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我国城市地下管线行业现状与发展趋势
2010-09-02 09:33:00    浏览次数:
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前言
为了调查我国各城市地下管线普查工作现状,中国城市规划协会地下管线专业委员会在2006年向全国有关从事地下管线探测工作的勘测单位发出了《城市地下管线普查现状调查表》,共收到等8家从事地下管线探测工作单位的调查回复函。
继2006年的调查后,我专业委员会又于2007年1月20日召开了中国城市规划协会地下管线专业委员会主任办公扩大会议,并根据会议精神,印发了关于《2007年工作计划安排》的通知(中规协地[2007]002号文,),通知要求2007年要组织开展行业调研工作,以更进一步了解我国城市地下管线信息化建设现状。本次调研工作的重点放在地下管线普查探测和信息系统建设的现状调查以及面临的主要问题、技术难点和解决对策等;以地级市以上城市作为重点调查对象;调研途径通过探测单位、规划局、城建档案馆以及其他地下管线管理部门等渠道进行,并结合网络搜索资料进行综合分析,为行业管理和政府主管部门制定政策提供参考。
本次调研委托专家委员会副主任江贻芳负责拟定调研方案、详细大纲,提出调研报告,由秘书处协助进行调研工作。
本次调研向全国各城市的规划和建设行政管理机构发出了《城市地下管线信息化现状调查表》调查函。收到回复函的单位共63个,其中规划部门36个,建设部门9个,市政部门6个,城建档案管理部门17个,测绘部门11个,其他部门3个。
本报告是在对调查资料进行统计,并结合网络搜索资料进行综合统计分析后的基础上编制而成。这次调研分析工作是首次进行的,经验不足,不妥之处,请批评指正。

中国城市规划协会地下管线专业委员会
2007年10月30日

目录
1、地下管线在城市发展中的地位与作用 1
1.1地下管线是城市赖以生存和发展的物质基础 1
1.2地下管线与百姓生活息息相关 1
1.3地下管线是城市安全与繁荣的根基 3
1.4地下管线信息是城市管理和决策的工作基础 3
1.5地下管线事关城市形象 4
2、城市地下管线信息化在城市经济和社会发展中的地位与作用 4
2.1 信息共享应用的需要 5
2.2 城市地下管线信息是城市规划设计和建设管理的需要 5
2.3 城市地下管线信息是地下管线资产管理和运行维护管理的需要 6
2.4 城市管理的需要 6
2.5 降低地下管线数据更新成本的需要 6
2.6 提高市民满意度的需要 6
2.7 实现信息化管理和提高工作效率的需要 7
3、城市地下管线信息化建设的主要任务 7
3.1综合地下管线现状数据库建设 7
3.2基础网络建设 7
3.3法规标准体系和技术体系建设 7
3.4数据动态更新管理体系建设 8
4、我国城市地下管线信息化建设的发展历程 9
4.1原始阶段 9
2.2起步阶段 10
2.3平稳发展阶段 11
2.4快速发展阶段 12
2.5共享应用阶段 12
5、我国城市地下管线信息化建设发展过程中的主要问题 13
5.1地下管线各自建设和管理 13
5.2地下管线资料离散存储,格式多样,准确性差,利用困难 15
5.3地下管线信息资源产权部门化,信息共享程度低 16
5.4地下管线信息动态更新程度低,缺少长效机制保证 16
6、我国城市地下管线信息化建设现状 17
6.1法律法规现状 17
6.2技术标准现状 19
6.3城市地下管线信息化建设工作总体现状 23
6.4直辖市和省会城市地下管线信息化建设工作现状 24
6.5我国GDP排名前80位城市地下管线信息化建设工作现状 24
6.6东西部城市地下管线信息化建设工作现状 25
6.7数据管理归属单位调查 25
6.8数据来源方式调查 25
6.9系统软件调查 26
6.10地下管线数据动态更新情况调查 27
6.11地下管线信息共享情况调查 27
6.12地下管线信息管理的法规情况调查 27
6.13对《城市地下管线工程档案管理办法》应用过程中的意见调查 28
7、我国城市地下管线信息化建设工作现状分析 33
8、我国城市地下管线信息化发展趋势 34
8.1城市地下管线信息化进程即将提速 34
8.2城市地下管线信息化建设逐步走向规范化 35
8.3城市地下管线信息逐步走向共享应用 36
8.4城市地下管线信息逐步为政府决策提供服务 39
9、后记 41


1、地下管线在城市发展中的地位与作用
城市地下管线是指在城市规划区范围内,埋设在城市规划道路下的给水、排水、燃气、热力、工业等各种管道、电力、电信电缆以及地下管线综合管沟(廊)等。从管线传输或排放物质的性质来分,城市地下管线可分为给水、排水、燃气、热力、电信、电力、工业和综合管沟(廊)八大类管线,每一大类管线还可根据传输或排放物质的差异或其功能的差异分为不同的小类,如给水管线可分为生活水、循环水、消防水、绿化水和中水等;燃气管线可分为煤气、天然气、液化气和煤层气等;排水管线可分为雨水、污水和合流等;热力管线可分为热水、蒸汽和温泉等;电力管线可分为供电、照明、电车、信号、广告和直流专用线路等;电信管线可分为市话、长途、广播、有线电视、宽带、监控和专用等;工业管线可分为氢气、氧气、乙炔、石油、航油、排渣和垃圾等;综合管沟(廊)管线可分为综合管廊和综合管沟等。
1.1地下管线是城市赖以生存和发展的物质基础
城市地下管线担负着城市的信息传递、能源输送、排涝减灾、废物排弃的功能,是城市赖以生存和发展的物质基础,是城市基础设施的重要组成部分,是发挥城市功能、确保社会经济和城市建设健康、协调和可持续发展的重要基础和保障。城市地下管线就像人体内的“血管”和“神经”,因此,被人们称为城市的“生命线”。
1.2地下管线与百姓生活息息相关
随着我国城市化进程的加速,城市地下管线建设发展非常迅猛,但随之而来的地下管线管理方面的问题也越来越多。施工破坏地下管线造成的停水、停气、停电以及通信中断事故频发;“马路拉链”现象已经成为城市建设的痼疾;由于排水管道排水不畅引发的道路积水和城市水涝灾害司空见惯。地下管线引发的问题已成为城市百姓心中难以消除的痛。
【新闻回放】
2007年1月至8月,武汉市燃气管网损毁数量比2006年同期大幅上升,共查处8起事故,而2006年全年仅查处3起[1]。
2007年5月24日到7月9日,仅一个多月的时间内,厦门市厦禾路就有11处煤气管道或管道设施被挖破[2]。
2007年6月27日到7月14日,短短半个多月的时间内,兰州市天然气管道三次被挖破,导致天然气泄漏,不仅给附近居民用气带来影响,更严重的是,造成了巨大的安全隐患。同样是兰州,2007年以来,在各种地下开挖工程中,城市供水管网被破坏近10次,其中仅5至6月份,永昌北路供水管道就先后4次被挖爆[3]。
据统计,在北京市发生的停电事故中,四成是外力破坏造成。2000年以来,北京地区的电网外力事故平均每年发生500余起,带来的经济损失每年都在1000万元左右[4]。
2006年,北京市共发生因施工不慎造成地下燃气管线受到破坏事故54起,同比上升63.6%。施工挖断燃气管线事故的主要原因均为施工方对地下管线状况不清楚、未对地下管线设施进行认真调查,就开始施工造成的[5]。2005年1月到8月,因为施工造成的燃气管道泄漏事故是23起;2004年施工造成的燃气管道泄漏事故为63起[6]。
2005年1月到11月,全市发生了77起由于市政施工不当造成的水管爆裂事故(平均每5天一起)[7]。
2007年1月上旬,郑州市直径300毫米以上的供水主干管道爆管就有16处。据郑州市自来水公司提供的数据:2006年全市爆管235处[8]。
1999年1至8月份,北京市区范围内因违章施工造成通信线路严重损坏已达383起,是1998年全年的2.57倍[9]。目前北京共有1.4万公里地下光缆,可以称得上北京的“神经系统”,然而,这个“神经系统”却屡遭不测:2000年被挖断32条,花去1千多万元的抢修费;2001年已被挖断33条,花去了1220万元抢修费[10]。
2007年1月1日至6月30日,深圳市因为第三方施工导致的燃气泄漏事故已发生25起,其中,有9起是开发商施工造成,8起为市政工程施工造成,5起为物业管理和私人装修造成,其他企业施工造成的有3起[11]。2006年共发生23起[11]。
频频发生的城市地下管线事故让人们认识到,原来我们脚下坚实的大地有时其实很脆弱,地下管线的任何“风吹草动”,都可能将给城市带来巨大影响,地下管线与城市运行以及老百姓的生活原来是那么息息相关。地下管线的重要性正日益被各级政府部门和城市老百姓所重视。
1.3地下管线是城市安全与繁荣的根基
城市地下管线被人们称为城市的生命线,是城市安全与繁荣的根基所在,对于它们的安全,怎么重视都不过分。
安全是城市管理的一个永久的主题。如果说,在公共安全面前,责任意识是非常神圣的一个主题,那么快速、高效、准确地应对公共安全是各级城市政府的职责所在,缺少民本思想的官员已经不能适应中央提出的“以人为本”的服务型政府的要求,适应不了现代社会管理的体制。
城市燃气管道已经被列为城市的重大危险源,燃气管线的泄漏和爆炸事故影响到城市人民的生命和财产安全;供水管线事关城市百姓的用水安全;城市排水、供水管线有可能成为传染疾病的传染通道;供水、燃气、电力和电信等管线有可能成为恐怖分子作为发动袭击的工具。因此,对城市地下管线的安全隐患进行监测、评估、排除和监管很有必要。
1.4地下管线信息是城市管理和决策的工作基础
地下管线是维系城市地上地下空间、保证城市整体运行的基础设施,规划、建设和管理好地下管线是未来充分利用地下空间的重要的基础工作。城市综合管线信息是进行城市规划建设工作的基础,规划部门在进行城市规划审批过程中,必须准确掌握地下管线的铺设情况、连接方向及埋设方式,才可以正确合理的进行审批,减少规划决策失误。同时地下管线信息也是进行建设施工的信息保证,避免出现破坏管线事故的发生,以及为城市地下管线设施维护工作快速、准确的提供设施信息。因此,地下管线信息是城市地下空间规划、城市建设、城市管理、城市应急和地下管线运行维护管理的基础。
