CN108876082A - 一种基于bim的建筑施工现场应急救援管理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统，属于建筑施工技术领域，包括BIM建模模块、危险源识别、评价模块、应急仿真模块和施工优化模块；在BIM软件中进行二次开发，附加安全疏散模拟分析模块，将应急预案仿真软件中的分析功能添加进去，就能以最真实的场景进行应急演练模拟分析，其结果更加准确，极大地发挥了BIM技术优势。本发明模拟应急预案的演练，将模拟好的动画展示给业主、施工工作人员，模拟的应急预案可以方便进行理解，能够给工作人员留下直观印象，较阅读文本方案、口头描述或者桌面演示来说更加高效，对于很难进行现场演练的预案，使用动画的方式无疑在节约成本的同时也起到了预案的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种急救援管理系统及其方法，特别是涉及一种基于 BIM的建筑施工现场应急救援管理系统及其方法，属于建筑施工技术领域。
背景技术
建筑施工企业传统的生产安全事故应急救援管理工作存在以下几个问题：1)应急预案的编制问题。预案的编制大同小异，存在互相抄袭的现象，预案与现场辨识出的危险源脱钩现象严重；另外，应急预案的编制较随意、粗糙，应付现象严重，预案逻辑性差，预案的评估工作没有做到位或者根本没有进行评估。2)应急预案的操作问题。应急预案的可操作性差，内容空洞，预案的实际操作情况非常差或者说根本无法实施。3)应急预案的界面划分问题。应急预案的编制没有处理好工作冲突的问题，编制往往由一个部门包办，各个专业部门和分包、班组对应急预案的共同参与和探讨比较少，造成预案中出现很多重复和冲突，真正操作起来会十分的混乱、指挥相当困难。4)应急预案的实施问题。编审通过的应急预案，由于文字文档需要阅读，不够直观，真正阅读应急预案的人很少，同时管理者对于应急预案的宣传、培训、演练、实施的情况比较差，应急工作很难发挥实效。
发明内容
本发明的主要目的是为了提供一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统及其方法，使用动画的方式在节约成本的同时也起到了预案的作用。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统，包括BIM建模模块、危险源识别、评价模块、应急仿真模块和施工优化模块，所述BIM建模模块包括三维模型模块以及与所述三维模型模块连接的四维模型模块，且所述三维模型模块连接CAD施工图纸模块，且所述三维模型模块与四维模型模块之间连接有进度计划模块；所述危险源识别、评价模块包括辨识各阶段危险源模块以及与所述辨识各阶段危险源模块连接的第一应急预案模块，且所述辨识各阶段危险源模块连接所述四维模型模块，且所述四维模型模块与所述辨识各阶段危险源模块之间连接有位于所述危险源识别、评价模块内部的BIM漫游模块；所述应急仿真模块包括应急预案仿真模型模块以及与所述应急预案仿真模型模块连接的第二应急预案模块，且所述应急预案仿真模型模块连接有PathFinder软件模块；所述施工优化模块包括模拟应急演练模块以及与所述模拟应急演练模块连接的安全性判定模块，且所述安全性判定模块连接有位于所述施工优化模块内部的施工布置更新模块；所述施工优化模块与所述BIM建模模块之间连接有施工项目优化模块。
优选的方案是，所述BIM建模模块内部的四维建模模块与所述应急仿真模块内部的应急预案仿真模型模块连接，且所述应急预案仿真模型模块连接所述模拟应急演练模块。
优选的方案是，所述安全性判定模块连接所述第二应急预案演练模块和所述应急预案仿真模型模块。
优选的方案是，所述施工优化模块内部的施工布置更新模块与所述施工项目优化模块连接，且所述施工项目优化模块连接所述BIM 建模模块内部的所述四维模型模块。
一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理方法，包括如下步骤：
步骤1：BIM模型的建立，利用Revit三维建模软件根据二维 CAD图纸创建三维模型，在BIM三维模型加入施工进度计划，通过时间维度来建立BIM四维模型；
步骤2：借助BIM漫游功能从基础阶段、主体阶段、装饰阶段进行危险源的辨识与评价，建立应急救援预案；
步骤3：通过BIM模型并结合应急疏散预案软件PathFinder，生成最优应急预案，建立项目各阶段应急预案仿真模型；
步骤4：模拟应急演练分析，进行安全性判定，优化应急救援系统，并进行进行施工优化和BIM模型优化。
