城市轨道交通信息化建设方案

1.1.系统建设指导方针

将最大限度的利用计算机信息技术，充分考虑城市轨道交通线网业务发展趋势，重视数据安全性和数据的可靠性，开发与实施并重，在开发与实施过程中充分与各应用部门进行全面的交流与合作。系统可实现对监测数据进行自动化、规范化、智能化管理，对监测数据进行统计分析，规范监测项目的技术档案资料管理，实现监测数据的统一归档和智能分析，使得技术状态评定有了更充分的依据。

系统建设过程应遵循以下原则：

1. 先进性：系统基于先进的硬件构架和软件平台，创造性地集成了当今计算机、网络

通信和嵌入式技术的最新进展，最大限度地保证了系统的整体先进性。

2. 可靠性：系统硬件均选用成熟、稳定的产品，经历过严格的测试，能满足恶劣工作

环境下长时间可靠运行的要求；在系统软件设计中充分考虑信息安全、用户接口管

理等相关技术，进一步保证系统具有超强容错性和长期稳定性。

3. 开放性：系统基于开放式的系统结构和标准化的设计模式，系统的网络协议、数据

库操作、产品的集成和开发工具都遵循业界主流标准，确保与现有系统的平滑过渡

和无缝连接，充分体现系统全面的开放性。

4. 扩展性：系统硬件组合方式多样，功能配置灵活，具有强大的"组态"功

能;模块化和层次化的软件设计模式使得系统可方便地进行升级和外部扩展，不断

满足用户的个性化需求。

5. 易用性：系统基于人性化的图形操作界面，简洁、友好、直观，用户易学易用。2. 整体业务需求

用信息化手段来协助开展目前城市轨道已运营线网历史常规健康监测、地铁保护专项监测成果信息化系统建设工作，通过监测数据信息化管理系统的开发来实现海量监测数据收集、整理和分析的自动化，实现地铁保护监测工作的统一化、规范化、自动化和科学化；通过信息资料共享，能够及时掌握全市的地铁运营状况，具体拟包括以下几项业务需求：

（1）城市轨道已运营线网地铁保护专项监测资料的收集、整理与信息挖掘

收集目前城市轨道已运营线网历史常规健康监测、地铁保护专项监测成果资料及技术文件，为数据整理及分析作资料准备。

（2）建立及维护城市轨道运营线网地铁保护专项监测成果数字档案

根据整理的常规及专项监测资料，利用现有城市轨道已运营线网外部项目的监测成果，对在控工点变形监测成果（沉降、收敛变形等）进行建档、存档工作，初步建立城市轨道已运营线网地铁保护专项监测成果数字档案，并于服务周期内

进行定期维护。

（3）对重大影响类的外部项目安全评估，配合提供历史监测数据等输入条

件，对地铁影响判定为特、一级等对地铁有重大影响的外部项目，配合提供地铁既有结构的监测资料，供评估单位分析外部项目施工对地铁结构安全的风险及制定有效的保护方案。

3. 系统架构

（1）城市轨道建设信息技术标准和规范

技术标准与规范是信息平台建设的保障，指为信息网络互联互通而制定的软硬件接口协议、数据格式标准、系统建设和运行规范等，用于实现现场巡检与监控平台之间的数据、图像互联互通、信息共享与应用协作。

（2）网络层

网络是信息平台建设的神经，用以构建各级节点、监控平台、应用系统之间的有效连接、快速通信和信息共享通道。构建城市轨道信息系统管理平台，为巡检数据采集传输以及视频监控管理提供安全通畅的网络系统支撑。

（3）数据层

数据层是城市轨道信息系统建设最重要的组成部分，包括各类监测数据、巡检信息等信息资源建设。数据层关键是系统数据中心，它应当是一个“集中一分布式”的开放系统，主要包括各类项目基础数据库、视频数据和监测数据，实现信息集成、数据分析、数据挖掘、存储管理和信息共享的功能，支持各业务应用系统的运行。

