1系統總體目標

《城市隧道工程施工監測遠程管理系統》的總體目標是以安全風險管理為目的，以監測數據錄入、上傳、計算、檢索、統計、分析為基礎，以數據庫、互聯網等為技術手段，構建一體化的地下工程施工監測數據遠程管理系統，為城市隧道施工安全管理提供信息化操作平臺和決策環境，全面提高監測信息處理和安全預警能力，有效地縮短發現隱患和預警過程。系統包括監測方案基礎信息、監測點位信息、數據上傳、安全狀態評價、預警報警、短信通知、檢索查詢、三維圖形顯示、報表打印和用戶權限管理等功能。通過以上功能實現以下目標：建立和進一步優化安全風險管理流程；對現有監測點信息和監測方案進行數字化；建立工程主體和測點三維空間模型；建立工程監測綜合信息數據庫；實現遠程數據上傳；實現監測報表和報告的生成、打印和自動歸檔；實現三維地理地質信息和工程圖紙的顯示查詢；實現自動預警報警；實現海量監測數據的快速檢索查詢。

2系統總體結構

系統以Internet互聯網為網絡平臺，系統網絡環境中，以Web服務器和數據庫服務器為核心進行設計開發。系統各業務終端通過互聯網與系統Web服務器和數據庫服務器相連。由Web服務器提供項目管理業務基礎平臺，數據庫服務器用于監測數據管理業務流程中各類數據的集成管理，實現數據實時同步和數據共享。現場人員將監測方案基本資料、監測點位信息、日常監測數據記錄、預警報警建議等信息上傳至服務器，由服務器生成相關網頁、報表，以實現信息實時刷新；監測小組對各項監測信息進行分析、處理、審核、批轉、匯總和輸出；監理單位可以及時查閱監測數據和預警信息；施工單位和建設管理單位可接收、查閱監測點有關信息和數據，根據測點狀態評價和對策建議，及時作出決策和部署。系統采用開放式的協議和技術標準，采用B/S（瀏覽器/服務器）和C/S（客戶端/服務器）模式，所有應用程序和數據庫均保存在Web服務器和數據庫服務器上，維護更新和管理可以在服務器上進行，從而大大降低了系統維護成本，提高了管理效率。

3系統數據庫設計及功能

系統設立中心數據庫，用于存儲和管理整個系統各組成部分所涉及的海量數據。為系統各組成部分進行數據的共享、交換等提供有效的數據庫支持。中心數據庫包含用戶信息、工程項目基礎信息、監測方案基本信息、監測點位信息和日常監測數據信息，等等。按照信息類別包含有：基礎信息、圖紙檔案、監測數據信息、規范法規信息等內容。監測方用戶通過建立規范化的數據采集、錄入制度，確保數據采集的真實、統一。中心數據庫不僅是系統實現各種功能的核心，而且是系統可以長期穩定存在的基礎，只有統一的數據平臺，才能保證系統的統一性和完整性。各個數據庫應分別設有數據庫所有者、完全訪問用戶、受限只讀訪問用戶等不同權限的用戶，并分別設置賬號和密碼。數據庫系統利用現有商用關系數據庫系統，定義全套工程數據相關的數據表格式，合理存放整個系統所需的數據。數據庫系統主要功能有以下幾個方面。

3.1數據處理功能

主要包括原始數據的輸入、間接數據計算、合理性檢驗及存儲功能，在技術上工程數據庫中利用存儲過程和觸發子實現。存儲過程提供了永久的數據庫編程，它是存放在服務器上的經過編譯的SQL語句段，是客戶端軟件和數據庫之間的最優工作接口；觸發子是一種特殊的存儲過程，它在數據庫進行某個特定的表修改時由數據庫自動執行，觸發器可用于數據檢查、間接數據計算等外部程序可以通過ODBC、JDBC、XML、WebServer等多種方式調用。

3.2數據查詢和管理功能

主要支持各種數據的查詢和顯示、編輯。在數據庫的基本功能基礎上，建立統一的查詢管理中間件，供子系統調用。系統功能包括空間數據查詢、屬性數據查詢、條件查詢等功能。

3.3數據可視化

系統具有海量數據特征，為了支持用戶有效的工作，需要提供數據可視化功能，幫助用戶分析數據，得到正確的信息。數據的可視化包括工程所在地的圖形顯示、工程圖紙查閱、基礎信息表（監測點檔案卡）、日常監測數據表、預警報警狀態表等，支持各種文字、圖形、圖像數據的可視化處理。

3.4數據傳輸

數據需要支持遠程傳輸，鑒于系統是一個典型的異構系統，因此采用XML方式傳輸數據。XML是擴展網絡標記語言，支持各種數據的傳輸，它依賴于描述一定的規則的標簽和能夠讀懂這些標簽的應用處理工具來發揮它的強大功能。

3.5權限管理和數據安全

系統采用多級加密，密碼認證方法實現系統安全，首先，核心數據庫采用密碼加密，系統建立用戶/密碼機制，每個用戶根據自己的職能分配一定的權限，對超出權限部分不能工作（如不能修改數據、不能查詢數據等）。

4系統實際應用

該系統在南京梅子洲過江通道接線工程-青奧軸線地下交通系統工程建設中得到實際應用，在實際應用中本系統集野外數據采集、數據存儲、數據處理、變形預報、安全預警，信息發布，信息反饋于一體，實現了基于WebGIS可視化的施工監測服務和實時動態施工監測信息預報與預警；以系統為平臺實現了監測、施工、設計、管理四方的互聯與互動，達到了安全信息化施工的目的。

5結語

近年來，隨著我國社會經濟的飛速發展，建設規模不斷擴大，城市隧道工程越來越多，如何消除建設項目存在的安全隱患，并進行安全信息化施工一直以來是建設者、安監部門、施工、設計、監理等各單位的管理重點。為實現建設中的安全目標，各級建設與安全管理部門、業主及施工單位對施工安全工作非常重視，用法規正式規定了施工安全監測，并同時強化了監測工作管理，以實現安全信息化施工。因此，未來對監測成果的可靠性與信息反饋要求也會越來越高，該系統能夠滿足“保證監測成果質量、實現監測信息實時反饋”的需要，具有很好的推廣應用前景。

作者：梁進軍 肖斌 樊軍 單位：解放軍理工大學野戰工程學院