遗憾的是,由于各种原因,我国各城市都不同程度存在地下管线资料不全、不现状、数据不准和不一致的情况,致使地下管线信息化建设、信息共享和应用困难重重。为了掌握现势、准确和完整的地下管线信息,目前国内各城市通行的运作模式是:通过采用地下管线普查的手段,采集现状地下管线的空间数据及其公共属性数据,来建立城市地下管线信息管理系统,通过其后的地下管线竣工测量对城市地下管线信息管理系统的数据进行动态更新。城市地下管线信息化建设工作的开展,可避免城市“地上很辉煌,地下乱七八糟”的现况。
1.5地下管线事关城市形象
城市地下管线管理的好坏直接影响到城市招商引资的效果,而频频破坏地下管线的事故会严重影响城市在投资者中的形象,甚至可能造成不良的国际影响。
1999年8月29日,某施工单位在北京市玉泉营环岛附近将6条重要通信光缆挖断,其中有两条是国家一级干线,使北京与南方七省市的通信中断,部分国际线路、国家会议电视网等党政军通信线路、大型企业集团、建设银行与外界的联系中断。这些事故造成了严重的经济损失,据估算,仅直接经济损失就达1400多万元,间接经济损失不可估量;更为重要的是,它严重影响了国家政治、经济生活,甚至造成了不良的国际影响[9]。
2002年12月3日下午,在北京市广渠门幸福大街磁器口附近,某公司在勘探土地沉降情况时违章施工,挖断北京市通信公司两条主要地下通信光缆,阻断通信5小时53分钟,造成1.3万固定电话用户的电话使用、专线上网以及相关银行提款业务全面瘫痪,另有将近四分之一的北京城区内的移动用户无法正常使用手机通讯。该事件直接经济损失达143万元,间接损失无法估量,堪称北京近年来最严重的一次通信系统瘫痪事故[12]。
2006年5月17日,广东省佛山市南海区桂丹路一处正在施工的工地上,一台搅拌桩机不慎将地下的6条通信光缆,包括省长途干线48芯光缆、佛山本地3条108芯光缆、南海区24芯和36芯区域网全部挖断,造成佛山至省长途干线、佛山市、南海区区域网络通信业务中断7小时[13]。
2、城市地下管线信息化在城市经济和社会发展中的地位与作用
城市地下管线信息是指在城市规划区范围内,埋设在城市主干路、次干路、支路、社区道路以及城市广场等区域地下管线的走向、空间位置、基本属性及其附属物等信息。城市地下管线信息管理系统(UUPIS)是在计算机软件、硬件、数据库和网络的支持下,利用GIS技术实现对城市地下管线及其附属设施的空间和属性信息进行输入、编辑、存储、查询统计、分析、维护更新、输出、分发和共享应用的计算机管理系统。
城市地下管线信息属于城市的基础地理信息,具有统一性、精确性、完整性和基础性等特点。统一性是指城市各种与地下管线相关的专题信息系统,其城市地下管线数据的来源应一致;精确性是指城市地下管线数据的空间精度要符合现行行业标准《城市地下管线探测技术规程》(CJJ 61-2003)的有关要求;完整性是指在城市主干路、次干路、支路、社区道路以及城市广场等区域范围内,城市地下管线数据要能够真实的反映地下管线现状;基础性是指城市的规划设计、建设、地下空间开发利用、城市管理和应急抢险等均需要城市地下管线数据作为信息支撑,城市地下管线数据是城市众多空间专题信息系统必要信息[14]。
由此可见,城市地下管线信息化是在地下管线探测技术、数字测绘技术、计算机技术、网络技术、GIS技术、数据存储技术和通讯技术的支撑下,通过建立现状城市地下管线信息共享数据库和共享平台,最终实现为城市各种与地下管线相关的业务应用系统提供数据共享计算服务。
城市地下管线信息化建设的目标是实现地下管线信息的应用与共享,为此,我们需要对城市地下管线普查数据和竣工测量数据进行有效管理,建设一个为城市地下管线信息的动态管理和共享应用提供技术支撑的平台。具体来说,一是综合运用地下管线探测技术、测绘技术、数据仓库技术和3S技术,建立城市现状地下管线数据库;二是综合运用计算机技术、网络技术和通讯技术,构建覆盖城市应急指挥中心、政府与地下管线相关的各个职能部门、各专业管线公司等单位间的高效、快速、通畅的信息网络系统;三是加强法规标准建设,规范和完善地下管线信息的采集、收集、整理、分析,提高信息质量;四是建设城市地下管线信息共享的技术平台,提高城市地下管线管理、科学决策、以及公共基础设施突发事件监测、应急反应、执法监督和指挥决策的能力。
2.1 信息共享应用的需要
城市地下管线信息属于城市的基础地理信息,需要为城市各种地下管线信息使用者提供共享应用服务。建设城市地下管线信息共享平台,既要为城市工程规划、设计、施工和管理的政府部门提供现状地下管线信息服务,又要为各管线权属单位的地下管线运行和维护管理提供相关地下管线信息服务,更要为城市应急指挥和抢险的政府部门提供完整、准确和现势的地下管线信息。
2.2 城市地下管线信息是城市规划设计和建设管理的需要
城市地下管线信息是进行城市地下空间规划建设的基础,城市规划管理部门在城市规划过程中,必须准确掌握地下管线的情况,才可以正确合理的进行城市规划;同时,地下管线信息是城市建设施工过程中必不可少的信息。因此,城市地下管线信息化建设,既可减少规划失误,也可为城市建设施工提供准确、完整的地下管线信息,减少施工破坏地下管线事故。
此外,城市地下管线信息共享平台的构建,可以方便、准确、快捷的对新建、改建和扩建的地下管线信息更新到地下管线数据库中,从而保证城市地下管线信息的完整性、准确性和现势性,使地下管线信息与现状从动态上保持一致。
2.3 城市地下管线信息是地下管线资产管理和运行维护管理的需要
通过对城市地下管线的普查,可以摸清城市地下管线的现状信息,从而摸清地下管线的资产,为今后对城市地下管线资产的管理提供数据依据。
城市地下管线信息共享平台的建设,使地下管线及其附属设施的空间信息和属性信息查询检索工作变得方便和快捷,从而提高地下管线设施运行维护工作的效率。
2.4 城市管理的需要
地下管线事故轻者影响到城市的交通和城市居民的生活,重者造成人身伤亡或传染病的传播,甚至会导致大量人员伤亡、建筑物坍塌、城市地下水体污染等重大事故,严重者可能会损坏国家在国际上的形象。城市地下管线信息共享平台的建设,可为城市应急指挥、抢险系统提供基础数据支撑,为应急指挥和抢险提供准确的数据依据,提高决策效率。
2.5 降低地下管线数据更新成本的需要
建立城市地下管线信息管理系统,在城市主干道路、次干道路和支路范围内,可实现地下管线的统一数据更新和地下管线信息的共享,从而避免各建设单位(包括管线权属单位)在上述范围内分别进行地下管线探测或测量工作,从而降低地下管线数据的更新成本。
2.6 提高市民满意度的需要
地下管线管理的好坏将直接影响老百姓的生活,任何一次管线事故与老百姓的生活都息息相关,都将造成事故地区的断水、断电、断气或通讯中断。城市地下管线信息管理系统的建设,将大大减少此类事故的发生,提升政府形象,保证人民生活的正常进行;也有利于合理有效的进行施工管理,减少重复工程建设,减少“马路拉链”的情况发生,同时为缓解城市交通做出贡献。
2.7 实现信息化管理和提高工作效率的需要
城市地下管线信息是城市基础设施非常重要的一部分,地下管线信息是“数字城市”建设中非常重要的信息,实现地下管线的信息化管理,可大大提高政府部门的审批效率,提高了社会的运行效率。
3、城市地下管线信息化建设的主要任务
城市地下管线信息化建设的主要任务是:(1)建立城市综合地下管线现状数据库。(2)建立和完善地下管线信息共享平台基础网络;(3)建立和完善地下管线共享法规标准体系和技术体系;(4)地下管线数据动态更新管理体系建设。
3.1综合地下管线现状数据库建设
首先,通过地下管线普查的手段,建立完整、准确、现势的现状综合地下管线数据库;其次,通过对新建、改建和扩建的地下管线进行竣工测量和整合入库,实现地下管线信息的动态更新。
3.2基础网络建设
在纵向上,城市地下管线信息共享平台基础网络要连接城市应急指挥中心、政府与地下管线相关的各个职能部门和区(县)与地下管线相关的各个职能部门等三级;在横向上,基础网络要连接市级、区(县)政府各个与地下管线相关的职能部门,形成全市地下管线信息互联互通、资源共享的基础信息服务网络平台。
地下管线信息共享平台基础网络建设的主要任务:一是依托政府专网建立市、委办局、区(县)分局三级地下管线信息骨干网络,保障实现数据通讯、数据传输和信息发布等功能的需要。二是各管线专业公司依托国家公用数据网接入三级地下管线信息骨干网络平台,形成全市地下管线信息虚拟专网。三是保障网络连接和三级网络平台的安全性。
3.3法规标准体系和技术体系建设
地下管线信息共享应用是系统建设的目的,而标准是地下管线信息共享的前提,法律法规则是地下管线信息共享的保证。目前,由于缺少统一规划、协调,城市各部门在建设地下管线信息管理系统时是各自为政,系统部署的平台、通信协议各不相同,数据格式也有着很大的差异,导致地下管线信息共享的困难。而建立一个能够支持分布式地下管线信息集成应用和共享的框架,使各部门不需要再对同一目标重复进行数据采集、处理和建库,从而降低数据更新的成本,因此需要构建法律法规、标准和技术三大支撑体系。
地下管线共享平台法规标准体系和技术体系建设的主要任务:一是建立和完善有关地下管线竣工测量和信息共享的法律法规体系。二是建立和完善元数据、信息交换和互操作协议等地下管线信息共享的技术标准,以及用户分类标准、版权管理、数据安全、保密分级等地下管线信息共享管理与服务标准,以支持地下管线信息共享的运作。三是按照建立的地下管线信息共享技术标准和管理与服务标准,提供基于WMS和WFS规范的、符合地下管线共享标准的地下管线信息服务。市应急指挥中心、各相关政府委办局、各管线权属单位可以通过连接需要的WMS或WFS服务,建立自己的业务应用系统,并实现信息的多次组合与共享发布[15]。
3.4数据动态更新管理体系建设
