[发明专利]一种基于3DGIS+BIM技术的市政工程施工安全控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于3DGIS+BIM技术的市政工程施工安全控制系统及方法，包括3DGIS+BIM技术施工安全控制模块、服务器模块、VR交互模块、施工安全事故应急处理模块、施工危险源辨识模块、施工期结构受力安全监控模块、施工人员机械安全控制模块连接、3DGIS技术施工人员安全监控模块和施工机械操作安全监控模块；本发明通过3DGIS+BIM技术施工安全控制模块建立市政工程施工期三维3DGIS+BIM模型，可以实现市政工程施工全过程动态监控和安全控制，让施工管理者全局掌握，并基于3DGIS+BIM技术实现市政工程施工的电子化、信息化管理。

技术领域

本发明涉及市政工程施工安全控制领域，特别是一种基于3DGIS+BIM技术的市政工程施工安全控制系统及方法。

背景技术

随着我国城市化建设节奏加快，市政工程数量和规模越来越大，遏制施工安全事故的发生是保证市政工程施工进度的前提。我国市政工程施工主要具备3个特点：1）工期普遍较为集中，有效施工时间较短，为了在短时间内完成更多的工作量，安全事故发生概率也在不断增大；2）施工场地有限，工序交叉协调较为困难，对施工安全管理带来极大的挑战；3）市政工程通常位于城市中心区域，一旦发生施工安全事故极易造成重大经济损失和恶劣社会影响。目前市政工程施工中安全意识薄弱、安全管理存在缺陷、安全制度不健全，尚未形成完整的市政工程施工安全控制方法，很大程度上制约了市政工程的发展，难以满足目前飞速发展的城市化建设。

BIM技术已成为市政工程建设和管理工作中的重要技术支撑，也是施工信息化管理的重要标识。构建一种基于3DGIS+BIM技术的市政工程施工安全控制系统，使施工方能够准确掌握施工现场人员和机械的操作规范和是否满足安全要求，避免不合规行为操作引起的安全事故；同时，实时掌握施工过程中市政建筑的受力情况并及时对施工现场可能出现的危险进行预判和评估，增强整个市政工程项目施工环节安全的可预知性和可控性，能显著提高市政建设的数字化、可视化和智能化水平。

因此，构建一种基于3DGIS+BIM技术的市政工程施工安全控制系统及方法很有必要。

发明内容

本发明的目的是要解决现有技术中存在的不足，提供一种基于3DGIS+BIM技术的市政工程施工安全控制系统及方法，以避免市政工程施工过程中的人为或自然因素引起的安全事故，保证市政工程的施工进度和质量要求。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种基于3DGIS+BIM技术的市政工程施工安全控制系统，包括3DGIS+BIM技术施工安全控制模块，以及与所述3DGIS+BIM技术施工安全控制模块相连接的服务器模块、VR交互模块和施工安全事故应急处理模块，所述服务器模块分别与施工危险源辨识模块、施工期结构受力安全监控模块和施工人员机械安全控制模块连接，所述施工人员机械安全控制模块与3DGIS技术施工人员安全监控模块和施工机械操作安全监控模块相连；其中：

所述3DGIS+BIM技术施工安全控制模块，集成有市政工程施工现场结构物细部构造、施工图纸、材料信息，静态显示包括工程施工进展情况与周围地形地貌，动态显示包括现场施工人员分布情况和施工机械工作情况；用于与所述VR交互模块互联，建立3DGIS+BIM模型用于实现施工管理人员在市政工程施工期3DGIS+BIM模型的实景体验并辅助做出安全事故的预防措施；所述3DGIS+BIM技术施工安全控制模块还用于接受服务器模块的辅助决策信息并在存在安全隐患时对服务器模块下达指令；

所述VR交互模块，用于实现将市政工程施工现场3DGIS+BIM模型引入VR设备中，使施工管理人员通过虚拟场景置身于施工现场，在VR设备中实现模拟决策和安全事故应急方案制定功能；