本发明的有益技术效果：按照本发明的基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统及其方法，本发明提供的基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统及其方法，BIM技术能够很好应用于建筑寿命周期中的各个阶段，尤其是在施工阶段，运用BIM技术后，BIM 不仅建立了真实的施工现场环境，其4D虚拟施工技术还能够动态的展现整个施工过程，可以进行施工动画的动态模拟，在BIM软件中进行二次开发，附加安全疏散模拟分析模块，将应急预案仿真软件中的分析功能添加进去，就能以最真实的场景进行应急演练模拟分析，其结果更加准确，极大地发挥了BIM技术优势。模拟应急预案的演练，将模拟好的动画展示给业主、施工工作人员，模拟的应急预案可以方便进行理解，能够给工作人员留下直观印象，较阅读文本方案、口头描述或者桌面演示来说更加高效，对于很难进行现场演练的预案，使用动画的方式无疑在节约成本的同时也起到了预案的作用。
附图说明
图1为按照本发明的基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统的模块连接示意图。
图中：1-三维模型模块，2-四维模型模块，3-CAD施工图纸模块， 4-进度计划模块，5-BIM漫游模块，6-第一应急预案模块，7-辨识各阶段危险源模块，8-应急预案仿真模型模块，9-PathFinder软件模块，10-施工项目优化模块，11-第二应急预案模块，12-施工布置更新模块， 13-模拟应急演练模块，14-安全性判定模块。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1所示，本实施例提供的一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统，包括BIM建模模块、危险源识别、评价模块、应急仿真模块和施工优化模块，BIM建模模块包括三维模型模块1以及与三维模型模块1连接的四维模型模块2，且三维模型模块1连接 CAD施工图纸模块3，且三维模型模块1与四维模型模块2之间连接有进度计划模块4；危险源识别、评价模块包括辨识各阶段危险源模块7以及与辨识各阶段危险源模块7连接的第一应急预案模块6，且辨识各阶段危险源模块7连接四维模型模块2，且四维模型模块2与辨识各阶段危险源模块7之间连接有位于危险源识别、评价模块内部的BIM漫游模块5；应急仿真模块包括应急预案仿真模型模块8以及与应急预案仿真模型模块8连接的第二应急预案模块11，且应急预案仿真模型模块8连接有PathFinder软件模块9；施工优化模块包括模拟应急演练模块13以及与模拟应急演练模块13连接的安全性判定模块14，且安全性判定模块14连接有位于施工优化模块内部的施工布置更新模块12；施工优化模块与BIM建模模块之间连接有施工项目优化模块10。
进一步的，BIM建模模块内部的四维建模模块2与应急仿真模块内部的应急预案仿真模型模块8连接，且应急预案仿真模型模块8连接模拟应急演练模块13。
进一步的，安全性判定模块14连接第二应急预案演练模块11和应急预案仿真模型模块8。
进一步的，施工优化模块内部的施工布置更新模块12与施工项目优化模块10连接，且施工项目优化模块10连接BIM建模模块内部的四维模型模块2。
本发明在使用时，第一，BIM模型的建立，分两步实施：首先是利用Revit三维建模软件根据二维CAD图纸创建三维模型，将从项目基础阶段、主体阶段、装饰阶段三个阶段一一完善，包括建筑、结构、机电三个主要部分，装修装饰、大型机械设备、周围地形和绿化也在BIM三维模型中均有体现。然后在BIM三维模型加入施工进度计划，通过时间维度来建立BIM四维模型，通过进度计划的时间点控制，就能实现建筑工程从基坑开挖一直到主体结束的动态模拟演示；第二，借助BIM漫游功能从基础阶段、主体阶段、装饰阶段进行危险源的辨识与评价，建立应急救援预案；第三，针对各阶段危险源通过BIM模型结合应急疏散预案软件PathFinder，生成最优应急预案，建立项目各阶段应急预案仿真模型；第四，模拟应急演练分析，进行安全性判定，进一步优化应急救援系统，并进行进行施工优化和 BIM模型优化。