动态更新管理体系是保持综合地下管线数据库现势性的保障,有效实施对地下管线数据的动态更新,必须确保五个必要条件:统一的网络平台是动态更新的基础;现状地下管线数据库是动态更新的核心;支撑协同作业的管理信息应用系统是动态更新的重点;安全措施与资金支持是动态更新的保障;法律法规、规范标准、组织体系和人才体系等是动态更新的支持环境[16]。
地下管线数据动态更新管理体系建设的主要任务:一是制定系统的、完整的、协同的解决地下管线信息安全的基本原则、管理和技术方案。二是出台地下管线数据库建设的政策,以及有关地下管线数据向社会提供服务的收费政策,鼓励和吸引社会各方参与地下管线数据库建设工作,以及推动地下管线信息向社会提供服务工作。制定政策时,可考虑将城市地下管线数据库建设列入城市基础测绘项目,由市财政提供数据库建设和运行的资金支持,不足部分通过向建设单位出售建设区块的管线资料的经费进行补贴;各管线专业公司可按其管线长度缴纳竣工测量基金,在许可范围内,可免费使用地下管线综合数据库的成果。此外,由于综合地下管线信息系统离不开城市基础地理数据库的支持,从节省系统的技术支持和运行维护资金方面考虑,应将地下管线综合数据库和城市基础地形数据库一起由城市基础地理信息管理部门统一维护管理。三是在相关法规中明确各管线运行管理、竣工测量、数据入库与系统维护、档案管理以及政府有关监管等机构的职责,并明确对地下管线数据进行动态更新的实施机构(竣工测量、数据建库、系统维护等)的资质要求,避免因职责不清造成更新工作的混乱,确保更新数据的质量。四是针对地下管线新建、改建和扩建工程,在竣工测量监管机构、政府相关委办局、系统维护部门、管线专业公司间建立基于工程案件管理的群体协作信息管理系统,以解决各单位间的群体协同工作问题,避免信息在流转过程中发生阻塞,确保新建、改建和扩建工程的地下管线信息得到及时更新[16]。
4、我国城市地下管线信息化建设的发展历程
纵观我国城市地下管线的发展历程,城市地下管线信息化建设的发展历程大致可以分为五个阶段,即原始阶段、起步阶段、发展阶段、创新阶段和稳定阶段。
4.1原始阶段
上世纪九十年代中期以前,城市地下管线类别较少、规模不大、资料缺失。由于当时探测技术和探测仪器发展水平的限制,为了摸清地下管线的现状,一般通过对已有管线的整测和新建管线的竣工测量等手段来实现。整测时先向地下管线权属单位收集整理已有管线资料,而后采用开井或开挖少量样洞的方法,到实地对照核实调查,并测绘和编制管线图。我国一些大城市如北京、上海、天津、济南、沈阳、南京等城市曾通过地下管线整测的方式,逐步掌握了大部分地下管线资料,对当时的城市建设工作起到了一定的指导作用。
此阶段,由于当时技术条件的局限,地下管线资料基本是以图、表、卡片的形式保存。到90年代初,有部分单位开始尝试采用计算机机助成图方法来管理地下管线资料,但仍然不能摆脱传统的档案资料管理模式。
北京市从50年代起就开始重视地下管线竣工测量和建档工作。1955年第一次在天安门广场对雨水、污水管线进行地下管线竣工测量。1957年开始对全市历年来埋设的自来水管线进行普查工作,经过两年多的努力,共坑探一万多个点位,把规划路两侧直径100mm以上的自来水管线基本查清[17]。在市政府领导下,分别于1964年、1976年、1986年由北京市测绘设计研究院牵头,组织各管线权属单位共同协作配合,开展了三次地下管线普查大会战,第一次地下管线普查历经两年完成了北京市规划道路内的综合地下管线的整测;第二次普查完成了规划道路外的综合地下管线的整测;第三次普查完成了远郊区综合地下管线的整测,三次地下管线普查共测地下管线5088公里。
清同治三年(1864年),上海埋设第一根地下煤气管道后,各种管线相继向地下发展。新中国成立前,上海城市地下管线总长3126公里。新中国成立后,特别是1978年改革开放以来,上海城市建设飞速发展,地下管线铺设越来越多,到1992年底,上海地下管线总长已达1.4万公里,并以每年500~800公里的敷设量增加。由于地理因素和历史等原因,形成了上海城市道路和地下管线“老”、“密”、“乱”的状况,地下管线与地面建设之间的矛盾十分突出,在建筑施工中经常发生挖断或损坏地下管线的重大事故,使城市人民生活和建筑施工安全受到严重影响。为了避免这类事故的发生,要求开展地下管线探测,为规划、设计、施工、建设和管理部门提供准确、可靠的地下管线赋存情况资料。上世纪80年代初期开展的地下管线普查主要靠地面测绘,对隐埋于地下的管线,采用开挖样洞的办法来检验地下管线的分布。这种办法成本高、效率低,特别是在交通繁忙的道路上严重影响交通。上世纪80年代后期,铁道部第三设计院和上海勘察院开始应用物探手段,为地铁一号线的各站台施工场地开展地下管线探测,取得良好的效果,保证了地铁施工的安全。之后,上海的许多重点市政工程建设、施工场地和厂区中,广泛运用物探技术开展地下管线探测,其中有杨浦大桥主墩工程、内环线和南北高架道路工程、石化总厂和高桥化工厂等。为有效地开展地下管线探测,1990年上海市建委委托上海勘察院和上海市地矿局物探队开展“地下管线探测设备评估和选型及其推广应用”科研工作,推动了上海市地下管线探测工作的发展。
2.2起步阶段
上世纪九十年代中期,我国城市的建设与发展步伐加快,城市地下管线种类增加,规模扩大,承担的功能越来越复杂,地下管线在城市规划、建设与管理方面的作用日益明显,而地下管线资料的不全、不准、不现势和不一致问题日渐突出,严重制约了城市的发展。
随着电磁法探测技术进展、地下管线探测仪器的引进及其在大型工矿企业中的成功应用,电磁法探测技术开始逐步引入到城市地下管线普查工作之中,并成为城市地下管线普查主要技术手段之一。图形化操作系统、地理信息系统和数据库技术的新进展为城市地下管线数据库建立和地下管线信息的应用也奠定了良好的技术基础。
为了统一城市地下管线探查、测量、图件编绘和信息系统建设的技术要求,及时、准确地为城市规划、设计、施工以及建设和管理提供各种地下管线现状资料,保证探测成果的质量,以适应现代化城市建设发展的需要,建设部组织有关单位编制了中华人民共和国行业标准《城市地下管线探测技术规程》(CJJ61-94),并于1994年12月5日批准发布,1995年7月1日起施行,使城市地下管线探测技术逐步走向规范化。
此阶段城市地下管线信息化的目标由最初的编绘综合地下管线图逐步过渡到建立城市综合地下管线数据库。城市地下管线普查工作也逐步走向规范化、标准化和现代化。
广州、无锡市、厦门市、克拉马依市、福州等城市专门成立了地下管线普查领导小组,来统筹组织开展全市地下管线普查工作。尤其是广州市,为了完整、系统地做好地下管线普查工作,查明地下管线状况,统一广州市城市地下管线探测和基础资料编制的技术要求,在工作开展前还专门制定了《广州市地下管线探测技术规程》,并首次在城市地下管线普查工程中引入工程监理制度。
2.3平稳发展阶段
上世纪九十年代后期至2005年,一方面,随着我国城市化进程的加速,城市地下管线已经形成一个庞大、复杂的系统,其作用与功能越来越重要,而地下管线家底不清、数据不准、精度不高等问题已经严重影响着城市经济的发展,查清城市地下管线现状,对其进行科学管理与维护迫在眉捷。另一方面,为了推进全国各城市的地下管线普查工作,建设部于1998年颁布了建规[1998]69号文“关于加强城市地下管线规划管理的通知”。该通知明确要求:“未开展城市地下管线普查的城市应该尽快对城市地下管线进行一次全面普查,弄清地下管线的现状。有条件的城市应该采用地理信息系统技术建立城市地下管线数据库,以便更好的对地下管线实行动态管理”。
为了适应城市地下管线普查和信息系统建设工作的需要,受建设部规划司、标准司委托(建设部建标〔2000〕284号文),北京市测绘设计研究院组织有关单位,对中华人民共和国行业标准《城市地下管线探测技术规程》(CJJ61-94)进行了修编,规程修订版CJJ61—2003于2003年6月3日发布,2003年10月1日起生效。新规程的发布,促进了城市地下管线信息的标准化、规范化和各项工作的有序化。
据统计,2000年至2004年,我国每年开展城市地下管线普查和系统建设工作的城市(区)数量分别为18个、11个、19个、15个和15个(图1)。


2.4快速发展阶段
自2005年至今,按照科学发展观,构建和谐和节约型社会的要求及城市现代化建设自身的需要,城市地下管线作为现代城市系统的一个重要有机组成部分,其科学化管理和信息化建设得到高度重视,各项相关政策与规定将会相继出台,围绕城市地下管线(综合型管线、专业管线、小区管线)的普查,监测评估、维护与保养等方面的工作全面逐步展开,各项新技术、新方法、仪器设备广泛采用。最终达到城市地下管线规划、建设、管理与城市现代化管理和信息化建设同步匹配。
2004年12月15日,建设部第136号令《城市地下管线工程档案管理办法》经建设部第49次常务会议讨论通过,并于2005年月7日颁布,2005年5月1日起施行。该办法颁布以来,城市地下管线信息化进程明显加速。据统计, 2005年、2006年我国每年开展城市地下管线普查和系统建设工作的城市(区)数量分别为24个和25个,比前两年同比增长达63%。
2.5共享应用阶段
随着城市信息化进程的加速,以及各专业管线权属单位基于自身管理的需要,对地下管线信息的需求也日益迫切,因此,越来越多的城市和专业管线权属单位分别建立了城市综合地下管线信息系统和专业管线信息系统。
信息化程度的提高,一方面提高了各单位的工作效率和管理水平,但另一方面,由于缺少统一的规划,数据之间执行不同的技术规范,以及缺乏信息共享政策及协调机制,致使每个城市内建设的各个地下管线信息系统成为一个个信息孤岛,系统之间不能互操作、不能互连互通,地下管线数据不能共享,每个单位各自重复采集地下管线数据。随着信息化工作的不断推进和深入,城市地下管线信息孤岛自然也会越来越多,数据的重复投资现象也会越来越严重,增加了数据的不一致性,地下管线信息的共享将会举步为艰!
