基于SuperMap供水管网爆管事故分析研究

论文摘要

.供水管网是支撑和保证城市经济发展及人民生活的重要基础设施之一,但近年来爆管事故发生频率增加、规模扩大、危害程度加剧,严重的影响居民的生产生活。目前,对于管网爆管尚缺乏有效的安全保障技术和事故快速处理能力,供水安全问题日益突出。本文基于GIS平台,采用SuperMap软件,以信息化技术为主要手段对爆管事故进行了分析研究,为提高爆管分析水平、及时处理爆管事故提供了新的思路。在大量阅读国内外供水管网爆管相关文献的基础上,系统研究了目前城市供水管网爆管的类型,一般的处理方法和研究发展方向；系统分析了爆管事故的理论基础,爆管诊断的主要途径,爆管事故应用的水力学基础及逻辑结构模型；运用GIS技术,利用SuperMap软件,结合“陕西省府谷县供水管网自动化工程软件开发”实际项目,进行了针对性的软件二次开发和功能实现。根据供水管网中爆管事故发生的特点,分别从爆管数据,算法,功能设计实现等方面进行系统研究和分析。在数据处理上,系统分析了供水管网爆管事故的数据组织、数据管理、拓扑关系及数据库结构与设计；在模型选择上,在总结对比现有模型基础上,寻求可行性强,便捷的最优模型,选用了生存分析模型解决管道爆管问题,为供水管网爆管预测分析提供模型支持；在运行工况上,综合水力学的相关知识,对爆管事故进行了直观的演示,方便了管理者的决策；在爆管事故处理上,通过比较建立了切实可行的关阀方案,为增强快速反应、提高事故处理效率,降低爆管事故的损失提供了技术支持。结合SuperMap软件整体演示了爆管分析的过程,证明论文研究的方法是可行的,爆管事故处理模块的功能操作界面是友好的,其研究成果可为同类工程借鉴和参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.1.1 供水管网运行与管理现状
• 1.1.2 供水管网爆管的危害
• 1.2 GIS在供水管网爆管事故分析中的应用
• 1.2.1 国外应用研究现状
• 1.2.2 国内应用研究现状
• 1.2.3 SuperMap应用研究现状
• 1.3 本文研究内容和意义
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究目的和意义
• 2 供水管网爆管分析的理论基础
• 2.1 供水管网爆管原因分析
• 2.2 供水管网爆管分析的基本途径
• 2.2.1 传统检测方法
• 2.2.2 爆管分析方法
• 2.3 供水管网爆管分析的水力学基础
• 2.3.1 爆管事故状态管网压降方程
• 2.3.2 爆管事故状态节点流量的考虑
• 2.3.3 爆管事故状态节点连续方程
• 2.4 供水管网爆管分析的逻辑网络模型
• 2.4.1 逻辑网络模型特点
• 2.4.2 逻辑网络模型的数据描述
• 2.4.3 逻辑网络模型的建立
• 2.4.4 逻辑网络模型拓扑关系
• 3 SuperMap在供水管网爆管分析中的应用
• 3.1 供水管网爆管分析的数据库设计
• 3.1.1 空间数据库设计
• 3.1.2 属性数据库设计
• 3.1.3 数据库链接
• 3.2 供水管网爆管预测模型
• 3.2.1 爆管预测数据收集
• 3.2.2 爆管预测分析方法
• 3.2.3 爆管预测模型的建立
• 3.3 供水管网运行实时监测模型
• 3.3.1 爆管事故状态模拟
• 3.3.2 管网监测点优化布置
• 3.3.3 管网事故在线监测方法
• 3.4 供水管网爆管事故发生关阀模型
• 3.4.1 理论模型
• 3.4.2 阀门搜索
• 3.4.3 停水用户搜索
• 3.4.4 事故点处理
• 4 基于SuperMap爆管事故处理模块的设计与实现
• 4.1 系统概述
• 4.2 系统运行环境
• 4.2.1 硬件环境
• 4.2.2 软件要求
• 4.3 系统界面设计
• 4.4 模块功能的实现
• 4.4.1 背景资料
• 4.4.2 预测阶段
• 4.4.3 实时监测阶段
• 4.4.4 事故后处理阶段
• 4.5 成果实现分析
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录