数字东莞地理空间框架三维城市建设质量监理方案.docx
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数字东莞地理空间框架三维城市建设质量监理方案
数字东莞地理空间框架三维城市建设
监理规划
编制人:
审核人:
审批人:
广东省测绘工程公司
二〇一三年十一月
1.项目概况
1.1背景
随着信息技术的发展,数字技术和网络技术已经对城市生活的各个方面带来深刻的变化,城市管理、规划、设计正逐步以计算机应用为主,城市三维建模与可视化、数字城市、智慧城市已经成为主要发展方向。
数字城市地理空间框架作为空间信息数据设施的重要组成部分,是打造智慧城市的基础平台。
2011年12月,东莞市建成了覆盖全市范围的涵盖多种数据类型、多种数据尺度的标准化地理信息数据库,构造了标准、权威、唯一、通用的地理信息公共平台,通过了上级部门组织的专家组验收,为智慧东莞的建设提供了有力支撑。
建成后的地理空间框架不仅可以实现基于地理信息系统的规划、预防、控制、预警,建立一个统一的公共应急指挥平台,还将为城市建设、管理、政府决策提供支撑,并为公众日常生活和出行提供更多便利。
建设“智慧城市”,三维地理信息支撑和服务必不可少。
首先,“智慧城市”的终极目标,是对现实世界的虚拟化、智能化、可视化,再者,地理空间数据是“智慧城市”的基础设施之一;其次,传统二维空间数据是对现实世界的抽象化表达,用户体验欠佳,普通人识图困难,影响用户的使用和决策支持,而“三维模型+影像”可以真实还原现实世界,是“智慧城市”基础支撑平台。
目前“智慧城市”建设在东莞市已正式开展,在智慧交通、智慧医疗、智慧安保、智慧应急等各行业构建基础设施、开发民生应用,由经信局、电子政务办公室等单位负责筹建。
为更好地配合智慧城市建设,东莞市国土资源局在数字东莞地理空间框架建设成果基础上,经过认真调研、分析评测,提出数字东莞三维城市建设规划,编制了《数字东莞地理空间框架三维城市项目建设方案》,通过专家评审后报请市政府同意,正式开展三维城市建设项目。
为规范和保证数字东莞地理空间框架三维城市项目的建设质量与进度,依据国家关于三维城市建设相关要求,特编写本次数字东莞地理空间框架三维城市建设质量监理方案。
1.2城市概况
东莞市是广东省直辖地级市,位于广东省中南部,东与惠阳市相连、南与深圳接壤、西隔珠江口与番禺相望、北与广州、增城、博罗相邻。
东莞市现有4区、28镇、3科技产业园区,总面积2465平方公里。
地势东南高、西北低,东南部和中南部为丘陵,西北部是东江三角洲河网区,西南部为河海冲积平原,东江自东向西横贯北部。
东莞市年平均气温为22.1℃,1月平均气温为13.4℃,7月平均气温为28.2℃。
多年平均降雨量1800毫米,夏季常有台风侵袭。
东莞市地理坐标为东经113°31′-114°15′,北纬22°39′-23°09′。
最东端是谢岗镇的银瓶嘴山,最南端是凤岗镇雁田村的雁田水库,最西端是沙田镇西大坦村的狮子洋中心航线,最北端是中堂镇潢涌村大坦小组的东江北支流中心航线。
东西长约70.45公里,南北宽约46.8公里。
地处经济发达的珠江三角洲的东莞,地理位置非常优越。
广深、莞深、潮莞、沿江高速公路、107国道、6条省道,以及广九、京九、广梅汕铁路贯穿本市,各镇区之间均有等级公路连接,交通十分便利。
市区距广州白云机场和深圳机场均约一小时车程,距离香港不足100公里,水路、铁路、公路,路路畅通。
改革开放以来,东莞实施经济国际化战略,大力吸引外资,发展外向型经济。
现如今,东莞已成为中国经济发展最快的地区之一。
图13-1东莞市行政区划图
1.3任务内容
以数字东莞地理空间框架建设与应用需求为基础,根据数字东莞地理空间框架三维城市建设项目相关规范、技术方案,对东莞市三维城市建设项目实施全过程质量监理,保障三维数据产品质量,评比、检验三维城市地理信息公共平台性能,为数字城市、智慧城市建设打下坚实基础。
本项目三维模型制作覆盖东莞全境2465平方公里,按区域分为五个测区,分别是水乡特色发展经济区、中心区、滨海新城、东北经济发展示范区、东南现代产业发展集聚区。
作业范围为:
表1-1测区划分表
区域
包含镇区
总面积
(平方公里)
建成区
(平方公里)
区域一
水乡特色发展经济区(石龙、石碣、高埗、中堂、万江、道滘、洪梅、望牛墩、麻涌、沙田、),城镇片区(莞城、东城、南城),虎门港
683.59
330.28
区域二
滨海新城(虎门、长安、厚街)
393.59
180.23
区域三
中心区(大岭山、大朗、黄江、寮步)
358.47
159.77
区域四
东北经济发展示范区(桥头、企石、石排、常平、东坑、横沥、茶山),生态园
411.46
203.95
区域五
东南现代产业发展集聚区(樟木头、塘厦、凤岗、清溪、谢岗)
560.62
183.78
合计
2407.73
1058.01
主要任务包括:
1)全过程监理,协调建设方与承建方工作关系,监督承建方工作进度,反馈双方需求。
2)检查验收三维数据产品质量。
