基于GIS的铁路建设可视化研究应用

基于GIS的铁路建设可视化研究应用

张尧

身份证：37233019910426xxxx北京100072

论文摘要：随着计算机技术和网络技术的普及，各行各业都将信息技术应用于日常管理建设，为了强化各级管理人员的对工作的监控，必须将可视化技术应用于铁路建设中，增强决策的科学性，从而提高铁路的管理水平和效率。本文主要通过对铁路可视化建设的构建原则进行研究，了解GIS技术的一般概况，探究GIS技术在铁路可视化建设中的应用。

关键词：GIS、铁路建设、可视化、应用

引言：可视化管理系统是整合视频监控图像、音频实时通讯、文件上传管理的综合应用系统，无论是在指挥中心还是在移动设备上，可视化管理系统都可以实现对前端现场的情况了解，制定相关的指挥调度策略。可视化管理系统以可视化管理应用系统为核心，集成了有线无线监控、图像传输等功能，构成了一体化的视频通信应用平台，可以实现铁路建设的全方位控制。

一、铁路建设可视化管理系统的构建原则

（一）优化管理的多目标性

铁路建设项目包括对项目可行性的研究，对设计阶段和施工阶段的掌握是铁路建设工作的重点，设计的工作内容多，各阶段之间的联系密切，目标之间相互制约、相互补充，共同组成了铁路建设的整体系统，所以，在应用GIS技术对铁路建设进行可视化管理时必须对项目建设进行分目标管理，以工期、质量和投资三者为主构建铁路建设管理体系。

（二）计划实施的多变性

由于铁路建设项目工程量大，施工过程中的人员配置、材料选用都存在着很大的变动，受自然和社会环境的影响，即便制定最严谨科学的施工计划，也需要及时做出调整，所以，为了对铁路建设的变化进行有效控制，应该采用动态监控措施，将GIS技术应用在铁路建设中可以实现对建设项目的可视化管理，有效的掌握每一阶段的进度、质量和投资情况，对铁路建设实现动态调整以及优化控制。

（三）进度控制的多阶段性

为了避免因信息反馈不及时以及决策的被动性而导致铁路建设过程出现失控的情况，需要对铁路建设的总过程进行分阶段控制，将建设过程管理分为若干个控制阶段和周期，具体的划分情况根据实际情况而定，要求信息反馈的敏感度强，才能保证决策的科学性。GIS技术可以对铁路建设的整体情况进行分析，结合实际的自然环境给出合理的划分方式。

二、GIS技术的概况及系统建设的方案设计

（一）GIS技术的基本概况

地理信息技术时基于计算机的一种信息处理工具，可以实现地图的视觉效果和地理分析功能与一般数据库操作的结合，使用者可以利用地图等界面去实现信息的处理，具有很强的直观性和地理分析能力，在决策和问题解决过程中有着广泛的应用。GIS技术包含综合分析评价和模拟预测两个应用方面，可以凭借其独特的视觉效果，使得地理分析能力更加清晰直观，在模拟自然过程的发展中，可以对不同的方案进行对比分析，制定出最优决策方案，以避免不良后果的发生。

（二）GIS技术与铁路建设的连接

由于铁路建设属于大型项目建设，所要跨越的区域广，标段管理数量多且复杂，所以，引入GIS技术对于优化铁路建设的管理系统、科学组织施工程序有着重要意义，将铁路建设各标段施工单位作为控制单位集成于GIS操作平台上，将其与铁路建设的指挥中心连接，可以直观地把握铁路建设项目的动态过程，GIS技术在铁路建设管理中的应用实现了对铁路全线、各施工标段和重点工程的可视化管理，极大地方便了各施工单位与建设单位之间的信息交流，可以实现信息的即时共享，GIS技术在铁路建设中的可视化应用使得建设过程直观形象、操作简单，便于管理者做出决策，对建设进度进行有效控制。

（三）GIS技术在操作查询系统中的设计

可视化管理系统包括可视化前端、可视化管理、文件管理模块以及服务交换平台，GIS技术应用于操作查询系统可以通过图像综合管理的功能实现对各种图像资源的接入，通过电视墙大屏进行数据的实时分析与显示，有效预测可能出现的突发事件，促进指挥调度工作的开展。

三、GIS技术在可视化铁路建设中的应用

（一）铁路建设的信息标准化方法

根据铁路建设的相关标准化管理要求，应该建立以数据为驱动的信息处理系统，将数据划分为空间数据、属性数据以及专题数据，对铁路建设过程进行数据信息处理，建立起各类数据交换模型与规范，其中数据交换格式应该采用XML技术，不仅仅局限于GIS的应用，铁路建设的信息标准化系统是工作的基础。

（二）施工进度的标准化控制方法

结合铁路建设的特别需要，以WBS技术为导向，将铁路建设划分为拆迁、路基、桥涵、隧道以及通信等工程，结合各模块的特点和需要，对其工作内容进行细化，借助GIS技术掌握相关的数据图像，建立施工项目与工程量清单的对应关系模型，为进度控制管理提供数据源，提出相关的数据库结构设计原则。

（三）铁路建设工程的可视化管理技术

将Web-GIS技术与Flash、VML技术进行集成应用，在此基础上建立起基于施工图数据的形象进度模型，并将其连接到质量控制、物资管理以及安全控制等系统中，铁路建设的地理信息量大，具有明显的地理特征属性，GIS强大的制图、数据存储以及管理功能，可以满足铁路建设的可视化管理。但是由于在建设过程中对施工图的进度展示的支持程度有限，所以，在具体的操作过程中应该根据现有的相关地理资料以及工程设计的原始数据，利用Flash技术实现基于施工平面图的信息导航平台的构建，利用百度地图提供的API，结合ASP、NET，可以实现基于二维GIS的信息导航平台，并且以VML技术建立工程形象进度图库，用于生成各种各样的形象进度。

四、总结

借助GIS技术对铁路进行可视化建设可以实现铁路建设的有效监控，保证项目的顺利开展，对于提高决策的准确性有着重要的意义，集成GIS技术以及多媒体技术的铁路建设管理体系不仅实现了对建设过程的动态管理，还可以对投资情况进行有效控制。

参考文献：

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