[發明專利]基于BIM模型的垃圾填埋場運營風險監控系統及方法

在審

• 申請號: 201710010178.8
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN106694506A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 崔浩;趙會平
• 申請（專利權）人: 西安思源學院
• 主分類號: B09B1/00
• 分類號: B09B1/00;G06F17/50
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙)11368
• 代理人: 仲伯煊

技術領域

本發明屬于巖土工程技術領域，具體涉及基于BIM模型的垃圾填埋場運營風險監控系統及方法。

背景技術

垃圾填埋是城市生活垃圾處置最為經濟、最為方便和適用的方法之一,也一直是我國城市處理垃圾的主要方式。但選址不合理、設計有缺陷、運行管理混亂、填埋作業不規范和有些垃圾填埋場沒有采用或者采用簡單的防滲處理設施等問題,會使城市生活垃圾衛生填埋場在運營過程中存在一定的環境風險,一旦風險事故發生,必將給填埋場周圍環境(例如,土壤和地下水)帶來巨大的危害。使這些垃圾填埋場成為了周邊地區嚴重的環境污染源和影響周邊居民正常生活的重大污染源。

鑒于城市垃圾填埋場的特殊性，同時具有高大邊坡、高防滲性、低有害氣體排出等要求，研究城市垃圾填埋場的安全及風險監控，有助于有效地降低災害發生的可能性，最大限度的保障周圍群眾生命健康財產安全，促進城市的可持續發展。對垃圾填埋場的風險監控必須從規劃設計、建設到運營全過程加強安全監控，城市垃圾填埋場的使用周期一般在5到10年，相對于前兩個過程，運營過程的風險監控周期最長，最為復雜，因此應加強運營過程的風險監控。

城市垃圾填埋場運營風險監控的目的是對運營過程中的多種事故進行實時預警，這些事故包括高大邊坡失穩破壞、防滲層破壞、地下水污染、垃圾場有害氣體排出等，垃圾填埋場運營風險監控系統可以了解垃圾填埋場的整體進度是否合理、運營成本等是否出現問題。

由于現有城市垃圾填埋場風險監控都是通過建立物理力學模型、現場的實驗數據進行二維或者三維的模擬，按照邊坡穩定性安全系數、地下水污染程度、垃圾填埋場滲瀝液滲漏、大氣污染程度等進行的靜態分析，然而針對日益增加的城市垃圾輸出量，及時高效的分析風險源，指導充填進度，充填成本，降低發生風險事故的可能性。

發明內容

發明目的：本發明針對上述現有技術存在的問題做出改進，即本發明的第一個目的在于公開基于BIM模型的垃圾填埋場運營風險監控系統。本發明的第二個目的在于公開基于BIM模型的垃圾填埋場運營風險監控方法。

技術方案：基于BIM模型的垃圾填埋場運營風險監控系統，用于城市垃圾填埋場的風險監控，包括：

垃圾填埋場BIM模型、垃圾填埋場風險源辨識監測模塊、垃圾填埋場整體進度信息收集模塊、垃圾填埋場運營成本信息收集模塊和可視化5D風險預警模塊，

所述垃圾填埋場風險源辨識監測模塊的輸出端、所述垃圾填埋場整體進度信息收集模塊的輸出端、所述垃圾填埋場運營成本信息收集模塊的輸出端均與所述垃圾填埋場BIM模型的輸入端相連，

所述垃圾填埋場BIM模型的輸出端與所述可視化5D風險預警模塊的輸入端相連。

進一步地，所述可視化5D風險預警模塊包括可視化風險模擬分模塊、不同周期整體進度分模塊和不同周期運營成本分模塊，

所述垃圾填埋場BIM模型的輸出端分別與可視化風險模擬分模塊的輸入端、不同周期整體進度分模塊的輸入端、不同周期運營成本分模塊的輸入端相連，

通過可視化風險模擬分模塊、不同周期整體進度分模塊和不同周期運營成本分模塊的傳達，分別展現風險模擬、時間、成本方面的預警監控。

基于BIM模型的垃圾填埋場運營風險監控方法，包括以下步驟：

(1)、利用垃圾填埋場風險源辨識監測模塊、垃圾填埋場整體進度信息收集模塊、垃圾填埋場運營成本信息收集模塊收集高大邊坡穩定性影響因素進行定期測量，通過預埋在防滲層的傳感器測量滲瀝液滲漏情況，對垃圾填埋場周圍地下水、大氣環境進行實時監測；

(2)、將信息分類存儲，保密建立數據庫，并將其數據庫響應映射到BIM模型；

(3)、BIM模型以不同周期，展現5D風險預警監測系統效果，通過可視化風險模擬分模塊、不同周期整體進度分模塊和不同周期運營成本分模塊展示出來，指導業主合理安排垃圾填埋場整體進度，運營成本。

有益效果：本發明公開的基于BIM模型的垃圾填埋場運營風險監控系統及方法具有以下有益效果：

1、使得業主方可以直觀的了解日垃圾填埋量、周垃圾填埋量、月垃圾填埋量甚至年垃圾填埋量下風險程度，從而及時有效控制充填進度、充填成本，降低發生風險事故的可能性；

2、對城市垃圾填埋場的運營管理做到及時掌握，同時也使得業主對現場的安全管理，人員安全教育計劃充分準備；

3、可以更好的指導局部區域風險監控，對可能出現的過載過量填埋有一個很好的指導作用，同時改進相關措施提高高大邊坡穩定性、滲瀝液滲漏防治、地下水污染處理等進行理論與實踐的結合控制。

附圖說明