3)检测三维地理信息公共平台性能。
2.监理依据
1)本项目建设监理合同;
2)业主和承包单位签订的有关合同文件;
3)项目技术设计书及相关实施方案;
4)《三维地理信息模型生产规范》(CH/T9016-2012)(国家测绘地理信息局)(如与住建部相关规范冲突,以本规范为准);
5)《三维地理信息模型数据产品规范》(CH/T9015-2012)(国家测绘地理信息局)(如与住建部相关规范冲突,以本规范为准);
6)《城市三维建模技术规范》(CJJ\T157-2010)(住建部);
7)《1:
5001:
10001:
2000地形图航空摄影规范》(GB/T6962-2005);
8)《1:
5001:
10001:
2000地形图航空摄影测量外业规范》(GB/T7931-2008);
9)《1:
5001:
10001:
2000地形图航空摄影测量内业规范》(GB/T7930-2008);
10)《1:
5001:
10001:
2000地形图航空摄影测量数字化测图规范》(GB/T15967-2008);
11)《国家地理信息公共服务平台公共地理框架数据地理实体数据规范》(试行稿);
12)《数字城市地理空间信息公共平台地名/地址分类、描述及编码规则》(GH/Z9002-2007);
13)《数字城市地理信息公共平台地名/地址编码规则》(GB/T23705-2009);
14)《地名分类与类别代码编制规则》(GB/T18521-2001);
15)《基础地理信息要素分类与代码》(GB/T13923-2006);
16)《地理空间数据交换格式》(GB/T17798-2007);
17)《基础地理信息标准数据基本规定》(GB21139-2007);
18)《基础地理信息数据库基本规定》(CH/T9005-2009);
19)《专题地图信息分类与代码》(GB/T18317-2001);
20)《数字测绘成果质量要求》(GB/T17941-2008);
21)《测绘成果质量检查与验收》(GBT24356-2009);
22)《地理信息元数据》(GB/T19710-2005);
23)《保密法》;
24)《保密法实施办法》;
25)《国家秘密及其密级范围的具体规定》
26)《数字东莞地理空间框架三维城市项目建设方案》
27)《数字东莞地理空间框架三维城市建设三维模型制作项目技术设计书》
28)《软件项目软件产品质量要求与评价(SQuaRE)SQuaRE指南》(GBT25000.1-2010)
29)本工程实施过程中,业主与监理工程师组织召开或参加的有关会议纪要函电及其文字记录,监理工程师下达的指令等;
30)本工程监理规、监理实施细则及有关文件;
31)数字东莞地理空间框架建设领导小组办公室制定的相关项目管理办法;
32)其他。
3.总体思路
在数字东莞地理空间框架三维城市建设项目中实施全过程质量监理,不仅包括设计部分的质量监理、项目实施部分的质量监理和竣工验收部分的质量监理、项目变更部分的监理,还包括协调建设方与承建方工作关系,监督承建方工作进度,反馈双方需求。
对于数字东莞地理空间框架三维城市建设项目而言,每一个环节都是必不可少的。
在项目建设各阶段实施全过程质量监理,就是要让项目建设监理思想和监理成效从项目实际出发,从筹建单位需要和利益出发,为项目建设服务,切实保障筹建单位和各参建单位的根本权益和建设成果,使其所带来的时实效益和指导意义惠及更广。
3.1设计部分的质量监理
数字东莞地理空间框架三维城市建设项目的质量目标与水平,是通过设计使其具体化的,因此作为项目建设的依据。
项目设计质量的优劣将直接影响数字东莞三维城市的使用价值和功能,是项目质量的决定性环节。
监理工程师代表业主对设计质量进行控制的主要手段是审核项目工程设计的各类文档。
3.1.1设计部分监理目标
在设计部分,应审核项目承建单位提交的项目工程设计方案是否符合总体方案的要求,以及是否达到项目决策时确定的质量标准,并提交评审意见。
具体实现以下目标:
促使承建单位提交的项目工程计划合理、可行,并与承建合同相符;
(1)促使承建单位项目需求分析符合正确性、完备性、准确性、可测试性和一致性;
(2)促使承建单位的项目设计方案满足项目建设有关法规、标准,并符合承建合同的要求。
3.1.2监理内容和要点
设计部分是确定项目行之有效的主要部分。
设计部分的工作,往往会直接影响着整个工程的进度。
为了保证项目进度,监理工程师必须首先做好设计环节的进度把控,在设计工作开始之前,首先应审查设计单位所编制的实施计划的合理性;在计划实施过程中,监理工程师应定期检查设计工作的实际完成情况,并与计划进度进行比较分析,一旦发现偏差,就应在分析原因的基础上提出解决建议,以加快设计工作进度,同时控制设计质量,使设计错误和变更不发生或少发生,尽可能使工程设计文档在保质、保量的前提下,按规定时间提供,从而使工程项目在拟定的进度目标内实现。
监理内容主要包括设计准备、分析设计、设计评审、项目变更和设计确认。
3.1.2.1设计准备
