地下管线作为城市基础设施在能源供应、信息流通等方面发挥着重要作用。地下管线的数据量与日俱增,传统的二维管线管理系统难以直观地表现地下管线间错综复杂的空间关系,在空间分析方面也存在一定的局限性。因此,国内外学者对不同架构类型的三维管线管理系统进行了研究,很大程度上弥补了二维管线管理系统的不足。在创建管线三维模型时可采用组件类或数学类方法,其中采用数学类方法生成的模型表面光滑、衔接精度高。另一方面,现有的管线三维管理系统大多为C/S架构,基于Cesium框架构建的B/S管线管理系统能够克服传统B/S架构系统的不足,具有无插件、跨平台等特点。因此,本文首先对数学类方法创建管线三维建模进行了研究,然后设计了不同架构类型的管线三维管理系统,实现了部分功能。主要内容可概括为以下几点:(1)根据地下管线的类型及特点,设计了地下管线数据库,采用管点、管段及管网层数据结构管理地下管线数据。对探测到的地下管线数据进行归算,得到管线起算数据。以圆形截面管线为例介绍了解算管线截面离散点实际坐标的方法。(2)针对不同类型的管线衔接部件提出了以下几种建模方法,包括:对等径与异径弯管衔接部件,采用贝塞尔曲线拟合弯管中心弧线获取插值点,插入离散截面的方法完成建模;对四通及T型衔接部件,采用空间椭圆参数方程获取相交线上关键点的方法完成建模;对变径衔接部件,采用圆台模拟变径处过渡面的方法完成建模;对直角三通部件,采用空间相交椭圆结合球面曲面的方法完成建模。(3)设计了 C/S和B/S架构的地下管线三维管理系统,实现了其部分功能,对采用数学类方法进行管线三维建模进行了验证。C/S部分的主要功能有数据入库、数据查询及显示。在此基础上增加了三维功能模块,进一步实现了管线横纵断面分析、连通分析、爆管分析等空间分析功能。采用WebGL结合Cesium平台搭建了 B/S架构的管线管理应用程序,实现了 glTF格式模型加载、浏览与交互、属性查询及管线定位等功能。综上所述,采用数学类方法绘制的三维管线模型,可以很好地解决模型衔接时表面开裂的问题,有较高的衔接精度。同时对远程管线管理程序进行了探索,基于Cesium搭建的B/S程序可以为解决管线远程管理问题提供一种新的思路。