可喜的是,一些城市已经认识到地下管线信息不能共享带来的危害性,并推出相关的政策和采取措施来推动信息共享工作。如宁波市通过建设城市地下管线信息共享平台,实现地下管线信息在市规划局和各区规划分局、市城建局和各区城建分局、各个管线权属单位之间基于网络的信息共享,并采取竣工测量的手段对新建、改建和扩建的地下管线进行竣工测量,由市基础地理信息维护中心统一将竣工测量数据在数据库中统一进行更新。厦门、常州、上海、北京等城市也已在推动地下管线信息共享方面开展了大量工作。
随着相关法规的出台,各城市信息化工作的推进,各单位对地下管线信息共享呼声的日益强烈,以及部分城市信息共享的成功应用,城市地下管线信息应用将会步入共享应用阶段。
5、我国城市地下管线信息化建设发展过程中的主要问题
5.1地下管线各自建设和管理
城市地下管线的种类有给水、排水、燃气、热力、电信、电力、工业和综合管沟(廊)八大类管线,而这些管线又分属自来水公司、排水公司、燃气公司、热力公司、各电信公司、电力公司、政府、部队和各工矿企业等几十个单位建设和管理。
在管线建设过程中各环节的管理又分属于不同的政府管理部门,如管线的规划管理由城市规划部门负责、管线建设的开工许可管理由城市建设部门负责、管线建设中挖掘城市道路的行政许可管理由城市市政管理部门负责、管线工程档案管理由城建档案管理部门负责。这种情况的存在带来的问题主要表现在各类管线建设时序不一致、管线建设部门(管线产权主体)需要同时到多个部门办理管线建设的相关手续、管线档案信息不共享等。
根据建设部《城市地下管线管理条例》起草工作小组编制的《城市地下管线管理立法调研报告》,城市地下管线管理在规划、建设、维护和档案信息管理等环节均存在不能程度的问题。
(1)规划环节问题
长期以来,由于没有统一的管理和协调机构对地下管线进行管理,以及“重地上、轻地下”的指导思想,再加上无法可依,对于地下管线建设项目的规划审批的管理流程、控制手段、力度大小都不一致。一些城市地下管线规划审批就一直未进入管理流程,只是结合总规划作一些简单的审批。另外由于现状基础数据不全,也没有形成竣工资料,使城市地下管线建设工作缺少详细的规划设计,很多项目甚至就未进行规划,这种状况仍在延续。
(2)建设环节问题
目前对于城市地下管线建设过程的监督管理,政府处于缺位状态。许多建设项目即使规划批准了,但是否严格按审批设计路径和方案实施,基本没有哪个部门过问,除非发生重大的问题。对于地下管线建设项目管理,许多城市只是依据《城市道路管理条例》进行道路开挖审批许可,没有进行建设过程监督及项目验收竣工测量后的使用许可。常常出现建设单位随意改变批准的方案进行建设的情况。
(3)维护环节问题
各类管线建成后,日常的维护均由各类管线产权单位(使用单位)自行维护,特别是对于管线的改建、扩建与更新均由管线使用单位自行进行设计与施工。维护管理单位在日常维护过程中,对地下管线进行施工过程中,不履行相关的报批手续的现象比较严重。
(4)档案信息管理环节问题
城市地下管线档案的保存形式多样,目前来看,城市档案馆保存一部分,规划部门保存一部分,测绘部门保存一部分,各管线产权单位也保存一部分有关本专业的管线档案。根据建设部《城市建设档案管理规定》(建设部第90号令),各建设单位在工程竣工后三个月内,向城建档案馆报送工程竣工档案,并要求各专业管线管理部门每年向城市档案馆移交更改、漏测、报废部分的管线档案。但是实际工作中,仅有部分专业管线管理单位和建设单位按规定向城建档案馆报送工程管理档案资料,报送的管线工程档案资料在使用的单位不统一,信息不准确。各行业之间、企业之间地下管线工程资料极少交换,信息共享是目前档案信息管理面临的又一重大问题。
地下管线的建设和管理各自为政,缺少沟通,使马路拉链现象层出不穷,为城市广大老百姓所诟病。城市地下管线管理已经成为城市发展的一个“短腿”。
城市地下管线被人们称为城市的生命线,是城市安全与繁荣的根基所在,对于它们的安全,怎么重视都不过分。打破部门条块分割,建立一个对地下空间(包括地下管线)进行统一监管的机构,统筹城市地下空间和管线的规划管理,是势在必行。
5.2地下管线资料离散存储,格式多样,准确性差,利用困难
正是由于城市地下管线分属不同单位建设和管理,其资料分散地分布在城市不同单位和部门管理。由于各管线权属单位对资料管理重视程度的差异;获取和存储地下管线信息的方式不同;以及其信息化建设工作程度的不均衡性;致使现状地下管线资料具有多源性、多样性、离散性和时空性等特点。
多源性是指地下管线信息获取的方式不同,地下管线信息可通过野外调查、管线探测、竣工测量或由已有竣工资料数字化获得。
多样性是指地下管线信息的类型多种多样,包括给水、排水、燃气、热力、电信、电力、工业和综合管沟(廊)八大类管线,每大类还可分为很多小类;多样性还表现在地下管线资料的介质类型、数据格式和存储方式多样,从其存储的介质类型可划分为纸介质资料和电子数字资料,纸介质资料包括各种形式的文字、图和表等;电子数字资料包括以电子文件形式存储的文档资料、存储在数据库管理系统中的数据表以及各种专题信息管理系统中存储的数据等;由于缺乏统一的规划,即使以电子形式存储的数据,其数据格式亦大不相同。
离散性是指地下管线信息分散存储在城市规划、建设、市政、城建档案、管线权属单位以及各企事业单位等单位。
时空性是指随着城市建设的发展和时间的推移,城市地下管线信息会发生变更,需要对城市地下空间的变更信息进行管理,以保证其现势性。
地下管线信息的离散性,决定了各建设单位利用地下管线信息时,需要到多个管线权属单位查询检索。而地下管线信息的其它三个特性,又会导致以多个方式获取来的资料,其完整性、准确性以及与现状的一致性都存在问题,有时甚至矛盾重重,现状地下管线资料利用困难。
5.3地下管线信息资源产权部门化,信息共享程度低
一些政府部门将地下管线信息资源产权部门化,有意或无意地设置信息利用的壁垒,结果一方面阻碍了地下管线信息资源的广泛利用,同时也影响了需要地下管线信息单位之间的信息共享,这也是各部门重复采集信息和重复开展地下管线系统建设的重要原因之一。
地下管线信息资源产权部门化阻碍信息共享,有两种表现形式,一是担心部门直接经济利益受损而以种种理由阻挠信息共享,二是出于维护本部门权位而阻碍信息共享。一方面,有一些政府部门利用地下管线信息资源进行获利,这时部门就会以各种理由来阻碍信息共享。
另一方面,在政府部门中信息能力影响着部门的地位与影响力,信息的流转代表着权利的流转。一些部门担心别的部门得到数据后抢先向领导汇报,而抢了自己的功,因而千方百计封锁资料,拖延信息共享。
因此,城市地下空间(包括地下管线)信息化建设首先需要解决的问题是,应将城市地下空间(包括地下管线)作为一个整体加以规划建设,而不应人为地孤立和分割信息,并对已有分布在城市不同单位、不同类型、不同形式的地下空间资料进行整合,建立分布式的城市地下空间(包括地下管线)数据库。
5.4地下管线信息动态更新程度低,缺少长效机制保证
目前,在我国32个直辖市和省会城市中,已经或正在建设城市综合地下管线信息管理系统的城市有16个,占总数的50%;在我国15个计划单列市中,已经或正在建设城市综合地下管线信息管理系统的城市有12个,占总数的80%。
地下管线数据是城市地下管线信息管理系统的基础和核心,具有很强的现势性,建立城市地下管线数据的动态更新机制,及时更新和维护城市地下管线数据库,是保证已建系统生命活力和管理有效性的唯一途径。而技术标准是地下管线信息应用与共享的前提,法律法规是地下管线信息应用与共享的保证。
但是,由于缺少相关的技术标准和法规的支撑,以及没有建立地下管线的动态管理机制,在地下管线普查之后,真正做到对地下管线进行动态管理的城市很少,导致几年后随着城市建设的不断发展,原先建立的系统成为一潭死水,不能发挥其应有的效能成为废物,造成财政投资的浪费。
6、我国城市地下管线信息化建设现状
6.1法律法规现状
6.1.1我国目前与地下管线管理相关的法规
法律法规是城市地下管线监管、规划、设计、施工、探测、竣工测量、档案归档、运行管理、信息共享应用以及城市应急管理等工作的基础,是城市地下管线安全运行的保障。
目前,我国与城市地下管线有关的法律有7部,分别是:
1) 《城市规划法》;
2) 《建筑法》;
3) 《土地管理法》;
4) 《物权法》;
5) 《电力法》;
6) 《测绘法》;
7) 《档案法》。
目前,我国与城市地下管线有关的行政法规有3个,分别是:
1) 《城市道路管理条例》;
2) 《测绘成果管理条理》;
3) 《建设工程勘察设计管理条例》。
目前,我国与城市地下管线有关的部门规章有10个,分别是:
1) 《城市地下管线工程档案管理办法》;
2) 《城市地下空间开法利用管理规定》;
3) 《城市排水许可管理办法》;
4) 《电信建设管理办法》;
5) 《城市燃气管理办法》;
6) 《房屋建筑和市政基础实施工程施工图设计文件审查管理办法》;
7) 《建设工程勘察质量管理办法》;
8) 《城市建设档案管理规定》;
9) 《国家突发公公事件总体应急预案》;
10) 《建设工程勘察设计企业资质管理规定》。
为了推进全国各城市的地下管线普查工作,建设部曾经于1998年颁布了建规[1998]69号文“关于加强城市地下管线规划管理的通知”。
为了加强对地下管线的管理,各地方政府相继制订了地方管理办法,如长沙市2004年12月出台了全国各城市中第一部关于城市地下管线工程档案管理的地方性法规——《长沙市城市地下管线工程档案管理条例》、北京市2005年2月印发了《北京市城市地下管线管理办法》等。
一些地方法规也对地下管线信息化建设工作提出了具体要求。如北京市地方法规《北京市测绘条例》第十八条规定:市人民政府应当加强城市地下管线普查、整测等基础性测绘工作的统一领导,保障城市地下管线数据库的完整性和现势性……。第十九条规定:建设单位敷设和更新城市地下管线必须及时进行竣工测量……。浙江省地方法规《浙江省测绘管理条例》第十四条规定: “设区的市和县级测绘管理部门负责组织实施本行政区域内下列基础测绘项目: …… (五)普查、整测城市地下管线,建立和维护更新城市地下管线信息系统”。这些地方法规的颁布和实施,极大地推动了城市地下管线档案和信息管理工作的规范化、法制化进程。
6.1.2存在的问题
纵观我国目前已发布的现有法规和部门规章,除了建设部颁布的第136号令《城市地下管线工程档案管理办法》管理的主体对象是城市地下管线工程档案外,在其它法规里,城市地下管线只是作为附属对象进行管理。目前已发布的现有法规涉及地下管线管理的问题主要包括:
(1)缺少城市地下管线管理的城市政府行政主管部门规定
现有法规只规定了地下管线的规划、设计、施工、档案管理等环节的城市政府行政主管部门,而其它环节却没有规定。更为重要的是,由于城市地下管线分属众多单位建设和管理,城市政府应有一个对地下管线进行统一协调和管理的部门,但目前现有法规并没有相关的内容。
(2)部分环节内容真空
现有法规只在地下管线的规划、设计、施工、档案管理等环节有相关的内容,而涉及地下管线监管、探测、竣工测量、运行管理、信息管理与共享应用以及城市应急管理等环节,目前尚找不到相关的法规内容来支撑。
