1系統(tǒng)總體目標(biāo)
《城市隧道工程施工監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)》的總體目標(biāo)是以安全風(fēng)險(xiǎn)管理為目的，以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)錄入、上傳、計(jì)算、檢索、統(tǒng)計(jì)、分析為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)庫(kù)、互聯(lián)網(wǎng)等為技術(shù)手段，構(gòu)建一體化的地下工程施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)，為城市隧道施工安全管理提供信息化操作平臺(tái)和決策環(huán)境，全面提高監(jiān)測(cè)信息處理和安全預(yù)警能力，有效地縮短發(fā)現(xiàn)隱患和預(yù)警過(guò)程。系統(tǒng)包括監(jiān)測(cè)方案基礎(chǔ)信息、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位信息、數(shù)據(jù)上傳、安全狀態(tài)評(píng)價(jià)、預(yù)警報(bào)警、短信通知、檢索查詢、三維圖形顯示、報(bào)表打印和用戶權(quán)限管理等功能。通過(guò)以上功能實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：建立和進(jìn)一步優(yōu)化安全風(fēng)險(xiǎn)管理流程；對(duì)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)點(diǎn)信息和監(jiān)測(cè)方案進(jìn)行數(shù)字化；建立工程主體和測(cè)點(diǎn)三維空間模型；建立工程監(jiān)測(cè)綜合信息數(shù)據(jù)庫(kù)；實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)上傳；實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)報(bào)表和報(bào)告的生成、打印和自動(dòng)歸檔；實(shí)現(xiàn)三維地理地質(zhì)信息和工程圖紙的顯示查詢；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)預(yù)警報(bào)警；實(shí)現(xiàn)海量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的快速檢索查詢。
2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)以Internet互聯(lián)網(wǎng)為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，以Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)各業(yè)務(wù)終端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與系統(tǒng)Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器相連。由Web服務(wù)器提供項(xiàng)目管理業(yè)務(wù)基礎(chǔ)平臺(tái)，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器用于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)流程中各類數(shù)據(jù)的集成管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步和數(shù)據(jù)共享。現(xiàn)場(chǎng)人員將監(jiān)測(cè)方案基本資料、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位信息、日常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)記錄、預(yù)警報(bào)警建議等信息上傳至服務(wù)器，由服務(wù)器生成相關(guān)網(wǎng)頁(yè)、報(bào)表，以實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)刷新；監(jiān)測(cè)小組對(duì)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行分析、處理、審核、批轉(zhuǎn)、匯總和輸出；監(jiān)理單位可以及時(shí)查閱監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和預(yù)警信息；施工單位和建設(shè)管理單位可接收、查閱監(jiān)測(cè)點(diǎn)有關(guān)信息和數(shù)據(jù)，根據(jù)測(cè)點(diǎn)狀態(tài)評(píng)價(jià)和對(duì)策建議，及時(shí)作出決策和部署。系統(tǒng)采用開(kāi)放式的協(xié)議和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）和C/S（客戶端/服務(wù)器）模式，所有應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)均保存在Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上，維護(hù)更新和管理可以在服務(wù)器上進(jìn)行，從而大大降低了系統(tǒng)維護(hù)成本，提高了管理效率。
3系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)及功能
系統(tǒng)設(shè)立中心數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)和管理整個(gè)系統(tǒng)各組成部分所涉及的海量數(shù)據(jù)。為系統(tǒng)各組成部分進(jìn)行數(shù)據(jù)的共享、交換等提供有效的數(shù)據(jù)庫(kù)支持。中心數(shù)據(jù)庫(kù)包含用戶信息、工程項(xiàng)目基礎(chǔ)信息、監(jiān)測(cè)方案基本信息、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位信息和日常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息，等等。按照信息類別包含有：基礎(chǔ)信息、圖紙檔案、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息、規(guī)范法規(guī)信息等內(nèi)容。監(jiān)測(cè)方用戶通過(guò)建立規(guī)范化的數(shù)據(jù)采集、錄入制度，確保數(shù)據(jù)采集的真實(shí)、統(tǒng)一。