基于BIM与定位技术的施工事故预警机制研究

【摘要】：建筑业在我国国民经济中占有非常重要的作用,同时也是安全事故最为多发的行业之一。据统计,每年都会有几百起施工安全事故和近千人次的伤亡发生,施工安全也已经引起业界和学术界的高度重视。但是由于施工安全管理的方法和技术还比较落后,难以对复杂的施工现场进行全面的监督和管理,施工安全事故也难以得到有效的预防。鉴于信息技术在施工安全管理中的应用还比较少,本文提出集成BIM技术、定位技术和通讯技术等对施工安全事故进行预防和预警,并构建施工事故预警原型系统。施工安全事故的发生离不开施工中的不安全行为和不安全的施工环境,本文分别从这两个方面出发研究事故的预防和预警。本文对施工不安全行为进行研究并将其分为三个分类:违章操作、安全用品使用不当以及接近危险因素,并提出利用BIM技术对施工不安全行为进行控制的信息需求。通过对施工环境中的不安全因素进行研究和分类,将由不安全因素导致的不安全区域划分为六个类别,提出识别施工现场的不安全因素并对不安全区域进行范围界定的规则。本文引入GPS定位技术和UWB定位技术分别对施工现场室外目标和室内目标进行定位,并提出适用于施工现场的综合定位方法;基于Unity软件平台将BIM技术和定位技术集成起来,为施工事故预警原型系统的构建提供技术支持。在论文中,对原型系统进行了初始设计和工作机制的设计,并构建了四个基本功能模块:信息收集模块、输入模块、运算模块和输出模块。各个功能模块的工作原理和工作模式都进行了详细的设计和阐述,形成一个有机的整体有效地对施工安全事故进行预防和预警。最后,利用一个案例对系统的工作过程进行描述,展示其工作效果。本文利用信息技术对施工事故进行预防和预警,提高建设项目施工的安全管理水平,降低施工安全事故发生的可能性,为解决建设项目的施工安全管理问题提供了新的思路和技术方法,具有重要的理论意义和应用价值。