(3)内容零散,操作性差
现有法规涉及地下管线方面的内容较少,也比较简单,而且这些并不系统的内容还分布在多个法规里,致使法规的操作性、约束性都比较差。
6.2技术标准现状
6.2.1技术标准的重要性
标准化和规范化是反映一个国家经济发展和科技进步的重要标志,也是保证信息交换与共享的前提,特别在信息社会里,其意义尤为重大。
城市地下管线信息系统是城市的基础设施之一,是城市现代化管理、规划和科学决策的先进手段,担负着整个城市地下管线信息的储存、分析、交换和服务的任务,标准化则是它能实现其功能的重要前提。首先,城市地下管线信息系统的建设和应用本身就是一个巨大而复杂的系统工程;第二,城市地下管线信息系统的数据来源非常广泛;第三,城市地理信息系统要服务于多层次(市、区、县)、多类型(政府、各委局、专业管线单位、建设单位)的用户,面对着差异的需求。均要求信息分类、数据格式、技术流程和设备配置等有一系列相互配套的标准、规范、规程和约定,以确保信息交换共享、系统间互相兼容、系统各个环节和各个部分间上下连接,历史、现时和预测未来的信息相互可比等,以达到城市各地下管线系统的间、城市各个政府部门间、以及城市主管部门和各个管线权属单位间,均能应用城市地下管线信息系统的技术共享资源。所以,标准规范的制订和完善是系统设计前和系统建设中始终要抓紧的一项重要工作,并且要通过大量的实践,逐步形成和完善城市地下管线信息系统标准体系,它对促进我国城市地下管线信息系统的发展,确保系统兼容和网络连接,促进实现数据共享,从而使城市地下管线信息系统发挥其经济与社会的效能,有着不可估量的巨大作用和深远意义[18]。
6.2.2我国目前与地下管线相关的标准
目前,我国现行有关地下管线的工程建设标准有44个。
序号 标准名称 标准编号
1 室外给水设计规范 GB 50013-2006
2 室外排水设计规范 GB 50014-2006
3 建筑给水排水设计规范 GB 50015-2003
4 岩土工程勘察规范 GB 50021—2001
5 厂矿道路设计规范 GBJ 22—87
6 城镇燃气设计规范 GB 50028-2006
7 工业企业通信设计规范 GBJ 42—81
8 室外煤气热力工程设施抗震鉴定标准(试行) GBJ 44—82
9 低压配电设计规范 GB 50054—95
10 35~110kV变电所设计规范 GB 50059—92
11 66kV及以下架空电力线路设计规范 GB 50061—97
12 道路工程术语标准 GBJ 124—88
13 地铁铁道设计规范 GB 50157—2003
14 道路工程制图标准 GB 50162—92
15 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 GB 50168—92
16 城市居住区规划设计规范 GB 50180—93
17 工业企业总平面设计规范 GB 50187—93
18 工程测量基本术语标准 GB/T 50228—96
19 输气管道工程设计规范 GB 50251-2003
20 输油管道工程设计规范 GB 50253-2003
21 给水排水管道工程施工及验收规范 GB50268-97
22 核电厂总平面及运输设计规范 GB/T 50294—1999
23 地下铁道工程施工及验收规范 GB 50299—1999
24 地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范 GB 50307—1999
25 地下铁道、轻轨交通工程测量规范 GB 50308—1999
26 建设工程项目管理规范 GB/T 50326—2006
27 建设工程文件归档整理规范 GB/T 50328—2001
28 建筑边坡工程技术规范 GB 50330—2002
29 油气长输管道工程施工及验收规范 GB 50369-2006
30 通信管道与通道工程设计规范 GB 50372-2006
31 通信管道工程施工及验收规范 GB 50373-2006
32 软土地区工程地质勘察规范 JGJ 83—91
33 建筑与市政降水工程技术规范 JGJ 111—98
34 城市勘察物探规范 CJJ 7—85
35 城市测量规范 CJJ 8—99
36 城市道路养护技术规范 CJJ 36—2006
37 城市供热管网工程施工及验收规范 CJJ 28—89
38 城市道路设计规范 CJJ 37—90
39 城市道路路基工程施工及验收规范 CJJ 44—91
40 城镇燃气管网设施运行、维护和抢修安全技术规程 CJJ 51—2006
41 城市地下管线探测技术规程 CJJ 61—2003
42 供热工程制图标准 CJJ/T 78—97
43 城市用地竖向规划规范 CJJ 83—99
44 城市基础地理信息系统技术规范 CJJ 100—2004
目前,我国在编的有关地下管线的工程建设标准有4个。分别是:
(1)城市人防工程规划设计规范
(2)石油化工地下管网技术规范
(3)石油化工管道工程施工及验收规范
(4)给水排水管道工程施工及验收规范(修订) GB 50268-97
地方标准方面:
(1)《北京市地下管线探测技术规程》(DB11/T316-2005)已由北京市质量技术监督局批准发布,并于2005年11月1日起正式实施。北京市地下管线综合管理信息系统建设技术规范也已经编制完成。
(2)天津市质量技术监督局批准发布了《天津市地下管线普查技术规程》(DB/T29-150-2005)和《天津市地下管线信息管理系统建设技术规程》(DB/T29-152-2005)。
6.2.3目前的问题与对策
总观已经发布或正在编制的有关地下管线的工程建设标准,真正与地下管线信息化有关的只有《城市地下管线探测技术规程》(CJJ 61—2003)。而城市地下管线信息化的标准支撑体系由所有与地下管线信息采集、处理、管理、分发、服务以及应用等环节有关的标准组成,每一环节的标准都会对地下管线信息的共享应用产生深刻影响。城市地下管线信息化标准可分为地下管线信息共享技术标准和地下管线信息共享管理与服务标准,二者共同组成一个完整的标准系统,支持地下管线信息共享的运作。其中地下管线信息共享技术标准主要包括地下管线探测技术规程、地下管线分类与代码标准、地下管线数据产品质量标准、元数据标准、地下管线信息交换标准和互操作协议标准等;地下管线共享管理与服务标准主要包括地下管线信息用户分类标准、版权管理标准以及数据安全、保密分级等方面的标准等。
城市地下管线信息化标准是一个内容丰富、种类繁多的体系,需要经过长期的研究、实践和多部门的合作才能逐步建立。对于目前正在展开和将要开展城市地下管线信息系统建设的大多数中小城市来说,在标准化问题上最迫切需要解决下列问题:
第一,要了解、吸收和引用国家、行业和地方已有的标准;分析和引用一些先行城市已经制定而又适合本城市具体情况的标准。
第二,要结合城市的具体情况,抓紧研究和制定系统建设中必须具备的一些标准,例如:
(1)城市地下管线信息的分类和编码标准。
(2)地下管线探测技术标准。
(3)地下管线测量和竣工测量技术标准。
(4)地下管线图编绘技术标准。
(5)地下管线信息数据质量标准。对每一类型信息的空间定位精度和属性精度都应有明确的质量要求和检测方法。
(6)地下管线元数据标准。
(7)地下管线监理技术标准。
(8)地下管线数据质量评定技术标准。
(7)地下管线数据交换格式标准。
第三,以政府的行为和政令,提供一个良好的管理环境、政策环境和法律环境,这虽然不完全是城市地下管线信息系统标准化的内容,而是涉及立法的问题,但在系统建设和应用中却非常重要。实践经验证明,在一定意义上,城市地下管线信息系统建设最困难的不是技术与资金,而是管理与协调。为适应城市地下管线信息系统的建设,必须规范政府职能部门的管理机制和办事程序,出台一系列规定,明确和协调政府职能部门之间,职能部门和城市地下管线信息系统之间在数据信息获取、交换和有偿(或无偿)使用中的义务、权利和责任;必须出台若干政令,界定城市地下管线信息系统及其资源的知识产权、使用权、发布权、修订权和开发权等。国内的众多系统建设失败的教训表明,城市地下管线信息系统建设工作既需要各级行政主管细致和耐心的引导,更需要用技术标准和法令来保证。
6.3城市地下管线信息化建设工作总体现状
据不完全统计,2000至2006年我国开展城市地下管线普查和信息系统建设的城市(区)数量总计为127个,具体情况见表1。

表1 2000至2006年我国城市地下管线普查的数量
年代 管线普查的城市数量(个)
2000 18
2001 11
2002 19
2003 15
2004 15
2005 24
2006 25
合计 127
6.4直辖市和省会城市地下管线信息化建设工作现状
2000至2006年,按照全面普查、部分普查和未普查三种类型划分,我国直辖市和省会城市开展城市地下管线普查和信息系统建设的分别为18个、7个和6个,比例分别为58%、23%和19%(图1)。
图1 我国直辖市和省会城市地下管线信息化建设工作现状
6.5我国GDP排名前80位城市地下管线信息化建设工作现状
根据2005年我国城市GDP的排名,排名前80位城市地下管线信息化建设工作现状见表2。由表2可见,城市地下管线信息化程度与城市GDP排名基本成正相关。
表2 GDP排名前80位城市地下管线信息化建设工作现状
2005年GDP排名 地下管线普查城市数量 比率
第1——第10 10 100%
第11——第20 8 80%
第21——第30 7 70%
第31——第40 5 50%
第41——第50 8 80%
第51——第60 5 50%
第61——第70 6 60%
第71——第80 4 40%
6.6东西部城市地下管线信息化建设工作现状
根据对我国GDP排名前10名各省地级以上城市地下管线普查和系统建设工作现状的统计(表3),在东部96个城市中,已经开展城市地下管线普查和系统建设工作的城市为56个,比例为58%;在西部51个城市中,已经开展城市地下管线普查和系统建设工作的城市为17个,比例为33%。

表3 我国东西部城市地下管线信息化建设工作现状
区域 地级市数量 管线普查城市数量 百分比
东部 96 56 58%
中西部 51 17 33%
6.7数据管理归属单位调查
在回函的63个城市中,数据管理由规划部门负责的占57%;由建设部门负责的占14%;由市政部门负责的占10%;由城建档案管理部门负责的占5%;由测绘部门负责的占27%;由其它单位负责的占17%。
6.8数据来源方式调查
在回函的63个城市中:
(1)42个城市开展过城市地下管线普查:泉州、南宁、济宁、南京、成都、长沙、绍兴、南通、苏州、鄂尔多斯、深圳、衢州、绥化、焦作、莆田、灵山县、淄博市、石家庄市、富阳市、徐州、诸城、西安市、合川、海门、南昌、宁波、大同市、沈阳市、鄞州、杭州市、盘锦、安阳、乌鲁木齐、广州、青岛、莱芜、湖州、温州、中山、常德、金华和江阴。
(2)在开展过地下管线普查的城市中,沈阳、鄞州、杭州、安阳、乌鲁木齐、苏州、广州、青岛、莱芜、湖州、温州、中山、江阴等13个城市采用竣工测量的方式对普查数据进行了更新。