承建单位需提交一份《详细实施计划和方案》,监理工程师对该实施计划进行评审,并在《方案/计划报审表》(见附件1)中签署监理单位审查意见。
建设单位参考监理评审意见进行审核,并在《方案/计划报审表》中签署建设单位审核意见。
通过后,项目参与单位将严格按照其实施。
此时,承建单位如已具备开工条件可提交《开工申请表》(见附件2),监理单位督促承建单位建立实施项目组,与建设单位、实施项目组协商开工日期,由监理工程师签发工程开工令。
3.1.2.2分析设计
(1)跟踪承建单位对项目的分析设计,建设单位配合承建单位进行项目分析设计的工作(项目专题会议、项目专题讨论会议、项目技术交流会议、项目论证会议、项目评审会议、项目分析设计确认会议、项目监理例会等),并做好各种会议纪要。
(2)依据审定的《监理规划》、《详细实施计划和方案》等控制文档,对项目设计部分进行质量管理、进度管理、保密管理、协调管理。
(3)监理工程师和建设单位技术人员与承建单位技术人员在项目设计过程中,就项目技术问题进行定期和不定期交流和讨论,提出意见,并督促承建单位按时提交项目设计成果《三维模型制作技术设计书》。
监理机构协助建设单位组织承建单位对《三维模型制作技术设计书》进行初步评审,并形成初步审核意见。
(4)监理机构要求承建单位提交项目设计的成果:
《三维模型制作技术设计书》(电子版和纸质版),并进行设计成果存档,做好相应文档的版本控制工作。
3.1.2.3设计评审
建设单位就《三维模型制作技术设计书》进行审批。
如东莞市国土资源局聘请专家进行设计评审,广东省测绘工程公司协助东莞市国土资源局组织专家进行《三维模型制作技术设计书》的评审,形成专家评审意见,并由专家组签字确认。
3.1.2.4项目变更
如在项目建设过程中发生需要进行项目变更时,根据计划变更提出方提供的变更申请进行评估,主要包括变更对项目成本、项目进度、项目成果的影响;建设单位对项目设计变更进行评审和审核(主要是评价设计变更是利大于弊还是弊大于利,并根据评价结果决定是否同意进行设计变更),通过后,由承建单位编制《项目变更方案》,并修订设计文档,形成设计文档的修订版本;如涉及到合同金额的变更则需要签订项目补充合同。
3.1.2.5设计确认
建设单位就《项目变更方案》进行确认,通过后,我方组织各方进入项目下一步工作。
3.2项目实施部分的质量监理
项目实施的过程其实就是项目真正实现的过程,也是工作量最大的部分。
是确保数字东莞地理空间框架三维城市建设按计划完成要求的关键部分。
3.2.1项目实施部分监理目标
在项目实施部分,监理工程师不仅需要根据数字东莞地理空间框架三维城市建设项目相关规范、技术方案,对东莞市三维城市建设项目实施过程进行质量监理,保障三维数据产品质量,而且需要协调工作进程,保证按期完成生产。
具体实现以下目标:
(1)督促承建单位的三维模型规格、质量和效果符合项目设计;
(2)促使项目实施过程满足承建合同的要求,并与项目计划相符;
(3)检测三维地理信息公共平台性能,确保数字东莞地理空间框架三维城市地理信息公共平台与应用系统满足运行要求。
(4)协调承建方与建设单位进行职责商谈处理相互间的工作,以便顺利完成项目实施。
3.2.2监理内容和要点
工程开工后,监理工程师须在项目实施过程中定期组织召开工程例会,向建设单位汇报项目进度及项目中遇到的问题,向承建方提出工程实施的要求。
协调承建方与建设单位进行职责商谈处理相互间的工作,与项目涉及的相关单位紧密配合,协调相互间的工作。
实施过程中监理工程师需督促实施人员严格按照设计文件及相关规范标准建设。
具体内容包括:
项目进度、质量检查、平台部署及运行等。
3.2.2.1项目进度
监理方督促承建方按照《项目实施计划和方案》进行项目实施。
承建方每完成10平方公里建成区的三维建模工作,监理单位需立即组织检查验收,并督促承建方对检查意见修改完善至达到验收标准。
累计三次区域检查初次验收不合格的单位,取消项目生产资格,终止项目合同。
3.2.2.2质量检查
质量是项目建设的重中之重,按照《测绘成果质量检查与验收》规定,测绘项目产品实行二级检查一级验收制度。
承建方作业小组对自身产品实行100%外业检查和内业检查,承建单位质检部门对本单位所有作业小组成果实行60%外业核查和80%内业核查,并提交检查报告。
监理单位审核承建方自检报告,对承建方提交成果实行30%外业核查和70%内业核查(内业核查采用人机交互式检查,主要检查软件见附件3),并提交验收报告。
I级、II级模型外业核查率需达到20%以上,检查标准按照《三维模型制作技术设计书》的相关规定。
本项目中三维模型质量检查主要包括:
测绘基准、成果数据精度、模型数据质量和纹理数据质量四个方面。
(1)测绘基准
平面坐标系统:
采用1980西安坐标系,中央子午线为114°,3°分带,高斯克吕格投影。
高程系统:
采用1985国家高程基准。
(2)成果数据精度指标
三维模型可视化表达的要求可以用平面精度、高度精度、地形精度、DOM精度、模型精细度、纹理精细度六个指标来表述。