中心數(shù)據(jù)庫(kù)不僅是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各種功能的核心，而且是系統(tǒng)可以長(zhǎng)期穩(wěn)定存在的基礎(chǔ)，只有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，才能保證系統(tǒng)的統(tǒng)一性和完整性。各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)分別設(shè)有數(shù)據(jù)庫(kù)所有者、完全訪問(wèn)用戶、受限只讀訪問(wèn)用戶等不同權(quán)限的用戶，并分別設(shè)置賬號(hào)和密碼。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)利用現(xiàn)有商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，定義全套工程數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)表格式，合理存放整個(gè)系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)主要功能有以下幾個(gè)方面。
3.1數(shù)據(jù)處理功能
主要包括原始數(shù)據(jù)的輸入、間接數(shù)據(jù)計(jì)算、合理性檢驗(yàn)及存儲(chǔ)功能，在技術(shù)上工程數(shù)據(jù)庫(kù)中利用存儲(chǔ)過(guò)程和觸發(fā)子實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)過(guò)程提供了永久的數(shù)據(jù)庫(kù)編程，它是存放在服務(wù)器上的經(jīng)過(guò)編譯的SQL語(yǔ)句段，是客戶端軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)之間的最優(yōu)工作接口；觸發(fā)子是一種特殊的存儲(chǔ)過(guò)程，它在數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行某個(gè)特定的表修改時(shí)由數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)執(zhí)行，觸發(fā)器可用于數(shù)據(jù)檢查、間接數(shù)據(jù)計(jì)算等外部程序可以通過(guò)ODBC、JDBC、XML、WebServer等多種方式調(diào)用。
3.2數(shù)據(jù)查詢和管理功能
主要支持各種數(shù)據(jù)的查詢和顯示、編輯。在數(shù)據(jù)庫(kù)的基本功能基礎(chǔ)上，建立統(tǒng)一的查詢管理中間件，供子系統(tǒng)調(diào)用。系統(tǒng)功能包括空間數(shù)據(jù)查詢、屬性數(shù)據(jù)查詢、條件查詢等功能。
3.3數(shù)據(jù)可視化
系統(tǒng)具有海量數(shù)據(jù)特征，為了支持用戶有效的工作，需要提供數(shù)據(jù)可視化功能，幫助用戶分析數(shù)據(jù)，得到正確的信息。數(shù)據(jù)的可視化包括工程所在地的圖形顯示、工程圖紙查閱、基礎(chǔ)信息表（監(jiān)測(cè)點(diǎn)檔案卡）、日常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表、預(yù)警報(bào)警狀態(tài)表等，支持各種文字、圖形、圖像數(shù)據(jù)的可視化處理。
3.4數(shù)據(jù)傳輸
數(shù)據(jù)需要支持遠(yuǎn)程傳輸，鑒于系統(tǒng)是一個(gè)典型的異構(gòu)系統(tǒng)，因此采用XML方式傳輸數(shù)據(jù)。XML是擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記語(yǔ)言，支持各種數(shù)據(jù)的傳輸，它依賴于描述一定的規(guī)則的標(biāo)簽和能夠讀懂這些標(biāo)簽的應(yīng)用處理工具來(lái)發(fā)揮它的強(qiáng)大功能。
3.5權(quán)限管理和數(shù)據(jù)安全
系統(tǒng)采用多級(jí)加密，密碼認(rèn)證方法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全，首先，核心數(shù)據(jù)庫(kù)采用密碼加密，系統(tǒng)建立用戶/密碼機(jī)制，每個(gè)用戶根據(jù)自己的職能分配一定的權(quán)限，對(duì)超出權(quán)限部分不能工作（如不能修改數(shù)據(jù)、不能查詢數(shù)據(jù)等）。
4系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用
該系統(tǒng)在南京梅子洲過(guò)江通道接線工程-青奧軸線地下交通系統(tǒng)工程建設(shè)中得到實(shí)際應(yīng)用，在實(shí)際應(yīng)用中本系統(tǒng)集野外數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理、變形預(yù)報(bào)、安全預(yù)警，信息發(fā)布，信息反饋于一體，實(shí)現(xiàn)了基于WebGIS可視化的施工監(jiān)測(cè)服務(wù)和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)施工監(jiān)測(cè)信息預(yù)報(bào)與預(yù)警；以系統(tǒng)為平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)、施工、設(shè)計(jì)、管理四方的互聯(lián)與互動(dòng)，達(dá)到了安全信息化施工的目的。
5結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市隧道工程越來(lái)越多，如何消除建設(shè)項(xiàng)目存在的安全隱患，并進(jìn)行安全信息化施工一直以來(lái)是建設(shè)者、安監(jiān)部門、施工、設(shè)計(jì)、監(jiān)理等各單位的管理重點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)建設(shè)中的安全目標(biāo)，各級(jí)建設(shè)與安全管理部門、業(yè)主及施工單位對(duì)施工安全工作非常重視，用法規(guī)正式規(guī)定了施工安全監(jiān)測(cè)，并同時(shí)強(qiáng)化了監(jiān)測(cè)工作管理，以實(shí)現(xiàn)安全信息化施工。因此，未來(lái)對(duì)監(jiān)測(cè)成果的可靠性與信息反饋要求也會(huì)越來(lái)越高，該系統(tǒng)能夠滿足“保證監(jiān)測(cè)成果質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)信息實(shí)時(shí)反饋”的需要，具有很好的推廣應(yīng)用前景。
作者：梁進(jìn)軍 肖斌 樊軍 單位：解放軍理工大學(xué)野戰(zhàn)工程學(xué)院