(3)克山、哈尔滨、天津、赣州、柳州、上海和大同等7个城市虽然未进行过城市地下管线普查,但已采用竣工测量方式采集新建地下管线数据。
(4)荆州、海口、德州、哈尔滨、天津、盘锦、温州、中山、江阴等9个城市通过管线权属单位汇交的方式来收集地下管线数据。
(5)有6个城市基本没有采用任何方式收集地下管线数据,分别为:德令哈、济南、德保县、格尔木、肇庆、抚顺。
6.9系统软件调查
6.9.1数据库管理系统
在回函的63个城市中:
(1)采用ORACLE数据库管理系统的有19个,分别为盘锦、南通、乌鲁木齐、淄博、青岛、深圳、焦作、宁波市鄞州区、杭州、南京、泉州、上海、柳州、成都、长沙、哈尔滨、江阴、海门、宁波,比例为30%。
(2)采用SQL Server数据库管理系统的有7个,分别为中山、绥化、南宁、石家庄、海口、富阳、湖州,比例为11%。
(3)采用其它数据库管理系统的有29个,分别为绍兴、济南、苏州、南昌、广州、常德、克山、鄂尔多斯、金华、灵山县、沈阳、南充、德保县、济宁、温州、安阳、德令哈、格尔木、肇庆、衢州、荆州、莱芜、大同、徐州、天津、西安、合川、德州、赣州,比例为46%。
6.9.2地理信息系统平台
在回函的63个城市中:
(1)采用ArcGis地理信息系统平台的有22个,分别为盘锦、安阳、南通、乌鲁木齐、淄博、青岛、深圳、莱芜、焦作、石家庄、海口、沈阳、富阳、杭州、南京、柳州、成都、长沙、天津、海门、南昌、宁波等,比例为35%。
(2)采用MapGIS地理信息系统平台的有4个,分别为中山、绥化、大同、苏州,占6.5%。
(3)采用MapInfo地理信息系统平台的有5个,分别为盘锦、广州、宁波鄞州、鄂尔多斯、江阴,占8%。
(4)采用InterGraph地理信息系统平台的为0个。采用其它地理信息系统平台的有8个,分别为济南、克山、灵山县、南充、泉州、上海、德保县、济宁,占13.3%
6.10地下管线数据动态更新情况调查
在回函的63个城市中:
(1)地下管线数据随工程动态更新的有30个,比例为48%;每年进行修补探测更新的城市有 7个,比例为11.3%;随建设单位报送工程档案更新的城市有12个,比例为19.4%。
(2)采用竣工测量更新地下管线数据的城市有32个,比例为51.6%;采用修补探测更新地下管线数据的城市有12个,比例为19.4%;采用其它方式更新地下管线数据的城市有13个,比例为20.9%。
(3)更新组织机构由规划部门负责的有27个,所占比例为43.5%;由建设部门负责的有3个,所占比例为4.8%;由市政部门负责的有1个,所占比例为1.6%;由城建档案管理部门负责的有6个,所占比例为9.7%;由测绘管理部门负责的有15个,所占比例为24.2%;由管线权属单位自行更新后提交的有5个,所占比例为8%。
6.11地下管线信息共享情况调查
在回函的63个城市中,地下管线信息仅供内部使用的城市有7个,所占比例为11%;内部使用且向外有偿使用的城市有25个,所占比例为40%;政府机构间免费共享使用的城市有22个,所占比例为35.5%;政府机构间有偿共享使用的城市有5个,所占比例为8%;与管线权属单位间免费共享使用的城市有8个,所占比例为12.9%;与管线权属单位间有偿共享使用的城市有13个,所占比例为21%;其它建设单位有偿使用的城市有13个,所占比例为21%。
6.12地下管线信息管理的法规情况调查
在回函的63个城市中:
(1)31个城市颁布了地下管线信息管理的有关法规,所占比例为50%。
(2)在已经颁布地下管线信息管理的有关法规的城市中,属于地方法规的有7个,属于政府令有13个,属于部门规章有14个。
6.13对《城市地下管线工程档案管理办法》应用过程中的意见调查
在回函的63个城市中,共有20个单位提出了意见。各单位的意见主要集中在地下管线数据的管理主体单位、地下管线数据库的动态更新及管理、地下管线的存档以及地下管线数据的共享与保密等四个方面。各单位的意见如下(排名不分先后):
1、上海市城市规划管理局:
《城市地下管线工程档案管理办法》(以下简称《办法》)颁布施行后,我们积极贯彻执行,开展了一些行之有效的措施加强城市地下管线工程档案的管理,但在应用过程中也遇到了一些问题,主要有以下几点:
(1)《办法》第四条规定,建设单位在申请领取建设工程规划许可证前,应当到城建档案管理机构查询施工地段的地下管线工程档案,取得该施工地段地下管线现状资料,第五条又规定,建设单位在申请领取建设工程规划许可证时,应当向规划主管部门报送地下管线现状资料。
在应用过程中,由于原报送市城建档案馆的地下管线档案较少,未形成系统的、全面的资料库,无法在工程施工前形成有效的资料查阅,使该项工作目前难以落实。需要通过多年资料收集后,才能满足工程施工前的资料查阅要求。
(2)《办法》第七条规定,施工单位在施工过程中发现未建档的管线,应当及时通过建设单位向当地县级以上人民政府建设主管部门或者规划主管部门报告,建设主管部门、规划主管部门接到报告后,应当查明未建档的管线性质、权属、责令地下管线产权单位测定其坐标、标高及走向,地下管线产权单位应当及时将测量的材料向城建档案管理机构报送。
在应用过程中,由于地下管线的规划、建设管理工作分属市规划局及市建设和交通委,上海原有的一些地下管线综合图在市测绘院,因此,在核准地下管线产权单位的工作要求和地下管线跟踪测量等工作方面,市规划局正在与市建设和交通委协商。
(3)《办法》施行后,对于施行后新建、改建、扩建的各类地下管线工程档案的管理还是比较有效的。但在应用过程中,对于《办法》第十四条规定的绘制城市地下管线综合图,建立城市地下管线信息系统,接收普查和补测、补绘所形成的地下管线成果,及时更新地下管线综合图、信息系统等这些工作目前开展起来比较有难度,需集合地下管线工程管理和测绘管理的力量共同予以解决。
2、成都市地下管线普查协调小组办公室:
(1)第四条:在执行过程中,我市须多工程建设单位在开工前都没有到城建档案馆查阅施工地段地下管线工程现状资料。
(2)第八条:在新区建设中,有的业主没有要求进行地下管线的竣工测量,对于这样的没有档案,我们可以坚持不收。
(3)第十条:各专业管线权属单位,没有及时向档案馆移交地下管线专业管线图,在我市基本上由建设或施工单位向档案馆移交地下管线竣工档案。
(4)第十七、八条:基本没有任何单位因此受到处罚,执法的责任主体不明确。
3、安阳市城市地理信息中心:
城市地下管线信息及信息系统的建议、维护、更新、管理工作由城市地理信息中心或规划局信息中心负责比较合适。
4、格尔木市建设局:
一、目前存在的问题
(1)由于本地行政主管部门对《城市地下管线工程档案管理办法》落实不到位,管理滞后,导致建设单位只重建设,不重档案,甚至存在无档案施工现象。
(2)建设单位没有及时移交当地城建档案部门,造成部分档案丢失现象严重。
(3)管线档案分散保管,导致收集困难,无法查阅。
二、意见
(1)我市地下管线所属单位构成复杂,有青海油田总公司、盐湖集团、电信等相对独立的大型企业和西藏驻格办事处,要彻底贯彻落实好《城市地下管线工程档案管理办法》,政府必须将此项工作纳入议事日程,明确城市建设程序,避免城建档案应收集困难发生档案丢失或无档案现象的继续。
(2)以多种形式作好宣传工作,提高建设单位对地下管线档案重要性的认识。
(3)明确划分责任范围,如因建设单位没按要求向城建档案馆移交地下管线档案,或所交档案与实际不符造成管线损坏的,一切责任由建设单位自负。
5、绍兴市城市建设档案馆:
(1)该办法由城市建设档案馆实施力量不够,市政府应设立专门机构进行城市地下管线统一管理。
(2)我馆管线管理范围限制,电力、电信、工业等管线无法接收。
(3)市政工程相关的管线资料,竣工验收后没有进行竣工测量,因此移交我馆的资料准确性不高,数据输入管线管理系统困难。
6、乌鲁木齐市城建档案馆:
一、目前存在的问题
(1)地下管线档案查询的问题。自地下管线普查形成成果资料以来,市政一些主要道路工程在地下管线现状查询方面做得比较好,还有很多工程在施工前未到城建档案馆查询现状资料。究期原因主要有:一是建设单位怕花钱,总期望政府投资形成的成果,应完全无偿使用;二是建设单位查不查现状地下管线档案没有监督其执行的管理机构。
(2)地下管线竣工测量工作不及时。由于地下管线竣工测量的专业队伍不足、或地下管线专业管理单位的意识不到位、或担心竣工测量会延误工期等多种原因,很多地下管线工程不是在施工同时进行管线的竣工测量工作,而是到城建档案馆移交资料时,才委托测绘单位做地下管线的测量工作,进而导致地下管线测量数据不能与工程其它资料同时移交,严重滞后。
二、主要对策
针对地下管线管理工作中出现的问题,我们期望通过成立领导组织机构、出台地方性的管理办法以及建立信息共享共建机制等措施得以解决。目前,乌鲁木齐市规划局已将地下管线动态管理方案、信息共建共享方案以及地下管线档案管理办法上报市政府等待批复后执行。
7、济南市规划局:
管线工程建设项目前期管理中,规划部门在审批发放建设工程规划许可证,建设工程施工许可证等建设工程的依据性文件时,应同时制作正本和副本。正本留建设单位,副本随工程档案移交市城建档案馆,如建设单位要求移交正本,城建档案馆也可接收正本。目前尚未实施正、副本制度的,地下管线建设单位可以制作正本复印件,由市城建档案馆核对无误后,移交城建档案馆。
8、苏州市地下管线管理所:
(1)原有的数据、资料、图纸等要保存好,尽可能完善;
(2)借用先进手段,尽可能以测量、探查方式采集缺乏的管线数据;
(3)不同的城市有不同的特点,在调查的同时要区分对待。苏州通过近几年的城市管线普查,建立相对比较完整的管线数据库,通过中地的MAPGIS系统更好地在城市规划、建设和管理中发挥更大的作用。
9、淄博市城乡建设档案馆:
加强城市地下管线工程档案管理,首先要加强城市地下管线工程前端管理,由于地市级规划、建设、管理体制的设置不同,地下管线工程档案信息动态管理难度较大,我们认为应该在办理管线工程规划、施工行政许可时,要收取地下管线工程档案的保证金。一是用于地下管线竣工测量,二是管线施工单位能够及时送交竣工档案。
10、青岛市规划局:
城市地下管线直接关系到城市的规划建设,特别是市政工程的建设,要想规划建设好地下管线,首先,必须加强管线资料维护、更新、建设,为了能够及时对管线维护更新,规划部门应具有一支专门负责管线测绘维护更新的专业,有地下管线信息系统和档案资料管理部门。另外,施工建设单位在施工地段应提前取得该施工地段的地下管线现状资料。
为了完善地下管线资料,建议政府相关部门设立专项资金,用于对管线进行定期更新测绘和系统维护,以确保管线的现实性。
11、南宁市规划管理局:
(1)为做到管线资料的数字化和动态更新,建议由城建系统的信息中心负责维护和管理管线数据库,城建档案馆负责纸质档案的管理。
(2)加大协调力度和执行力度,确保管线档案的备案工作能够顺利实施。
12、柳州市城市规划局:
(1)城市地下管线档案共享程序不高。
(2)竣工测量质量监控不严。
(3)管线管理信息化程度不高。
13、宁波市规划局镇海分局(镇海区基础地理信息中心):
(1)管线系统建立后的数据共享和数据保密问题如何控制?
