无锡市排水系统运行监管平台设计与实现（论文） .pdf

156 无锡市排水系统运行监管平台设计与实现无锡市排水系统运行监管平台设计与实现 the design and implementation of running monitoring platform in wuxi drainage system 邵佩蓉 shao peirong 摘 要 本文结合无锡市排水系统运行监管平台的规划 设 计和实施 阐述了无锡市排水监管平台系统的体系结构 介绍了系统组成及功能 总结了系统建成后的应用效果 系统的功能实现 表明该系统在安全运行 抢修协调 节 能降耗 提升绩效等方面将发挥重要作用 关键词 排水监管平台 排水系统 gis abstract in this article the author combines with the planin g design and implementation of running monitoring platform in wuxi drainage system elaborate the system architecture in troduce the system components and functions and summarize the effects of the system after the completion of the application the achievement of system functions indicating that the syste m can play an important role in the safe operation repair coor dinateion energy conservation and improve the performance and so on keywords drainage monitoring platform drainage system gis 近些年来无锡地区城区面积迅速扩张 人口迅 速增长 硬化面积不断扩大 日益加重了排水系统 的负担 在应对暴雨袭击排水系统表现出的排水能 力不足等问题时 原有的人工管理模式已很难满足 保证系统有效运行的需要 及时掌握全面而且准确 的信息 提高效率 降低成本已成为当今排水管理 的迫切要求 目前无锡市主城区 新区 宜兴市已 初步建立了各自范围内的排水系统运行监管平台 但在信息管理上 各运行监管平台间信息基本独立 无法实现统一监管 由此建设无锡市排水监管平台 实现统一监管 项目于2012年启动建设 目前处于 软件系统功能开发阶段 一 系统设计与建设 1 系统总体架构 无锡排水运行监管平台主要由管理中心硬件系 统 管理系统软件 数据采集传输系统等组成 运 行监管中心平台通过有线 无线通信网络接入二市 七区的区域系统平台 对各市 区管辖范围内的污 水厂运行水量和主要污染因子实现集中在线监测 实时掌握城市污水处理厂的污水排放情况及污染物 排放总量 运行监管中心的计算机数据管理系统对 监测数据进行汇总 整理和综合分析 并向各污水 处理厂及其主管部门发布 系统框架见图1 图1 系统框架图 2 系统硬件 运行监管平台的硬件系统包括服务器 实时数 据采集服务器 历史数据库服务器 管理信息系统 应用 web服务器等 工作站 ups不间断电源以及 交换机 路由器等网络通讯设备 运行监管中心还 设置了大屏幕 可以更好的展示各部分子系统的信 息 以便于排水监管部门全面观看和掌握事件全貌 实时监控并作出正确的决策 3 系统软件 运行监管平台软件包括应用平台软件 数据采 集软件 实时数据库软件 信息化管理软件系统 和通用软件 1 数据采集软件基于unix操作系统平台 用 于实现与感知层的通讯和数据采集 同时具备opc server odbc api等接口能力 用于实现与现有信 息化系统的通讯 2 实时数据库软件基于unix操作系统平台 采用多重冗余配置 具备负载均衡和集群功能 通 过集群实现排水系统的分析处理应用 3 信息化管理软件系统的软件架构是基于 b s结构的一个体系设计的 应用数据库技术 gis 地理信息技术 网络技术 通信技术等 完成对上 传数据的存储 备份 统计 分析和动态管理 信息化管理软件系统系统的基础功能主要包 括 综合信息模块 污水厂监管模块 污水管网和 泵站监管模块 排水户监管模块 调度管理模块 系统管理模块 4 