析、缺陷分布規(guī)律及增長趨勢分析。

2 技術方案

2.1 施工數(shù)據(jù)與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)匹配

（1）匹配目標。通過對施工資料與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)的對比分析，將施工資料中焊縫信息與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)通過管長進行匹配，將施工數(shù)據(jù)與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)相結合，最大程度的對數(shù)據(jù)進行完善。

（2）匹配方案。施工資料和內(nèi)檢測數(shù)據(jù)按照累計里程分析，都具有一維的線性特征。即施工資料中的焊縫是從管道起點開始記錄，至管道終點結束。內(nèi)檢測數(shù)據(jù)的焊縫也是內(nèi)檢測器由管道檢測起點開始編排，至管道檢測終點結束。

在理想狀態(tài)下（即施工資料記錄完整，且順序正確），施工資料中的焊縫編號與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)是一一對應的。但由于施工資料由人工記錄，不能完全保證記錄的完整性和順序的正確性，故需要采取以下匹配策略，進行人工匹配：

首先確定施工資料焊縫與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)中焊縫的匹配起點。

然后根據(jù)施工資料焊縫的單根管長與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)中的焊縫的單根管長（相對距離）進行差值匹配，誤差小于0．1m的可認為是同一焊縫[2]。

通過焊縫上下游匹配的相關性，可確定誤差大于0．1m的焊縫是否匹配。

在匹配過程中，可通過單根管長小于10m的焊縫的匹配關系（這些點可以作為硬點），驗證某一段數(shù)據(jù)匹配的正確性。

（3）作業(yè)要求。對數(shù)據(jù)匹配起點，采取謹慎的態(tài)度進行確定，起點決定了接下來一段數(shù)據(jù)匹配的正確性。對于匹配過程中，出現(xiàn)的問題，如內(nèi)檢測數(shù)據(jù)中存在的焊縫，施工資料中不存在；施工資料中焊縫長度順序顛倒等，需要在作業(yè)記錄中詳細記錄與描述。注意保留匹配作業(yè)中的過程文件，以便后續(xù)的復查。

（4）歷年內(nèi)檢測數(shù)據(jù)整理入庫。目前，內(nèi)檢測數(shù)據(jù)均存儲在硬盤或光盤中，還沒有應用起來，也無法參與整個管道大數(shù)據(jù)的分析和應用。因此，首先在已有數(shù)據(jù)庫平臺的基礎上，建立中石油北京天然氣管道公司的管道統(tǒng)一的內(nèi)檢測數(shù)據(jù)入庫標準，通過數(shù)據(jù)整理，利用內(nèi)檢測數(shù)據(jù)對齊軟件進行入庫，使內(nèi)檢測數(shù)據(jù)全部納入整個天然氣管道數(shù)據(jù)中心的范圍，為后期大數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)基礎，也規(guī)范管理了整個天然氣管道的內(nèi)檢測數(shù)據(jù)。

（5）內(nèi)檢測數(shù)據(jù)對齊及對比分析。積累了內(nèi)檢測數(shù)據(jù)與基礎中線數(shù)據(jù)對齊的經(jīng)驗。而要開展大批量的數(shù)據(jù)對齊，就必須加大工具化力度，通過研發(fā)內(nèi)檢測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)來提高數(shù)據(jù)對齊效率，實現(xiàn)同一管線同一批次不同版本的數(shù)據(jù)對齊；同一管線不同批次的數(shù)據(jù)對齊，包括能夠實現(xiàn)焊縫、同一管節(jié)缺陷的對齊；實現(xiàn)同一管線內(nèi)檢測與中心線坐標的對齊。

以內(nèi)檢測數(shù)據(jù)與APDM數(shù)據(jù)對齊為例，通過新建內(nèi)檢測工程、硬點添加、一級硬點匹配、二級硬點匹配、焊縫匹配、缺陷對齊、數(shù)據(jù)更新等流程來完成內(nèi)檢測數(shù)據(jù)對齊，如果存在多批次內(nèi)檢測數(shù)據(jù)，還可通過缺陷對比視圖分析缺陷變化情況。

3 結語

內(nèi)檢測數(shù)據(jù)量較大且存在屬性不完整等特點，在整理數(shù)據(jù)時要結合內(nèi)檢測報告來仔細核對數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的完整性。在數(shù)據(jù)處理過程中，更要嚴格按照內(nèi)檢測數(shù)據(jù)管理流程規(guī)范操作，保證數(shù)據(jù)成果的準確性。內(nèi)檢測對齊保證焊縫與內(nèi)檢測數(shù)據(jù)匹配，后期如果有開挖驗證的為其提供最準確的焊縫定位的依據(jù)。最終，能夠為管道完整性管理提供切實有效的依據(jù)和基礎[3-4]。