(2)缺少相应的法律法规及良好的运作机制赖保障支撑。
(3)管线单位报建数据附图也需存档,以备竣工验收时对比。
(4)管线系统的动态更新,更新后如何保证档案的同步更新。
14、宁波市鄞州区测绘院:
现有地下管线探测技术水平还比较有限,在大面积普查的工作开展过程中,还有一部分非金属管线探测还存在一定误差或粗差。因此,建议:
(1)做好历史数据的存档工作。
(2)做好施工跟踪测量工作。
(3)及时做好各种管线的信息更新,以巩固充实普查成果。
(4)进一步探讨非金属管线的探测方法,提高探测技术水平。
(5)做好管线资料的保密工作。
15、抚顺市勘察测绘院:
因我市规划部门为城市政府单位,与建设局平级,不存在任何隶属关系,因此《城市地下管线工程档案管理办法》两个局都在管理,同时谁又管理不到位,因此应该明确由谁来管理。
16、长沙市城市建设档案馆:
(1)应把地下管线工程档案管理纳入建设行政程序和行政许可的范畴,实行地下管线工程的规划、施工报建管理。
(2)应明确要求城市把地下管线GIS信息管理作为数字城市建设的基础平台,统一规划,着重要求,大力力推进。
(3)应明确要求各城市建立地下管线动态报建与更新机制,保证地下管线信息管理的现势性。
17、湖州市测绘院:
(1)全国各地城建档案馆基本上都在规划局系统,只是存放资料,不具有进行地下管线探测及信息系统建设能力,固此建议,为了节约资源,应将地下管线信息系统管理放到规划或城建管理部门的测绘机构,这样可以保证地下管线的实时更新及信息系统成立。
(2)地下管线竣工后应进行验收,保证地下管线布设满足探测要求,特别是燃气管线埋设及不规范,致使大量燃气管线无法探测,造成很大安全隐患。
18、江阴市规划局:
(1)地下管线与城市基本控制、基本地形图一样,属城市基本测绘内容,在各管线权属单位新建、改建地下管线工程竣工后6个月内应提交竣工测量成果。但在实际操作中,由于各管线权属单位属条线管理,部分工程不办理规划施工许可手续而擅自开工,作为行政管理部门对其约束力较差。
(2)对于非开挖技术施工的,如按正常手续入库其管线竣工测量成果质量不能保证,没有可靠的监理手段,将对今后的管线或其他建设产生误导。
(3)地下管线的管理除使用法律、行政手段外,借助于经济手段也是必要的,应出台相关法律,对具有商业行为的地下管线工程收取地下资源占用费,防止无偿多占滥用地下空间,合理配置地下资源。
19、莱芜市城建档案馆:
(1)出台更加强有力的可操作性文件,规范查询制度,纳入行政许可办事程序。
(2)地理信息动态管理系统的维护费用列入财政专项拨款,保障系统的实时性。
20、泉州市城市规划信息中心:
出台政策,强化管线动态管理法规,确保数据现势性。
7、我国城市地下管线信息化建设工作现状分析
根据对我国有关法规现状和我国城市地下管线信息化建设工作现状进行分析,我们可得出如下结论。
(1)法规推进了城市地下管线信息化工作的进程
随着建设部第136号令《城市地下管线工程档案管理办法》的颁布,城市地下管线信息化进程明显加速。从表1可见,2003-2004年,全国开展地下管线普查的城市(区)仅为30个,2005-2006年就已达到了49个城市,增幅达63%。
由于浙江省在地方法规中将城市地下管线普查项目列入基础测绘项目,为城市地下管线普查和系统建设工作提供了经费保障,使浙江省的城市地下管线信息化工作走在全国前列。浙江省11个地级市中,有10个已经开展了城市地下管线普查和系统建设工作,比例达91%,远高于其它省份。
(2)城市地下管线信息化程度与城市经济发展水平正相关
从目前我国各城市开展城市综合地下管线信息管理系统建设的现状来看,城市地下管线信息化建设的进程与当地城市的经济发展水平密切相关,经济发达城市的地下管线信息化程度要高于经济欠发达城市。
(3)城市地下管线信息化地区发展不均衡
由于经济发展水平的不均衡和对地下管线重要性认知的差异,导致全国地下管线信息化工作区域发展不平衡,总体而言,大城市进展相对较快,中等及小型城市进展缓慢;经济发达城市启动较早,而经济欠发达城市则启动较晚或还未开展。
(4)全国城市地下管线信息化工作程度仍然较低
据不完全统计,到目前为止,全国约有30%的城市开展了城市地下管线信息化工作,仍有近70%的城市还没有整体或全面开展地下管线信息化工作,特别是中等城市和小城市差距更大。此外,中西部省份城市开展地下管线信息化工作的比例更低。
8、我国城市地下管线信息化发展趋势
8.1城市地下管线信息化进程即将提速
首先,城市地下管线管理的立法工作已经列入国家法制工作计划,国家有关城市地下管线管理法规的出台,必将促进我国城市地下管线信息化的进程。
其次,2007年3月8日,建设部发布“关于加强中小城市城乡建设档案工作的意见”(建办[2007]68号),该意见有关地下管线的规定如下:“加大对城市地下管线工程档案的管理力度。规划、建设行政主管部门要抓好《城市地下管线工程档案管理办法》(建设部令第136号)的贯彻落实,加强组织与协调,建立起各部门分工合作、密切配合、资源共享的地下管线档案信息管理体制和运行机制,形成工作合力。要建立有效的地下管线管理措施,把地下管线工程档案的移交与报送工作纳入工程规划、建设和管理审批程序。城建档案管理机构要统一接收和集中管理规划区内的地下管线工程档案,建立城市地下管线档案信息管理系统,实现对地下管线信息的动态管理和综合查询服务。” 该意见的发布,将会促进中小城市的地下管线信息化进程。
第三,宁波、厦门、常州、广州数字市政等城市地下管线信息化共享示范工程的成功建设,将会为我国其它城市的地下管线信息化建设的起到推动作用和示范效应。
8.2城市地下管线信息化建设逐步走向规范化
应用与共享是城市地下管线信息化的目的,而标准是地下管线信息应用与共享的前提,法律法规是地下管线信息应用与共享的保证。遗憾的是,之前我国各城市开展地下管线信息化项目建设时,普遍存在下列问题:
a) 缺少整个城市统一的地下管线信息化建设规划,政府部门承担城市地下管线信息化建设主管工作的职责不清,致使地下管线信息的管理属于“谁都在管、谁都不全”的现状。
b) 地下管线信息化建设工作缺少相应的法律法规和标准保障以及资金保障。
c) 系统建设前基本不对城市涉及地下管线信息需求的部门进行需求调查和分析,系统建设的目的绝大部分仅为了提供单一的部门应用。
d) 系统建成后未对系统数据进行更新或更新不完整;甚至有的城市系统建设的指导思想是“重科研轻应用”、“重理论轻实践”、“重技术轻数据”。
这些原因导致城市的地下管线数据来源方式多种,格式多样,精度不一,存储离散,不能共享;地下管线信息系统不能真正投入业务运行,或虽投入运行但未发挥系统应有的效能;系统仅提供单一的部门应用,重复建设和重复投资现象普遍。
随着人们认知水平的提高,目前,城市地下管线信息化建设逐步走向规范化。具体体现在以下几个方面。
(1)法规和技术标准建设先行
法律法规是地下管线信息应用与共享的保证。为了确保城市地下管线信息能够确保动态更新、为城市建设和管理提供信息服务。目前,国内大部分省市在国家测绘法的基本上建立了测绘管理的地方法规;许多城市在建设部令《城市地下管线工程档案管理办法》的基础上制定了本市地下管线竣工测量、工程档案和信息的管理办法。
这些法律法规的颁布,一方面确立了各政府行政管理部门、地下管线权属单位和建设单位在城市地下管线信息化建设中的责任,另一方面为城市地下管线信息化建设提供了财政的资金保障,为城市地下管线信息化推动工作提供了强有力的保障。
技术标准是统一城市地理空间基础框架、地下管线数据定义与编码、精度要求、数据质量标准、数据交换标准、元数据目录服务、系统互操作协议和安全保密标准等方面技术工作的基础和保障,是实现地下管线信息动态跟更新和资源共享的基本条件,同时也是避免重复数据采集、降低地下管线数据的更新成本的一个主要技术手段。
近几年,各城市在地下管线普查之前,一般都在国家行业标准《城市地下管线探测技术规程》的基础上,根据本城市的实际,编制了地下管线探测、测量(包括竣工测量)、数据分类与编码、数据交换、数据质量和格式、成果整理与归档、工程监理等方面的技术标准,为保证地下管线数据质量以及确保数据的共享交换应用奠定了技术工作基础。
(2)“需求导向,应用为先”已逐步成为系统建设的指导思想
城市地下管线信息化建设是一个从简单应用到复杂应用的发展过程,一步到位不符合事物的发展规律,渐进式的建设才是系统建设的有效方法。
目前,部分城市已经改变了原有的系统建设思路,在系统建设之前,一般对本城市所有涉及地下管线信息利用的部门进行已有信息现状、信息需求调查和分析,而后根据需求调查和分析的结果,以及城市财政投资安排的轻重缓急,分步开展系统建设工作,以避免系统建设工作出现“只建设不应用”、“只修路不通车”的局面,确保系统能够为城市各政府行政管理部门、地下管线权属单位和建设单位提供完整、准确的地下管线信息,避免重复的数据投资。
8.3城市地下管线信息逐步走向共享应用
由于缺乏城市统一的地下管线信息共享平台,国内各城市的地下管线信息整合能力差、共享程度低。此外,由于数据标准、数据编码、交换格式和元数据等方面缺少统一规划,使得分散存储在各管线权属单位、规划、建设、市政、城建档案馆、市测绘部门等单位的地下管线资料不能完全共享,各自存储的资料一致性也很差,甚至互相矛盾。
可喜的是,已有宁波、厦门、广州、常州、上海、北京等部分城市开始在建设统一的地下管线信息共享平台方面进行尝试,有的已经取得初步成效。城市地下管线信息共享的呼声日益强烈,随着这些城市在信息共享方面的成功应用,以及相关法规的完善,地下管线信息共享已是大势所趋。
8.3.1地下管线信息共享与更新
地下管线信息共享与更新有三种方式,一是自上而下的数据分发,二是自下而上的数据抽取,三是上述两者的混合方式。
(1)自上而下的数据分发
自上而下的数据分发一般由城市政府主管部门统一对新建、改建和扩建的地下管线进行竣工测量和数据入库,而后,按照统一的数据交换格式,将数据分发给相关管线权属单位。各专业地下管线信息系统由各管线权属单位负责建设和运行管理,并通过相应的数据标准接收城市地下管线数据中心分发的共有地下管线数据,以对系统数据进行动态更新;并负责按照元数据标准向城市地下管线数据中心提供元数据目录服务。
当各个管线权属单位信息化程度较低、管线竣工测量制度尚为有效建立时,适宜采取自上而下的数据分发方式。
(2)自下而上的数据抽取
随着信息化的不断深入,越来越多的管线权属单位正在建立自己的专业管线信息系统,通过地下管线普查、竣工测量或对原有档案资料进行数据整合等建立起专业管线资源数据库,而且建立了有效的管线竣工测量制度,来对专业管线资源数据库进行数据的动态更新。在这种形势下,协调统一管线综合应用与专业应用数据标准、制定相应管线资源共享政策标准,自专业管线信息系统抽取综合管线数据库所需数据将成为综合管线数据库管线数据动态更新的新方式。而这也正是减少城市管线信息资源重复采集录入、提高城市管线信息共享利用程度的有效方法。
