一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法和系统，该系统包括：地质模型构建模块用于根据设计文件和现场勘查文件构建深基坑工程的三维地质模型；安全模型构建模块用于根据危险源信息结合三维地质模型构建深基坑工程BIM安全管控模型；深基坑监控模块用于对深基坑工程结构进行监测，获取深基坑工程监测点的监测信息，并根据获取的监测信息更新到深基坑工程BIM安全管控模型中；管控目标监控模块用于对管控目标的位置信息进行动态获取，并将获取的位置信息反馈到深基坑工程BIM安全管控模型；安全管控模块用于根据深基坑工程监测点的监测信息和管控目标的位置信息进行安全分析，得到安全分析结果。本发明专利技术有助于提高深基坑施工安全管控的智能化水平。提高深基坑施工安全管控的智能化水平。提高深基坑施工安全管控的智能化水平。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法和系统


[0001]本专利技术涉及工程安全管控
，特别是一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法和系统。

技术介绍

[0002]深基坑工程是在复杂的自然环境和社会环境中进行的具有明显的时空特点的地下系统工程，其工程建设是一个时间长、投资多、技术要求高、内部影响因素多、外部联系广泛的过程。在该过程中，不确定因素大量存在，并不断随时间变化，由此产生的风险常常影响着工程项目的顺利实施。由于深基坑工程的工程量大、工期紧、施工环境复杂、不确定性因素多、安全风险大、事故发生频率高等特点，因此，一旦发生基坑安全事故将造成巨大的经济损失和人员伤亡，这不仅会延误工期，而且会引起不良的社会影响。现有技术中，针对深基坑工程的安全监控，大多依然停留在较为落后和被动控制阶段，无法满足当今深基坑工程安全管控的智能化需求。
[0003]因此，提出一种能够针对深基坑工程施工安全的智能管控系统和方法，亟具需要。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术旨在提供一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法和系统。
[0005]本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
[0006]第一方面，本专利技术示出一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法，包括：
[0007]S1根据设计文件和现场勘查文件构建深基坑工程的三维地质模型；
[0008]S2根据深基坑工程的安全技术规范，从三维地质模型中识别相应的危险源信息，并根据得到的危险源信息结合三维地质模型构建深基坑工程BIM安全管控模型；
[0009]S3在深基坑的施工过程中对深基坑工程结构进行监测，获取深基坑工程监测点的监测信息，并根据获取的监测信息更新到深基坑工程BIM安全管控模型中；
[0010]S4对深基坑施工过程中的管控目标的位置信息进行动态获取，并将获取的位置信息反馈到深基坑工程BIM安全管控模型；
[0011]S5根据深基坑工程监测点的监测信息对深基坑工程结构的安全性进行分析，得到结构安全分析结果；以及基于深基坑工程BIM安全管控模型中的危险源信息，对当前管控目标的位置信息进行安全分析，得到管控目标安全分析结果。
[0012]一种实施方式中，还包括：
[0013]S6分别根据结构安全分析结果和管控目标安全分析结果发出相应的安全预警信息。
[0014]一种实施方式中，步骤S2包括：
[0015]根据深基坑工程的三维地质模型和安全技术规范，识别深基坑工程中存在的静态危险源和对应的危险源区域，其中危险源包括基坑临边、基坑周边建(构)筑物、地下管线、
基坑周围地面堆载、地表水；并根据得到的危险源和危险源区域从三维地质模型中进行标记，构建深基坑工程BIM安全管控模型。
[0016]一种实施方式中，步骤S3中，深基坑工程结构包括基坑围护结构、支撑结构；
[0017]步骤S3包括：
[0018]S31通过在深基坑工程结构和深基坑周边建筑中的监测点设置监测传感器，实时对监测点的健康监测信息进行采集，并将采集到的健康监测信息传输到监测信息更新单元中；
[0019]S32实时接收各监测点传输的健康监测信息，并根据接收到的健康监测信息实时更新到深基坑工程BIM安全管控模型的对应位置中。
[0020]一种实施方式中，步骤S4中，管控目标包括施工人员、施工材料和施工设备；
[0021]步骤S4包括：
[0022]S41实时获取深基坑中施工人员的实时位置信息，并根据施工人员的实时位置信息在深基坑工程BIM安全管控模型中对该施工人员的位置进行实时更新；
[0023]S42实时获取深基坑中施工材料的实时位置信息，并根据施工材料的实时位置信息在深基坑工程BIM安全管控模型中对该施工材料的位置进行实时更新；
[0024]S43实时获取深基坑中施工设备的实时位置信息，并根据施工设备的实时位置信息在深基坑工程BIM安全管控模型中对该施工设备的位置进行实时更新。
[0025]一种实施方式中，步骤S41还包括：
[0026]实时接收通过施工人员实时采集的视频图像信息，并根据接收到的视频图像信息实时更新到深基坑工程BIM安全管控模型中。