每个指标划分为不同表达级别,每个级别对应相应的技犬要求。
①平面精度:
模型基底拐角点的坐标精度,须达到以下要求。
表3-1平面精度
级别
I级
II级
III级
IV级
成图比例尺
1:
500(外业调绘)
1:
500(非外业调绘)
1:
1000
1:
2OO0
平面精度
0.3m
0.5m
0.8m
1.4m
I级、II级建筑物模型的基底应从1:
500地形图提取,无现势性数据的可以从DOM中提取。
屋顶模型的平面精度,根据空三结果,将原始航片导入摄影测量立体测图系统,与三维模型叠加,对精度进行检核。
②高度精度:
模型整体或局部高度精度应达到以下要求。
表3-2高度精度
级别
I级
II级
III级
IV级
成图比例尺
1:
500(外业调绘)
1:
500(非外业调绘)
1:
1000
1:
2000
高度精度
0.5m
0.8m
1m
2m
模型自身高度数据可以从航测数据中获取。
屋顶模型的高程精度,根据空三结果,将原始航片导入摄影测量立体测图系统,与三维模型叠加,对高程精度进行检核。
③DEM精度:
测区内数字高程模型产品分为两个等级,一是建成区约1300平方公里,建设1:
500DEM;二是其他区域,建设1:
2000DEM
表3-3建成区(含规划中)精度要求(二级标准):
地形类别
平地
丘陵地
山地
高山地
格网点高程中误差(m)
0.25
0.50
0.70
1.00
表3-4其它区域精度要求(二级标准):
地形类别
平地
丘陵地
山地
高山地
格网点高程中误差(m)
0.50
0.70
1.50
2.00
④DOM精度:
作为项目已知成果,监理单位可适量检查。
真正射影像制作流程:
利用全数字摄影测量系统,在立体环境下采集建筑物几何特征(房顶信息及房屋边线)和桥梁,利用采集的矢量数据和空三成果生产DSM,对影像进行精纠正,消除DTM正射纠正过程中无法解决的建筑物等人造地物投影差。
投影差较大的区域利用航向、旁向重叠部分的影像进行人工处理,消除建筑物投影差。
1)范围内建筑物等人造地物投影差基本消除;
2)纠正后影像与模型套合的平面误差应不超过1.4米。
3)影像成果数据不存在图幅接边、变形以及色调等方面的问题,符合正射影像成果数据要求。
⑤模型精细度:
模型的细部凹凸变化表现需达到表3-5的要求,对不同的地理要素,以及要素内容,在不同的等级其表现精度要求如下表。
表3-5建筑要素模型精细度表现分级
内容
I级
II级
III级
IV级
屋顶
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
主体建模表现
楼体
细节建模表现
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
底商
细节建模表现
主体建模表现
不表现
不表现
女儿墙
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
开放阳台
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
屋顶重要装饰
细节建模表现
主体建模表现
不表现
不表现
下穿结构
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
门廊
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
屋檐
大于0.5米细节
建模表现
大于1米细节
建模表现
主体建模表现
不表现
吻兽
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
雀替
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
檐廊
细节建模表现
主体建模表现
不表现
不表现
大型台阶
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
普通台阶
主体建模表现
主体建模表现
不表现
不表现
室外楼梯
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
支柱(墩)
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
立面突出物或重要装饰
大于0.5米细节建
模表现
大于1米细节
建模表现
主体建模表现
不表现
悬空通廊
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
天窗(老虎窗)
主体建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
水箱
主体建模表现
符号表现
符号表现
不表现
发射塔
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
单位碑铭