当各个管线权属单位信息化程度较高、且已经建立起有效的管线竣工测量制度时,适宜采取自下而上的数据抽取方式。
(3)混合方式
实际上,由于各个管线权属单位对信息化认知的差异,其信息化发展水平并不均衡,而且,各单位对管线竣工测量重要性的认识也有所差异。因此,大多情况下,在一个城市里,有效的管线竣工测量制度只是在部分管线权属单位建立起来。
在目前情况下,最合适的地下管线信息共享与更新方式是,对一些信息化程度较高、且已经建立起有效的管线竣工测量制度的管线权属单位管理的管线,采取自下而上的数据抽取方式,来更新综合地下管线数据库;而对与那些信息化程度较低、管线竣工测量制度尚为有效建立的管线权属单位管理的管线,由城市政府主管部门统一对新建、改建和扩建的地下管线进行竣工测量、数据更新和数据分发。
8.3.2数据交换共享
系统数据交换与分发是按照统一的数据交换标准,从城市地下管线数据中心数据库提取所需的管线更新数据,通过数据交换/分发平台,分别将相应的数据等分发到相关政府委办局和各管线权属单位的业务应用系统,从而在城市地下管线数据中心与各专业管线信息系统之间建立一个稳定快速的数据传输、共享通道,实现管线数据平滑和安全的的交换与共享[14]。

8.3.3数据应用服务
城市地下管线信息管理系统是建立基于空间元数据的分布式结构实现元数据共享管理。城市地下管线数据中心服务器负责所有服务器的总控管理,其主要作用是对全市所有政府和管线权属单位地下管线数据库的元数据进行管理,它存储了一个统一的地下管线元数据库,该元数据库描述了全市地理位置分布的各个服务器站点上地下管线数据库的状况,并可以通过每条元数据记录访问它所对应的数据库。每个服务器上的本地元数据库描述了该服务器上所有地下管线库的状况,当该元数据库发生变更时,服务器会通过消息将更新情况发到市地下管线数据中心服务器,由中心服务器上的元数据管理系统自动更新统一的地下管线元数据库。用户对分布式数据库的访问通过中心服务器进行。
地下管线数据的共享服务主要包括目录服务、数据服务和功能服务三个层次的内容。数据服务是在元数据目录服务的基础上进一步提供相关地下管线数据的信息发布、浏览、查询、订购和下载等服务。功能服务是开发一系列通用的基础性功能性工具,以便用户能够快速搜索所需要的地下管线信息和整合多源数据等[14] [19]。

8.4城市地下管线信息逐步为政府决策提供服务
(1)为改善城市居住环境提供辅助决策
目前,我国城市的污水处理率还比较低,部分污水经由城市雨水管道直接排入城市河道,影响了城市的水环境。
哪个污染因子、哪些污染源、哪些排出口对河道污染的贡献最大?哪些排出口、哪些污染源需要立即采取处理措施?哪些排出口、哪些污染源可以延后采取处理措施?排污纳管工作计划如何制订?因此,需要建立河道排出口、污染源、污染因子之间的评价模型,以对河道污染的主要污染因子、主要污染源和主要排出口做出科学评价,为政府的排污纳管工作提供科学决策。
在充分利用城市综合地下管线信息系统建设成果的基础上,挖掘排水管线的污染源和排出口关联信息,配合外业污染源调查工作,可为城市河道和湖泊的污染源评价和截污纳管工作提供决策数据依据,为改善城市的水体环境做出贡献。杭州、深圳、温州等城市在此方面积累了一定的经验。
(2)为城市应急事件提供辅助决策
2004年7月10日的一场暴雨,造成北京市道路和小区积水137处,地下人防工事及地下室进水56处。积水重灾区基本上都是二、三、四环等主干道,尤其是立交桥下,原本就处于地势低洼地区,但由于排水系统老化,瞬时雨量超过道路排水系统设计能力,导致道路排水不畅以至严重积水。
一场短时暴雨竟有那么大的“杀伤力”,暴露出城市防灾应急机制有漏洞,城市管理水平有待提高。一个可能的解决办法是,在充分利用城市综合地下管线信息系统建设成果的基础上,建立瞬时雨量—道路(低洼地)—排水管道排水能力的关系模型,并根据模型分析全市已有排水管道的缺陷,以为管道改造提供依据;分析易积水区域;与天气预报结合,根据预报的瞬时雨量对可能的积水区域进行预警,向社会公众发布预警。
同样,在充分利用城市综合地下管线信息系统建设成果的基础上,可建立燃气管道爆炸—扩散模型,在出现紧急事故时,可以根据模型分析随着时间的推移,事故的影响范围、影响人数等,为救援工作提供科学指导。
(3)为城市安全管理提供辅助决策
安全是城市管理的一个永久的主题。如果说,在公共安全面前,责任意识是非常神圣的一个主题,那么快速、高效、准确地获取信息就是应对公共安全问题的必备手段。如果说,缺少民本思想的官员已经不能适应中央提出的“以人为本”的服务型政府的要求,那么离开信息化管理的职能部门适应不了现代社会管理的体制。
城市燃气管道已经被列为城市的重大危险源。哪些阀门、哪些管道、哪些区域存在安全隐患?这些安全隐患主要由哪些因素引起的?日常安全管理的重点在哪里?由于影响燃气管道安全的因素很多,由人工来分析这些问题几乎是不可能的,为了解决这些问题,以为企业的安全管理工作提供辅助决策,为维修计划提供科学依据,建设燃气地下管线的安全诊断、评估系统是燃气企业的必然选择。
燃气地下管线的安全诊断、评估系统是依据评价模型,根据影响燃气管道安全的各个因素值,评价各段管道的安全等级,包括管道的安全评价、阀门的安全评价、楼栋管的安全评价以及区域评价。在地图上用不同颜色将不同安全等级的管段/阀门/楼栋/区域显示出来,并采用柏拉图法对影响安全的因素进行分析,找出影响安全的主要因素,为日后的安全管理提供决策数据依据。燃气地下管线的安全诊断、评估系统建设同样离不开城市综合地下管线数据库的支撑。
(4)与业务系统融合,提高政府工作效率
自2005年5月1日施行的《城市地下管线工程档案管理办法》中明确指出:城建档案管理机构应当绘制城市地下管线综合图,建立城市地下管线信息系统,并及时接收普查和补测、补绘所形成的地下管线成果。城建档案管理机构应当依据地下管线专业图等有关的地下管线工程档案资料和工程测量单位移交的城市地形图和控制成果,及时修改城市地下管线综合图,并输入城市地下管线信息系统。城建档案管理机构应当建立、健全科学的管理制度,依法做好地下管线工程档案的接收、整理、鉴定、统计、保管、利用和保密工作。因此,在建立的城市地下管线信息系统中,应考虑将地下管线工程档案的管理业务融入到系统中,以实现对地下管线工程档案的接收、整理、鉴定、统计、保管、利用和保密工作,提高城建档案管理机构的工作效率。将城市地下管线信息系统和地下管线工程档案管理融合在一起的另外一个好处是,由于数据源一致,可以很方便的实现产品质量的可追朔性,也降低了建库的成本。
另外,城市地下管线的政府管理部门及其它相关政府部门的大部(或部分)日常业务都主要是围绕城市地下管线开展的,因此若将这些政府管理部门或相关部门的业务在城市地下管线信息系统建设时进行综合考虑和规划,将大大提高城市地下管线管理的有效性。
9、后记
由于时间仓促、水平有限,本报告尚存在瑕疵,欢迎各位专家批评指正!
在报告编制过程中,陈静娟对调查资料进行了大量的分类、录入、统计和分析工作,谨表深切谢意!
本报告的完成离不开以下单位的大力支持与协助(排名不分先后):
上海市城市规划管理局
广州市城市规划局
深圳市规划国土房产信息中心
济南市规划局
成都市地下管线普查协调小组办公室
南宁市规划管理局
哈尔滨市城市规划局
石家庄市规划局
青岛市规划局
嘉兴市规划与建设局
荆州市城市规划管理局
肇庆市城乡规划局
常德市规划局
柳州市城市规划局
南充市城市远规划管理委员会办公室
大同市规划管理局
德州市城市规划局
赣州市城市规划建设局
宁波市规划局镇海分局(镇海区基础地理信息中心)
江阴市规划局
天津市城市规划协会
淄博市城市规划协会
中山市城市规划研究所
长沙市城市建设档案馆
乌鲁木齐市城建档案馆
海口市城市建设档案馆
淄博市城乡建设档案馆
绍兴市城市建设档案馆
济宁市城市建设档案馆
莱芜市城建档案馆
富阳市城建档案馆
苏州市地下管线管理所
格尔木市建设局
德令哈市建设和交通局
德保县建设局
灵山县建设局
安阳市城市地理信息中心
盘锦地理信息咨询中心
泉州市城市规划信息中心
杭州市勘测设计研究院
沈阳市勘察测绘研究院
长沙市勘测设计研究院
南通市测绘院有限公司
湖州市测绘院
莆田市城乡勘测设计研究院
抚顺市勘察测绘院
宁波市鄞州区测绘院
衢州市测绘院
绥化市规划设计勘察测绘院
江苏省工程物理勘察院
哈供排水集团有限责任公司
温州水务集团
克山县排水事业管理处
山东正元地理信息工程有限责任公司
保定金迪地下管线探测工程有限公司
河北九华勘查测绘有限责任公司
国家测绘局地下管线勘测工程院
河北天元地理信息科技工程工程有限公司
河南省地球物理工程勘察院
武汉科岛地理信息工程有限公司
南京市测绘勘察研究院有限公司
焦作市中纬测绘地理信息有限公司
参考文献
[1] www.cnhan.com,2007.09.08
[2] http://www.xmhouse.com,2007.7.11
[3]兰州日报,http://www.lzbs.com.cn,2007.7.18
[4]千龙网,http://www.qianlong.com,2007.5.30
[5] http:// www.sohu.com,2006.12.19
[6] http:// www.163.com,2005.9.28
[7]http://www.btv.org ,2005.12.9
[8]http://www.dahe.cn,2007.01.23
[9]光明日报,1999.09.10
[10] http://www.sina.com.cn,2001.12.6
[11]http://paper.sznews.com,深圳特区报,2007.08.01
[12] http://www.sina.com.cn,2002.12.13
[13] http://www.southcn.com,2006.05.18
[14] 江贻芳.城市地下管线信息管理系统建设[J].《地下管线管理》,2006,(4):68-74.
[15] 江贻芳,王勇.城市地下空间信息化建设探讨[J].河南理工大学学报(自然科学版),2006,25(4):377-382.
[16] 江贻芳,陈倬,张风录.地下管线动态更新管理体系的建立[J].《工程勘察》,2005,(5):43-45.
[17]周风林,洪立波等.城市地下管线探测技术手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.
[18] 阎正等,城市地理信息系统标准化指南[M].北京:科学出版社,1999.
[19] 孟令奎,史文中,张鹏林.网络地理信息系统原理与技术[M].北京:科学出版社,2005.

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