地下管线竣工测量中交叉问题的探讨

马雪萍

(镇江市勘察测绘研究院，江苏镇江 212008)

地下管线竣工测量中交叉问题的探讨

马雪萍∗

(镇江市勘察测绘研究院，江苏镇江 212008)

地下管线竣工测量是城市规划、建设和管理的基础资料，是地下管线安全运行的保证。利用CAD的二次开发工具lisp语言，在CAD平台上开发了一套管线检查程序，实现地下管线竣工测量数据的快速检查，及时地发现问题，解决问题，确保地下管线竣工测量成果的逻辑关系合理，为数据顺利入库提供保障。本文着重介绍管线数据在CAD上的表现形式、管线交叉程序的设计过程和源代码、程序加载方式及结果显示。

地下管线；数据提取；交叉分析

1 引 言

目前，各个城市均在进行地下管线的普查和入库工作。对城市地下管线的普查、建库及系统建设过程进行全面监理已经成为行业共识，特别是对管线普查成果数据进行计算机检查是保证建库质量及有效应用分析的基础。出于对地下管线信息系统数据的安全、保密考虑及系统使用权限的限制，地下管线竣工测量后不能直接将管线数据导入到系统中，需对它进行逻辑检查，并与库体中的数据进行拓扑检查。由于管线竣工测量大多数是在CAD平台上操作的，通过对数据的分析，提出利用Lisp语言编程实现在CAD平台上对管线进行常规的检查，如交叉检查、汇聚点检查、雨污水倒流检查、大管流小管检查等功能。由于竣工测量所涉及的管线数据量远远低于管线普查的数据量，因此，可以实现在CAD平台上进行快速常规检查。

从地下管线信息系统中提取所要范围内的综合管线数据，将其导出成CAD图和dbf库或mdb库，利用CAD平台将图与库合成，或直接根据mdb库生成管线图，目的是使CAD图上的管点与管线均赋上与库体中相同的属性值。如图1所示，一根雨水和一根污水管线，其管点的属性如图2所示，管线的属性如图3所示，均包括了管线常规的属性数据，如物探点号、X坐标、Y坐标、地面高程、起点点号、终点点号、起点埋深、终点埋深等。

在CAD中管点的xdata表现为:

2 管线数据提取

(-3("物探点号"(1000."YS40019"))("X坐标" (1040.3.56518e+006))("Y坐标"(1040.495069.0))("地面高程"(1040.7.627))("特征"(1000."五通"))……))

管线的xdata表现为:

(-3 ("管道编码"(1000."WS40018＆WS40027"))("道路名称"(1000."中街"))("起点点号"(1000." WS40018"))("终点点号"(1000."WS40027"))("起点埋深"(1040.1.94))("终点埋深"(1040.1.70))("横断面形式"(1000."圆形"))("管径"(1000."400"))……))

图1 交叉管线示意图 图2 管点属性信息 图3 管线属性信息

3 程序设计

3.1 设计思路

交叉检查是对埋设于地下的交叉走向的管线进行分析，判断其在地下的上下关系，计算其在投影交叉处的坐标、高程、相距距离等，最终判定其埋设是否符合国家规范。以图1的两根管线为例，多根管线可采用循环方式，但思路是一样的。

3.2 求两根管线的平面投影交叉处坐标

(setq s(ssget))；；选择管线

(setq sj1(ssname s 0))；；选择集中序号指定对象的图元名放入sj1

(setq sj2(ssname s 1))

(setq start1(vlax-curve-getstartpoint sj1))；；计算线段的起点坐标

(setq end1(vlax-curve-getendpoint sj1))；；计算线段的终点坐标

同理计算出start2、end2，用下列语句计算两根管线的交叉点坐标

(setq jiaodian(inters start1 end1 start2 end2))

在循环判断时，当jiaodian不为空时说明所选的两根管线平面投影有交叉，要进行交叉分析。为空时，两管线平面投影不交叉，不需要进行交叉分析。

3.3 计算管线两端及交叉处的管顶或管底高程

从xdata属性数据中提取起点高程和起点埋深，终点高程和终点埋深。

(setq qdgc1(cdr(car(cdr(assoc"起点高程"cxl1)))))

(setq qdms1(cdr(car(cdr(assoc"起点埋深"cxl1)))))

(setq zdgc1(cdr(car(cdr(assoc"终点高程"cxl1)))))

(setq zdms1(cdr(car(cdr(assoc"终点埋深"cxl1)))))

起点管顶或管底高程qdgdd1=起点高程qdgc1-起点埋深qdms1

终点管顶或管底高程zdgdd1=终点高程zdgc1-终点埋深zdms1

管线的水平长度为(setq Lzong1(distance start1 end1))