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
门口装饰物
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
烟囱
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
旗杆
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
一般出人口
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
表3-6交通要素模型精细度表现分级
内容
I级
II级
III级
IV级
地面道路
细节建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
路基
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
路面交通标线
细节建模表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
不表现
人行道
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
道路隔离带
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
道路声屏障
主体建模表现
主体建模表现
不表现
不表现
交通护栏
主体建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
环岛
主体建模表现
主体建模表现
符号表现
不表现
公交站台
细节建模表现
符号表现
地形表现或不表现
不表现
列车站台
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
公路、铁路隧道
细节建模表现
主体建模表现
不表现
不表现
铁轨
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
高架路
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
符号表现
立交桥
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
符号表现
车行桥
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
符号表现
人行桥
细节建模表现
主体建模表现
主体建模表现
符号表现
表3-7植被要素模型精细度表现分级
内容
I级
II级
III级
IV级
古树名木
细节建模表现
主体建模表现
符号表现
符号表现
带状绿化树
主体建模表现
符号表现
地形表现或不表现
不表现
绿篱
主体建模表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
不表现
树林
符号表现
符号表现或地形表现
地形表现或不表现
不表现
草地
主体建模表现或
地形表现
主体建模表现或
地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
苗圃
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
地形表现或不表现
护树设施
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
花架花钵
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
绿地护栏
主体建模表现
符号表现
不表现
不表现
花圃(坛)
主体建模表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
不表现
表3-8水系要素模型精细度表现分级
内容
I级
II级
III级
IV级
水面
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
河床
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
不表现
码头
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
停泊场
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
防洪墙(堤)
主体建模表现
主体建模表现
主体建模表现
不表现
河堤
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
主体建模表现或地形表现
地形表现或不表现
护栏
细节
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