地铁施工安全风险自动预警系统

1）总体设计及其原则

基于GIS的地铁施工坍塌事故预警系统是一种综合的大型安全管理系统，设计时要求在结构上科学合理、功能上能够充分满足用户需求。根据地铁施工坍塌事故预警系统的特点，在设计时主要应遵循以下原则［117］：

（1）科学合理原则：系统在结构上科学合理。以先进的GIS技术为起点，融数据库、地理信息技术等技术方法为一体，集成管理地铁施工安全所涉及的空间数据和信息资料，构成全面合理的管理系统。

（2）实用性原则：实用性是施工坍塌事故预警系统建设的基本原则。保证系统实用，满足用户对施工坍塌事故预警管理的要求。

（3）易操作原则：实现基于电脑终端的运行平台，突出人性化的用户界面设计，界面表达形象、直观，同时尽可能简化操作步骤。

（4）可扩充性原则：考虑到地理信息系统的发展和计算机技术的进步，软硬件产品更新换代速度快，在系统设计中既要考虑系统的完整性，也要考虑系统的可扩充性。

总体设计框架如图5-1所示。

2）功能模块设计

根据上文中的系统需求分析，将地铁施工坍塌事故预警系统细分为几个功能模块。

（1）用户登录模块(www.xing528.com)

用户登录模块的设计目的是为了维护系统安全，区分登录用户的使用权限，区分用户对可编辑信息和不可编辑的资料信息的修改权限，保证系统数据的稳定。系统可以设置管理员和普通用户两种登录状态。

（2）图形编辑模块

图形编辑模块主要负责修改空间要素符号，而属性数据的编辑可以实现对空间要素属性和空间要素集属性的修改，并提供对空间数据库的简单操作，实现对图形数据的编辑。图层编辑模块主要用于控制窗口中各个图层的可视状态，以及各个图层位置的相互调整。

图5-1　地铁施工坍塌事故预警系统总体设计图

（3）数据管理模块

信息管理模块包括对勘察设计文件信息的管理、对工程信息及工点信息的管理、对施工人员、材料、机械基本情况的管理。

（4）安全预警模块

安全预警模块包括对预警监控设备的管理、监控数据的存储、预警分析，还包括应急预案库、事故案例库。应急预案库、事故案例库可以作为预警分析结果的补充信息，为管理者提供处理相应问题的参考措施。

本书主要针对预警系统中的安全管理模块进行研究，并实现其部分功能。