[发明专利]一种基于BIM的拱形隧道施工管理方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于BIM的拱形隧道施工管理方法及系统，涉及隧道施工技术领域，包括，步骤S1，通过建模模块建立施工场地的场地模型，并根据施工进度更新场地模型；步骤S2，通过气候采集模块输入施工地区的气候状态；步骤S3，通过安全分析模块对所述场地模型的施工安全性进行分析，并生成施工安全等级；步骤S4，安全预警模块通过所述施工安全等级对施工进行风险提醒；所述步骤S3中，所述安全分析模块在对施工安全性进行分析时，所述安全分析模块根据所述场地模型的施工进度分别进行开挖安全性分析和支护安全性分析。本发明通过对施工风险进行预测及判定有效提高了施工安全度。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种基于BIM的拱形隧道施工管理方法及系统。

背景技术

隧道工程本身是一个较为复杂的过程，其安全问题一直是工程管理人员关注的话题，而建设良好的隧道工程，除了关注施工建设过程中的安全隐患，更要注意的就是隧道工程施工安全管理问题。

而隧道工程安全问题主要是围岩结构稳定性低，这将导致塌方事故的发生，严重威胁着隧道工程施工的安全性，因为在施工过程中对围岩结构不采取有效的支护措施就会造成围岩失去稳定性，进而威胁工作安全，在隧道工程施工遇到特殊地形时，在开挖期和初期支护时极易出现这种问题。

现有技术中，在进行施工时，大多根据岩土类型选择相应的施工方式，以避免事故发生，但仍然存在安全事故，无法保证施工安全性。

发明内容

为此，本发明提供一种基于BIM的拱形隧道施工管理方法及系统，用以克服现有技术中由于无法准确预估开挖和支护存在的风险导致的施工安全性低的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种基于BIM的拱形隧道施工管理方法，包括，

步骤S1，通过建模模块建立施工场地的场地模型，并根据施工进度更新场地模型；

步骤S2，通过气候采集模块输入施工地区的气候状态；

步骤S3，通过安全分析模块对所述场地模型的施工安全性进行分析，并生成施工安全等级；

步骤S4，安全预警模块通过所述施工安全等级对施工进行风险提醒；

所述步骤S3中，所述安全分析模块在对施工安全性进行分析时，所述安全分析模块根据所述场地模型的施工进度分别进行开挖安全性分析和支护安全性分析；

所述安全分析模块在进行开挖安全性分析时，所述安全分析模块内设有第一安全系数m1，在计算获取第一安全系数m1后，所述安全分析模块根据输入的年均降雨量D对m1进行调节，调节完成后，所述安全分析模块根据输入的年平均风速V对调节后的第一安全系数进行修正，以提高第一安全系数计算的准确度，修正完成后，所述安全分析模块根据修正后的第一安全系数进行施工安全性判定，当判定存在危险时，根据第一安全系数的计算因子进行施工安全等级判定；

所述安全分析模块在进行支护安全性分析时，所述安全分析模块内设有第二安全系数m2，所述安全分析模块根据计算得到的第二安全系数m2进行施工安全性判定，当判定存在危险时，根据第二安全系数的计算因子进行施工安全等级判定；

施工安全等级判定完成后，所述安全预警模块根据所述施工安全等级进行风险提醒。

进一步地，所述安全分析模块在进行开挖安全性分析时，所述安全分析模块内设有第一安全系数m1，设定m1＝0.2×A/A0+0.1×B/B0+0.7×C/C0，式中，A为输入的山体走向曲线的平均曲率，A0为预设标准曲率，B为输入的山体的平均高度，B0为预设标准高度，C为输入的山体的岩土平均密度，C0为预设标准岩土密度。

进一步地，所述安全分析模块在计算得到的第一安全系数m1后，所述安全分析模块将输入的年均降雨量D与预设年均降雨量D0进行比对，并根据比对结果对计算得到的第一安全系数m1进行调节，其中，