高速公路工程质量管理数据库
2011-10-29张晓航黄湘辉马甄婷东北林业大学
文/张晓航 黄湘辉 马甄婷 (东北林业大学)
1. 概述
高速公路是一种安全、快速、通过能力大的新型交通手段,是经济建设不可缺少的基础设施。数据库是按一定的结构和规则组织起来的相关数据的集合,它是综合各用户数据形成的数据集合,是存放数据的仓库,是目前计算机处理与存储数据的最有效、最成功的技术。数据资料集中存储管理,不易流失、风格一致,易学易用的图形、用户界面使高速公路质量管理工作标准化,随时准确的为社会提供咨询服务,数据查询快速准确,并能图文并茂有效的辅助管理人员分析处理数据,可以减少大量的重复劳动。
2. 质量管理需求分析
质量管理数据库属于公路建设期间的综合数据库,它要求计算机能够提供联机事务处理能力,同时能够完成数据管理,数据查询能力等。
(1)高速公路质量管理业务分析
高速公路质量管理业务分析的主要目的是了解高速公路工程施工质量管理的实际操作规程,获取系统设计所必须的需求信息,为随后的数据库各个阶段的设计打下基础。
1)质量监控
质量监控是对具体实测项目的检验情况及检测完成情况进行追踪,保证施工单位、监理组和市高指能够做到对实测项目的质量实时监控,确保实测项目的施工质量水平达到要求。
2)质量评定
质量评定的目的是按照交通部规范对高速公路全部工程单元的施工质量进行等级评定,通过对工程的评分评定来保证整个项目的质量。
(2)数据流程分析
数据信息的采集、处理和反馈是贯穿质量管理数据库的主线。本系统涉及到的数据有:各个施工标段的单元划分及编号、实测项目的检测数据等。
1)项目单元划分管理流程
首先,建设单位将项目按地区分成若干标段。然后,根据交通部规范进行细分 ,建立工程质量单元层次清单。为顺利进行质量管理,对全部工程质量单元进行编号,建立编号和工程单元之间的一一对应关系,有利于数据的统一管理和迅速查询。
2)质量跟踪和评定管理流程
在建立工程质量单元层次清单的基础上进行工程质量评定和工程质量跟踪。质量跟踪管理流程主要对检测数据进行统一管理,在实测项目层次上确保高速公路建设质量。
质量评定管理流程的主要内容是完成分项工程、分部工程、单位工程直至标段的质量评定,并自动生成评定报表,减轻管理人员的工作强度。质量评定的依据是交通部颁规范《公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1—2004)》,并可以根据具体情况的不同加以调整,以适应不同地区的实际要求。
3. 概念结构设计
概念结构设计是整个数据库设计的关键,工程质量管理系统概念设计用实体联系图(E-R图)分析实体间的联系。图中基本的图形元素有三个:实体框,联系框,属性框。概念结构设计分为三个步骤:实体分析,设计局部模式,生成全局模式。产生一个用户易于理解的、反映工程质量管理系统信息需求的概念模型。
(1).实体分析
高速公路质量管理系统主要涉及到以下几个实体。
1)高速公路——一个高速公路建设项目就是一个管理单元,所有的质量管理内容都以高速公路为单位进行。
2)标段——按照合同进行划分,一个标段由一个施工单位完成。所有的质量检测工作都是以每个标段进行划分管理的。
3)分部工程——在一个标段内部,按照路基路面工程和桥梁工程结构部位、施工特点或施工任务等划分的若干个施工单元。
4)分项工程——在分部工程中按照施工方法、材料、工序以及路段长度等划分的若干个施工单元。
5)实测项目——在进行分项工程质量评定时的检查内容。
(2)关系分析
采用E-R图法,进行质量管理中实体的关系分析
1)单元划分关系分析。单元划分各实体之间的联系是:一个单位工程可以划分为多个分部工程;一个分部工程可分为多个分项工程;一个分项工程包含多个实测项目。
2)对于高速公路工程质量管理系统而言,在设计总体E- R图之前,要分别设计数据填报单位的分E- R图、工程质量检测方面的分E- R图,这里仅列出工程质量检测方面的分E-R图。
3)质量验收评定分析:在质量管理系统中,通过低级工程的质量评分、等级评定来确保高级工程的工程质量。
质量检测分析:实测项目质量检验跟踪主要是在建立单元划分的基础上对实测项目完成率,合格率及符合率进行管理。
4)关系集成在质量管理系统中实体和关系分析的基础上就得到质量管理系统全局概念模式图。在集成中要注意解决矛盾,消除冲突,使总体E- R图能准确地反映每个用户的数据要求,最后还要进行总体E- R图的优化,消除不必要的冗余。
工程质量检测方面部分属性的分E- R图
质量验收评定管理局部分E- R图
4. 逻辑设计
质量管理系统逻辑设计的主要任务是将概念数据模型转换成目标数据库管理系统所支持的数据模型。是采取一定的策略,按照若干结构准则将概念模型转换为关系数据库管理系统能接受的一种关系模型,并利用规范化的理论和方法对这组关系模式进行处理,使所设计的数据模型能满足所有的数据要求。
质量管理系统全局概念模型图
5.物理设计
质量管理系统物理设计主要是确定系统在物理设备上的输入输出及存储框架。工程建设产生的数据庞大,必须重视数据输入输出、存储和传输速度,保证操作方便。为了提高系统的可操作性以及存储效率,分标段建立数据库。
6.系统应用
系统的实际运用操作:工程监理人员按标段把数据进行整理并输入系统中,系统自动进行质量评定计算,并生成相应的质量管理报表,减轻了管理人员的负担。本系统自动生成的报表主要包括质量评定报表和质量跟踪报表,报表格式根据交通部规范以及黑龙江省高速公路建设质量管理工作中实际使用的报表进行设计,较好地适应了现实情况的需求。
7.结语
采用数据库技术和计算机网络技术进行高速公路质量管理,一方面利用计算机的快速计算功能和报表功能减轻了管理人员的工作强度,另一方面通过加快实际质量数据在施工现场和管理机构之间的传输,保证了高速公路建设的质量,是提高高速公路工程质量管理水平的有效技术手段。