数据采集传输系统 数据采集传输网络设计包括两部分 监管中心 平台与二市七区系统平台之间的数据传输网络 移 动智能终端到监管中心平台的数据传输网络 运行监管中心平台与二市七区系统平台之间的 数据传输方式采用两种形式 有线传输 无线传输 移动智能终端与运行监管中心平台之间采用3g网络 实现数据的传输 二 系统功能 无锡排水监管中心综合管理信息系统实现的主 要功能包括系统监控 核心业务管理以及系统辅助 功能 1 系统监控功能 利用在线运行监控与预警系统和在线监测硬件 系统建立关联 对在线监测数据进行收集和处理 在实时数据及gis数据支持下 在运行管理信息化平 台上实现排水运行管理业务相关的信息采集 存储 管理和流转 获得排水泵站 污水处理厂 排水户 及关键节点等设施状态的空间分布信息 并通过各 种不同的方式显示在管理者个人电脑或大屏幕上 可以为决策者提供早期的预警信息 便于及时掌握 现场实际情况 为排水调度管理提供依据 2 核心业务管理功能 核心业务管理主要实现污水厂管理 污水管网 和泵站管理以及排水户管理 1 污水厂管理 按各厂实际情况 通过不同技术手段将我市污 水厂接入监管平台 能够随时实 时查看污水厂运行信息 污水厂进出水水量水 质信息 污水工艺的运行状况 污水厂运行调度状 况 水量等数据以及污水厂主要设备的维护管理状 况信息 方便读取重要数据信息 2 污水管网和泵站管理 制作管网收集系统总图 包括泵站服务范围 管网污水流向等 管道具备建设时间 管径 标高 数据 cctv监测资料等 按照干管 次干管和网状 管分级显示 重要管道节点处预留水位流量监测及 预警提示功能 在gis支持下 实现管网养护巡查业务相关的信 息采集 录入 存储 管理和流转 实现管网养护 计划制定 工作派发 巡查维修工作实施及工作总 结等全过程 获取管网巡查线路 管网设施状态 工作人员的空间分布信息 对管网系统中的易外溢 点 截污口等关键节点 预留水位监测 视频监测 功能以及预警提醒功能 3 排水户管理 以现有排水许可管理软件 控源截污信息管理 系统为基础 在监管平台中加入排水户监管功能 在排水图上反应重点排水户的地理位置及主要信 息 同时接入重点排水户水质在线数据 具备预警 提示功能 同时显示新建项目的相关内容 包括排水 户性质 地理位置 排水量 许可办理情况 许可 证生效到期等常规信息管理 显示全市控源截污划 块图 进入划块图可显示排水区内排水户信息资料 排水户管理模块主要查看排水户水质 水量 水位等数据 并实现报表浏览查询 统计分析等排 水管理功能 3 系统辅助功能 系统辅助功能包括 报表制作 数据分析 预 警功能 人员管理和后台管理 平台充分考虑了排水行业管理特点 将各种行 业报表功能加入其中 同时 对污水厂 管网以及 排水户的相关数据也具备生成报表的功能 以便分 析总结 并对重要数据具备常用分析 并能生成图 表 三 预期应用效果 无锡市排水运行监管平台建成投运后 将实现 以上各项功能 达到预期应用效果 1 系统的建成将改变当前各区分散不系统的 管理模式 采用信息化的管理手段对整个无锡市排 水系统进行集中监控 综合分析和管理调度 实现 了城市排水全流域的安全 节能 环保运行 大大 提高了无锡市排水系统行业管理水平 下转第 162 页 162 等措施 使用树干式以及放射式等方法 从根本上 保障浴室局部电位联结 如图 3 所示 图 3 住宅等电位联结图 三 结语 随着科学技术以及社会进步 在居民生活水平 不断提高时 住宅电气设计接地以及等电位联结必 须根据实际情况 以及安装技术 工艺 针对日常 问题以及各种可能的隐患 从根本上做好住宅电气 设计 保障居民生活安全 提高建筑效益 参考文献 1 潘峰 浅析住宅电气设计中的接地及等电位联结 j 西北建筑工程学院学报 自然科学版 2002 03 2 徐 桂 芳 住 宅 电 气 设 计 浅 议 j 青 海 电 力 2009 04 3 于瑞涛 浅谈住宅电气施工中的等电位联结安装 j 城市建设理论研究 电子版 2011 20 4 于荣淼 住宅电气设计与施工中出现的一些问题 j 工程质量 2001 08 5 鲍慧光 住宅供电系统中的保护措施 j 住宅科 技 2001 04 作者单位 重庆市设计院 重庆 400015 上接第 155 页 累 c xi x0 cos yi y0 sin 3 9 或累 c c 3 10 式中 c 监测点的当次位移量 xi yi 监测点的第 i 次观测坐标值 xi 1 yi 