从管线起点到交叉点处的长度为

(setq Ljiao1(distance start1 jiaodian))

则管线在交叉点处的管顶或管底高程为

(setq H1(+(/(∗(-zdgdd1 qdgdd1)Ljiao1)Lzong1) qdgdd1))

由于外业调查中对于雨污水管线量注的是内底埋深，其余管线为外顶埋深，因此，对于雨污水管线，计算的H1为管底高程h1xia，不考虑管壁，加上直埋管径或方沟的高度，即为该条管线在交叉处的管顶高程h1sang。对于其他类管线，计算的H1为管顶高程h1sang，不考虑管壁，减去直埋管径或方沟的高度，即为该条管线在交叉处的管底高程h1xia。

同理计算另一条管线在交叉处的管顶和管底高程h2xia，h2sang。分析h1sang与h2xia的关系以及h1xia与h2sang的关系，计算两根管线在交叉处的相距距离。

(setq gaoca1(-h1xia h2sang))(setq gaoca2(-h2xia h1sang))

注:计算两根管线在交叉处的相距距离也可以只采用埋深数据，考虑到外业除了调查精度外还有测量精度，故增加了高程数据。

3.4 交叉分析

由于管线输送的介质差异，性质亦不相同，为确保管线的安全，在管线竖向交叉时，要确保管线之间的相距距离满足《城市工程管线综合规划规范》规定的最小垂直净距的要求，以避免管线之间可能产生的干扰和事故。在程序设计时将最小垂直净距写入到程序中，当gaoca1或gaoca2大于规范所规定的垂直净距时，两根管线在地下的位置合理，否则需外业核实埋深是否量错，地面高程是否测错或管线连线是否错误等问题，针对性地进行实地修改，减少了人工的判断，提高了作业效率和产品质量。

4 程序加载与运行

4.1 LISP程序常规采用二种方式进行加载

(1)拖动加载

按住鼠标左键不放，将程序文件直接拖放至CAD绘图窗口即可实现程序的加载。在command命令行输入程序执行名可进行管线交叉的检查。在不退出CAD运行平台的情况下，程序只需加载一次。

(2)菜单加载

CAD是广大工作人员所喜爱的一个平台，它不仅提供了二次开发的工具，还可以自定义菜单和工具条。根据CAD菜单格式的要求，用记事本建立一个＊.mns的菜单文件，将程序拷入CAD支持的搜索目录下。在command命令行内输入menuload命令进行自定义菜单＊.mns的加载，如图4所示。

图4 管线检查菜单加载界面

4.2 运行显示

如果是两根管线，运行结果会在command命令行提示，如“管线相交 H1xia=5.85 H1sang=6.25 H2xia =5.58 H2sang=6.18”

如果是多根管线，则形成一个文本文件“交叉检查.txt”，其内容为:第一管段号，第二管段号，H1xia，H1sang，H2xia，H2sang

YS2287-YS2239，YS2241-YS2240，6.47，6.77，6.70，6.90

YS2237-YS2239，WS2243-WS2236，6.74，6.94，6.58，6.98

5 结 语

Lisp语言具有丰富的表达能力，较强的可塑性，是从事CAD制图、管线测量的好帮手。通过采用这一系列的检查程序，及时地发现问题，解决问题，生产出了合格的管线数据，为入库监理工作的顺利开展提供了保障。

[1] 胡仁喜，胡星，史青录.AutoLisp机械设计高级应用实例[M].北京:机械工业出版社，2005.

[2] GB50289-98.城市工程管线综合规划规范[S].

[3] GB50180-93.城市居住区规划设计规范[S].

[4] 梁雪春，崔洪斌，吴义.AutoLISP实用教程[M].北京:人民邮电出版社，1999.

[5] 郑楚.城市地下管线竣工测量的必要性及其管理[J].测绘与空间地理信息，2007(3).

Discussing on the Problems of Crossing in Finish Underground Pipelines Survey

Ma Xueping
(Zhenjiang Urban Investigation and Surveying Institute，Zhenjiang 212008，China)

Acceptance survey of underground pipeline can not only provide basic data of urban planning，urban construction and administration，but also guaranty the safe run of underground pipeline.Using lisp language of CAD，a set of program of pipeline survey was developed and it can fast check the acceptance survey data of underground pipeline.It could find and solve problem in time，guaranty the reliability of the acceptance survey result of underground pipeline and finally provide the inputof data.This papermainly introduced the performance form of pipeline data on CAD software，the design process of pipeline cross program，and source code，program loader and result illustration.

underground pipeline；data extraction；cross analysis

1672-8262(2013)05-143-03

P209

B

2012—11—27

马雪萍(1971—)，女，高级工程师，主要从事城市测绘数据处理工作。