本实施例中，三维模型的创建，依据CAD图纸建立轴网，通过参数设定创建基础，流程为新建项目——标高和平面视图创建——CAD底图导入——轴网创建——创建基坑——绘制主体结构 (墙、梁、板、柱)——绘制楼梯——绘制钢筋——创建场地——创建施工现场临时设施族——布置施工现场。四维模型的创建，将 Revit三维模型导入NavisWorks中，在Revit中通过“外部工具”直接实现BIM核心模型信息在NavisWorks软件中的信息互用。导入 Project进度计划，使用NavisWorks中的TimeLiner功能，通过数据源导入Project进度文件，重建任务层次并进行相关设置，施工模拟的实施，在设置好模型构建和进度任务的对接以后，进行施工模拟。
辨识各阶段危险源，运用BIM漫游技术，结合定性评价法和 LECD半定量评价法，辨识各阶段危险源，根据危险源等级编制应急救援预案。基于BIM应急预案仿真模型的构建，BIM四维模型建立完成后，采用Pathfinder软件建立应急预案仿真模型，为了实现两者的兼容性，将不同施工阶段的施工场景从BIM模型中抽离出来以“.DXF”格式文件完成模型格式转换，导入到Pathfinder软件中，根据应急救援预案要求，进行疏散人员的设定、障碍物的设置、人员速度的设定、行为模式的选择、应急疏散路线对比分析，优化应急预案，应急预案仿真模型完成之后，进行模拟应急演练，进行安全性判定，进行施工布置更新并对施工项目、应急预案仿真模型、应急救援体系和BIM四维模型优化。
以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统，包括BIM建模模块、危险源识别、评价模块、应急仿真模块和施工优化模块，其特征在于：所述BIM建模模块包括三维模型模块(1)以及与所述三维模型模块(1)连接的四维模型模块(2)，且所述三维模型模块(1)连接CAD施工图纸模块(3)，且所述三维模型模块(1)与四维模型模块(2)之间连接有进度计划模块(4)；所述危险源识别、评价模块包括辨识各阶段危险源模块(7)以及与所述辨识各阶段危险源模块(7)连接的第一应急预案模块(6)，且所述辨识各阶段危险源模块(7)连接所述四维模型模块(2)，且所述四维模型模块(2)与所述辨识各阶段危险源模块(7)之间连接有位于所述危险源识别、评价模块内部的BIM漫游模块(5)；所述应急仿真模块包括应急预案仿真模型模块(8)以及与所述应急预案仿真模型模块(8)连接的第二应急预案模块(11)，且所述应急预案仿真模型模块(8)连接有PathFinder软件模块(9)；所述施工优化模块包括模拟应急演练模块(13)以及与所述模拟应急演练模块(13)连接的安全性判定模块(14)，且所述安全性判定模块(14)连接有位于所述施工优化模块内部的施工布置更新模块(12)；所述施工优化模块与所述BIM建模模块之间连接有施工项目优化模块(10)。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统，其特征在于：所述BIM建模模块内部的四维建模模块(2)与所述应急仿真模块内部的应急预案仿真模型模块(8)连接，且所述应急预案仿真模型模块(8)连接所述模拟应急演练模块(13)。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统，其特征在于：所述安全性判定模块(14)连接所述第二应急预案演练模块(11)和所述应急预案仿真模型模块(8)。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑施工现场应急救援管理系统，其特征在于：所述施工优化模块内部的施工布置更新模块(12)与所述施工项目优化模块(10)连接，且所述施工项目优化模块(10)连接所述BIM建模模块内部的所述四维模型模块(2)。
5.一种如权利要求1－4任意一项所述的基于BIM的建筑施工现场应急救援管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：BIM模型的建立，利用Revit三维建模软件根据二维CAD图纸创建三维模型，在BIM三维模型加入施工进度计划，通过时间维度来建立BIM四维模型；
步骤2：借助BIM漫游功能从基础阶段、主体阶段、装饰阶段进行危险源的辨识与评价，建立应急救援预案；
步骤3：通过BIM模型并结合应急疏散预案软件PathFinder，生成最优应急预案，建立项目各阶段应急预案仿真模型；
步骤4：模拟应急演练分析，进行安全性判定，优化应急救援系统，并进行进行施工优化和BIM模型优化。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20181123 |