[0027]一种实施方式中，步骤S5包括：
[0028]S51根据深基坑工程监测点的监测信息对深基坑工程结构的安全性进行分析，得到结构安全分析结果
[0029]S52基于深基坑工程BIM安全管控模型中的危险源信息，对当前管控目标的位置信息进行安全分析，得到管控目标安全分析结果。
[0030]第二方面，本专利技术示出一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控系统，包括：地质模型构建模块、安全模型构建模块、深基坑监控模块、管控目标监控模块和安全管控模块；其中，
[0031]地质模型构建模块用于根据设计文件和现场勘查文件构建深基坑工程的三维地质模型；
[0032]安全模型构建模块用于根据深基坑工程的安全技术规范，从三维地质模型中识别相应的危险源信息，并根据得到的危险源信息结合三维地质模型构建深基坑工程BIM安全管控模型；
[0033]深基坑监控模块用于在深基坑的施工过程中对深基坑工程结构进行监测，获取深基坑工程监测点的监测信息，并根据获取的监测信息更新到深基坑工程BIM安全管控模型中；
[0034]管控目标监控模块用于对深基坑施工过程中的管控目标的位置信息进行动态获取，并将获取的位置信息反馈到深基坑工程BIM安全管控模型；
[0035]安全管控模块用于根据深基坑工程监测点的监测信息对深基坑工程结构的安全
性进行分析，得到结构安全分析结果；以及基于深基坑工程BIM安全管控模型中的危险源信息，对当前管控目标的位置信息进行安全分析，得到管控目标安全分析结果。
[0036]一种实施方式中，还包括预警模块；其中，
[0037]预警模块用于分别根据结构安全分析结果和管控目标安全分析结果发出相应的安全预警信息。
[0038]一种实施方式中，安全模型构建模块包括：
[0039]根据深基坑工程的三维地质模型和安全技术规范，识别深基坑工程中存在的静态危险源和对应的危险源区域，其中危险源包括基坑临边、基坑周边建(构)筑物、地下管线、基坑周围地面堆载、地表水；并根据得到的危险源和危险源区域从三维地质模型中进行标记，构建深基坑工程BIM安全管控模型。
[0040]一种实施方式中，深基坑监控模块包括现场监测单元和监测信息更新单元；
[0041]现场监测单元包括设置在深基坑工程结构和深基坑周边建筑中的监测点，通过在监测点设置监测传感器，实时对监测点的健康监测信息进行采集，并将采集到的健康监测信息传输到监测信息更新单元中；
[0042]监测信息更新单元，用于实时接收各监测点传输的健康监测信息，并根据接收到的健康监测信息实时更新到深基坑工程BIM安全管控模型的对应位置中。
[0043]一种实施方式中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法，其特征在于，包括：S1根据设计文件和现场勘查文件构建深基坑工程的三维地质模型；S2根据深基坑工程的安全技术规范，从三维地质模型中识别相应的危险源信息，并根据得到的危险源信息结合三维地质模型构建深基坑工程BIM安全管控模型；S3在深基坑的施工过程中对深基坑工程结构进行监测，获取深基坑工程监测点的监测信息，并根据获取的监测信息更新到深基坑工程BIM安全管控模型中；S4对深基坑施工过程中的管控目标的位置信息进行动态获取，并将获取的位置信息反馈到深基坑工程BIM安全管控模型；S5根据深基坑工程监测点的监测信息对深基坑工程结构的安全性进行分析，得到结构安全分析结果；以及基于深基坑工程BIM安全管控模型中的危险源信息，对当前管控目标的位置信息进行安全分析，得到管控目标安全分析结果。2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法，其特征在于，还包括：S6分别根据结构安全分析结果和管控目标安全分析结果发出相应的安全预警信息。3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法，其特征在于，步骤S2包括：根据深基坑工程的三维地质模型和安全技术规范，识别深基坑工程中存在的静态危险源和对应的危险源区域，其中危险源包括基坑临边、基坑周边建(构)筑物、地下管线、基坑周围地面堆载、地表水；并根据得到的危险源和危险源区域从三维地质模型中进行标记，构建深基坑工程BIM安全管控模型。4.根据权利要求3所述的一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法，其特征在于，步骤S3中，深基坑工程结构包括基坑围护结构、支撑结构；步骤S3包括：S31通过在深基坑工程结构和深基坑周边建筑中的监测点设置监测传感器，实时对监测点的健康监测信息进行采集，并将采集到的健康监测信息传输到监测信息更新单元中；S32实时接收各监测点传输的健康监测信息，并根据接收到的健康监测信息实时更新到深基坑工程BIM安全管控模型的对应位置中。5.根据权利要求4所述的一种基于BIM的深基坑施工安全智能管控方法，其特征在于，步骤S4中，管控目标包括施工人员、施工材料和施工设备；步骤S4包括：S41实时获取深基坑中施工人员的实时位置信息，并根据施工人员的实时位置信息在深基坑工程BIM安全管控模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨大田，范良宜，杨钰树，杨道欣，梁艳青，钟沧海，
申请(专利权)人：广州高新工程顾问有限公司，
类型：发明
国别省市：