1 监测点的第 i 1 次观测坐标值 x0 y0 监测点的初始观测坐标值 假定坐标纵轴 垂直基坑边且指向基坑内 在统一坐标系中的方位角 累 c 监测点的累计位移量 2 圆弧 近似圆弧基坑的位移量计算 当基坑为圆形 圆弧或近似圆弧形状时 可根 据设计图的相关数据求得圆或弧的圆心坐标 根据 每次测得的工作测点坐标用反算法求解观测点位到 圆心的距离 r r x x0 2 y y0 2 3 11 监测点的当次位移量计算 近心边 c ri ri 1 3 12 远心边 c ri 1 ri 3 13 监测点的累计位移量计算 近心边 累 c ri r0 3 14 远心边 累 c r0 ri 3 15 式中 r 监测点到圆心距离 x y 工作测点当次观测坐标值 xo yo 圆或圆弧的圆心坐标值 c 工作测点的当次位移量 近心边与远心边 是以基坑边距离圆心的相对远近来区分 累 c 工作测点的累计位移量 ri ri 1 r0 工作测点第 i i 1 及初始观测所 得圆心距 4 特点 工作基点较少 设置较灵活 设站次 数少 监测效率较高 5 适应范围 适应于任何形状的基坑 三 结语 1 墙顶水平位移监测精度受影响的因素较多 本文未对各监测方法的监测精度进行分析 监测工 作中必须根据不同工程的监测精度需要选择适合的 仪器和监测方法 2 本次介绍的只是比较常用的几种水平位移 监测方法 它们各具特性和适用条件 工作中可根 据基坑监测条件 监测精度要求 仪器标称精度和 工作习惯进行选择 参考文献 1 姜晨光 基坑工程理论与实践 化学工业出版社 第 1 版 2009 05 2 刘俊岩 建筑基坑工程检测技术规范实施手册 中国建筑工业出版社 第 1 版 2010 06 3 山东省建设厅 中华人民共和国国家标准 建筑 基坑工程监测技术规范 gb50497 2009 中国计划出 版社 第 1 版 2009 08 作者单位 1 宁波市轨道交通集团有限公司 宁 波 315010 2 北京城建勘测设计研究院有限责任公 司 北京 100830 上接第 156 页 2 系统建成后 对城市污水处理的在线监测 可以改变以往监管技术手段落后的局面 提升了城 市污水处理监测水平 提高了监管效率 节省了人 力和财力 降低了监管成本 有效地遏制了污水处 理企业偷停 偷排等违规现象的发 避免了环境的 二次污染 有效发挥了财政资金的投资效用 3 通过对污水处理设施的实时监测 及时掌握 第一手资料 在在灾害天气下 及时为政府提供抗 灾减灾决策信息和防灾排水预案 大大提高了无锡 市排水管网 污水处理厂应急事故管理能力 从而 保障城市重要基础设施的安全可靠运行 4 制定科学的管网养护计划实现无锡市排水 管网有效科学养护 利用专业的数字排水平台 对 于已建成的 坡度较小 淤积风险较大的管道 通 过在线监测设备获取管网运行数据 加大巡查养护 力度 提高清淤频率 保障管网安全 高效的运行 5 系统的开发将利用现代的信息技术 现代数 据通信技术和gis应用技术 更好地为无锡的排水建 设服务 四 总结与展望 城市排水系统是衡量现代化城市水平的重要标 志 是改善城市生态环境的重要设施 排水系统运 行监管平台这一现代化技术手段已成为现代排水管 理提高效率 降低成本的有效手段 无锡排水监管 平台系统功能的实现 将进一步提高无锡排水系统 管理水平 实现排水系统有效 科学的养护 管理 保障城市公共服务的质量 参考文献 1 陈吉宁 赵冬泉 城市排水管网数字化管理理论 与应用 m 中国建筑工业出版社 2 江永伟 王卿 郭峰 徐哲 杭州市城市排水综合 自动化系统及其应用 j 中国给水排水 2010 22 作者单位 无锡排水管理处 无锡 214023 上接第 160 页 1 立管管径等于或大于 dn110 的明设立管或 管道井 管窿楼板为隔层防火封堵的暗设立管穿越 楼板部位 2 明设且管径为 dn110 的排水横支管穿越管道 井壁 管窿壁接入立管 且管道井 管窿楼板为隔 层防火封堵时 3 排水横干管穿越防火墙时的墙体两侧 6 排水立管不宜偏置 当受条件限制必须偏 置时可采取下列相应技术措施 1 偏置距离小于或等于 250 mm 时 可采用 11 25 偏置弯连接 2 偏置距离大于 250 mm 时 可设置辅助通气 管 当水中污物多或含有洗衣粉泡沫时 辅助通气 管的公称外径为 dn110 七 结语 漩流降噪特殊单立管系统具有排水能力超强 绿色环保 节能 降耗等优点 现该系统已经在福 建 河北 安徽保定 四川成