[发明专利]基于ArcGIS+InfoWorks ICM的排水管网规划图纸信息模型化处理方法

摘要

基于ArcGIS+InfoWorks ICM的排水管网规划图纸信息模型化处理方法，属于市政工程信息技术与地理信息系统技术交叉领域。本专利无需对CAD排水管网规划图纸进行复杂的分层处理，也无需对检查井图层进行特定的处理、逐个绘制节点，并将人工逐个录入属性数据的工作进行大量的简化，通过InfoWorks ICM进行管网模型图形数据的自动转换、通过ArcGIS进行管网模型属性数据的自动转换，实现模型数据的自动化和批量化录入，既减少人工逐个录入数据的繁琐操作，还提高数据录入的工作效率，保证排水管网模型数据的质量，从而有效提高构建排水管网模型的质量。本发明无需进行复杂的程序编写，只需借助现有的软件工具即可完成各个步骤，操作简易。

主权项

1.一种基于ArcGIS+InfoWorks ICM的排水管网规划图纸信息模型化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)规划图纸基础数据处理(1.1)规划图纸管线数据处理将规划图中管线统一在同一图层，将相连管线的端点连接于一点，再将处理后的管线数据另存为一张新的CAD图纸，命名为“管线图”；(1.2)规划图纸标注数据处理将各管段管径标注文字的插入起点移至各管段的中间位置，将处理后的管线和管径标注数据另存为一张新的CAD图纸，命名为“管径图”；将各管段端点处地面标高标注文字的插入起点移至端点位置，将处理后的管线和地面标高标注数据另存为一张新的CAD图纸，命名为“地面标高图”；将各管段端点处管底标高标注文字的插入起点移至端点位置，将处理后的管线和管底标高标注数据另存为一张新的CAD图纸，命名为“井底标高图”；(2)管网图形数据的自动转换在InfoWorks ICM的模型网络中，通过“网络‑导入‑更新自AutoCAD dwg文件”工具，选择步骤(1.1)保存的“管线图”，在管线图层所在行、“Lines/Polygons”所在列对应的表格中选择“Conduit”，即将管线图形数据自动转换至模型网络中，同时在管线两端自动生成节点，并为节点号和管线上下游节点号进行自动编号；(3)管网拓扑关系的梳理步骤(2)为节点号和管线上下游节点号进行了自动编号，初步构建了管网的拓扑关系，但其中有部分管线的上下游节点号与实际管网流向相反，需要进行调整；在InfoWorks ICM的模型网络中，通过“反向所有选定连接”工具，根据排水管网规划图纸中管网流向信息，对反向的管段进行流向的调整；(4)管网Shp格式数据的输出在InfoWorks ICM的模型网络中，通过“网络‑输出‑数据导出中心”工具，将管线数据和节点数据分别输出为ArcGIS能够读取的Shape File文件，命名为“管线数据”和“节点数据”；其中节点数据图层属性表中的字段包括node_id即节点编号、node_type即节点类型、x即x坐标、y即y坐标、ground_lev即地面高程、chamber_fl即井底高程，管线数据图层属性表中的字段包括us_node_id即上游节点编号、ds_node_id即下游节点编号、shape_1即管段形状、conduit_wi即渠宽、conduit_he即渠高)、conduit_le即管长、us_invert即上游底高程、ds_invert即下游底高程；(5)管网属性数据的自动转换(5.1)管线管径数据的自动转换在ArcGIS中加载步骤(1)保存的“管径图”和步骤(4)输出的“管线数据”；通过ArcGIS的“Spatial Join”空间连接工具将管径文本标注信息和管线进行空间连接，其中“目标要素”选择“管线数据”，“连接要素”选择“管径图”目录下的“管径图.dwg Annotation”，“输出要素类”命名为“管线数据1”，空间连接之后“管线数据1”属性表中将自动添加Text字段并将管径信息自动转换到该字段下；在“管线数据1”属性表中添加conduit_di管径字段；在Excel中打开后缀为“.dbf”的“管线数据1”文件并另存为“管径信息.xls”文件，通过Excel的“分列”工具对管径文字信息进行拆分，然后将圆管管径数据批量复制到“管线数据1”属性表的conduit_di字段中，将渠宽和渠高数据批量复制到“管线数据1”属性表的conduit_wi和conduit_he字段中；(5.2)节点标高数据的自动转换在ArcGIS中加载步骤(1)保存的“井底标高图”和步骤(4)输出的“节点数据”，通过“Spatial Join”空间连接工具将井底标高文本标注信息和节点进行空间连接，其中“目标要素”选择“节点数据”，“连接要素”选择“井底标高图”目录下的“井底标高图.dwg Annotation”，“输出要素类”命名为“节点数据1”，空间连接之后“节点数据1”属性表中将自动添加Text字段并将井底标高信息自动转换到该字段下；在ArcGIS中加载步骤(1)保存的“地面标高图”，通过“Spatial Join”空间连接工具将地面标高文本标注信息和节点进行空间连接，其中“目标要素”选择“节点数据1”，“连接要素”选择“地面标高图”目录下的“地面标高图.dwg Annotation”，“输出要素类”命名为“节点数据2”，空间连接之后“节点数据2”属性表中将自动添加Text1字段并将地面标高信息自动转换到该字段下；在“节点数据2”属性表中通过ArcGIS的“Field Calculator”字段计算器工具，分别设置“ground_lev＝Text1”、“chamber_fl＝Text”，完成节点标高数据的自动转换；(5.3)管线上下游底标高数据的自动转换在ArcGIS中通过“Join”连接工具将“管线数据1”属性表的us_node_id字段和“节点数据2”属性表的node_id字段进行连接，其中“Join Options”选择“Keep only matching records”，连接后通过ArcGIS的“Field Calculator”字段计算器工具，设置“管线数据1.us_invert＝节点数据2.chamber_fl”，完成管线上游底标高数据的自动转换；在ArcGIS中通过“Join”连接工具将“管线数据1”属性表的ds_node_id字段和“节点数据2”属性表的node_id字段进行连接，其中“Join Options”选择“Keep only matching records”，连接后通过ArcGIS的“Field Calculator”字段计算器工具，设置“管线数据1.ds_invert＝节点数据2.chamber_fl”，完成管线下游底标高数据的自动转换。