（4）应用支撑层

主要包括数据集成平台和安全平台，数据集成平台实现异构信息的集成、数据同步、

数据交换、数据统一管理和发布，应用支撑层全面支持未来的异构信息系统快速集成和整合；安全平台解决统一用户管理、CA身份认证、信息加密传

输等安全问题。

安全平台主要解决统一用户管理、CA身份认证、信息加密传输等安全问题。同时安全平台统一整个网络的安全措施和安全管理手段，如病毒防治、入

侵检测、漏洞扫面等。

（5）应用层

应用层包括基于应用支撑层的综合多个异构数据源的综合应用系统和专业应用系统。（6）服务渠道层

包括供内部访问的内网业务门户和供外部访问的外部门户网站，所有应用系统全部整合在一个架构中，基于统一的数据集成平台、安全平台、各种专业数据库，实现单点登录、个性化配置、统一身份认证、协同办公。

4. 信息系统建设

计算机综合信息系统围绕广州市地下铁道线网建设、运营管理服务的各项整体业务需求进行多条相关线路的统筹考虑。遵循“总体规划、分步实施”为原则，在信息化建设统一建设规划指导下，各项应用业务的核心信息化平台应坚持统一平台的建设原则。计算机综合信息系统的中央核心设备和应用软件上应以业务需求功能为单位，采用模块化和可扩展性设计，分批分期分线逐步组织实施。

系统主要建设内容包括：

（1）城市轨道已运营线网地铁保护专项监测成果的周期性分析，每月对城

市轨道已运营线网的地铁保护专项监测成果进行整理、分析及汇总，每月上报分

析月报，通过巡检数据和设施状态、参数等数据类报表可掌握、分析设施运行情况，缺陷分析。

（2）定期反馈监测单位基准网检核的执行情况，定期督促检查各监测单位是否进行基准网的检核工作，并上报执行情况。

4.1.数据搜集、整理及录入功能

本系统具有开放性的、多方位的信息录入平台，提供界面交互、文件数据导入和PDA 数据导入三种信息录入方式，录入内容除了监测数据外，还包含工程进度、工程概况、施工步骤、天气状况等外界条件，实现时间、工况、施工、天气、监测数据等多维数据的录入和保存。

（1）历史变形监测成果输入、整理与存档

系统将做好对监测资料进行汇集、审核、整理、编排工作，使之集中化、系统化、规格化和图表化，并刊印成册，便于应用分析，方便对监测数据的分析、决策和反馈。

历史数据搜集：

搜集城市轨道各线路的历史监测数据，另外，为了使存档信息更加全面，本系统支持多维信息的输入，实现隧道内外工况、天气、施工进度、监测断面、位移变形的一一对应，以有利于监测数据的分析，详细包含以下资料：

隧道基础信息数据库：隧道内部的结构形式、病害调查的监测结果、典型病害照片

等。

监测信息数据库：城市轨道常规定期监测点位置及项目、变形量及变形速率等历史

监测信息；外部施工项目的地铁保护专项监测信息，包括隧道内部地铁保护监测起

止时间、使用仪器、监测方法、监测数据及图形等资料

隧道外施工项目基础信息数据库：隧道外部施工项目的工程概况、施工进度安排、

现场照片等信息

历史数据录入与存档：

针对历史变形监测成果的建档和存档，由于数据量庞大，数据格式繁杂多样、监测内容差异较大等问题，都会为建档和存档工作造成较大的困难，项目组拟建立的信息化管理系统可以很好的解决这一问题，系统应以计算机系统的快速输入和处理优势依托，通过编制整理输入、分类储存的内置程序及可视化操作界面完成此过程的自动化、提高工作效率，此过程主要包括以下步骤：

组织专家进行分析讨论确定对隧道结构安全影响因素的规律性分析有重要参考意义

的参数。

根据确定的参数确定建档的类别，将系统的输入端按各参数类别分为不同的板

块，每个板块设定固定的输入格式和输出路径。