[發明專利]水利工程庫區極罕遇地震安全性風險BIM情景構建方法

有效

• 申請號: 202111598007.4
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114297756B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 邵博
• 申請（專利權）人: 中國長江三峽集團有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F16/29;G06F16/21;G06T17/05;G06T17/10
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

1.水利工程庫區極罕遇地震安全性風險BIM情景構建方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：建立數據庫，并根據該數據庫建立工程場地耦合基礎三維模型；

步驟二：形成易損性評估框架；

步驟三：根據歷史地震、活斷層探測和危險性鑒定結果，確定震源斷層位置；根據場地基巖處輸入的地震波時程數據，建立極罕遇震源模型，即計算載荷信息；

步驟四：根據步驟三中得到的載荷信息，場地信息和建筑信息，通過更新土體的相互作用力邊界和土體動力響應，獲得指定建筑的底部加速度輸入，指定震后時刻的建筑動力響應，獲得基于“場地-工程結構”效應的場地地表運動響應和構筑物響應情景；

步驟五：根據步驟四中獲得的構筑物響應和步驟二中的易損性評估框架得到的深構筑物易損性評估結果，獲得構筑物損傷情景和風險等級；

步驟六：根據構筑物損傷風險等級和實時人口熱力分布動態，獲得高風險區域，并和歷史地震災評結果進行對比修正；

步驟七：根據次生災害源分布、歷時地震滑坡分布數據，和步驟三情景模型中獲得的場地地表運動，獲得次生地質災害高風險區域；

步驟八：根據生命線工程、交通線和重點目標分布，和步驟三情景模型中獲得的場地地表運動，獲得生命線工程、交通線和重點目標分布損傷初步評估。

2.根據權利要求1所述水利工程庫區極罕遇地震安全性風險BIM情景構建方法，其特征在于，步驟一中所建立的數據庫的基礎數據包括：基礎地理信息、地質構造圖、地震信息、構筑物數據和BIM模型。

3.根據權利要求2所述水利工程庫區極罕遇地震安全性風險BIM情景構建方法，其特征在于，所述基礎地理信息包括地形地貌、水系和植被信息；

所述地質構造圖包括活動構造分布圖和第四紀地質分布圖；

所述地震信息包括現代地震活動、地震區劃、活斷層分布圖和災種分布，所述災種分布包括砂土液化和軟土震陷；

所述構筑物數據包括抗震設計、建筑結構和建筑時間；

所述BIM模型包括鉆孔建模、地層建模、構筑物建模和三維模型。

4.根據權利要求1所述水利工程庫區極罕遇地震安全性風險BIM情景構建方法，其特征在于，所述步驟二的具體操作為，通過對建設年代、現狀質量和抗震設防標準各種震害影響因素的不同權重對工程結構和壩區建筑易損性結果進行評估，并根據現有數據精度將評估結果分為詳實型和欠詳實型構筑物數據，進而建立易損性評估框架；并進行性能劃分以此來進行建筑構件性能評估，工作人員能夠通過信息的查詢以此來進行建筑的易損性評估，并能夠得到建筑的易損性和各個構件的易損性。

5.根據權利要求1所述水利工程庫區極罕遇地震安全性風險BIM情景構建方法，其特征在于，還包括應急處置，所述應急處置包括先期處置、現場救援和處置階段、社會響應階段三個部分；

所述先期處置為：基于情景構建的壩區地震災害損失快速評估和信息報告，構建應急進展鏈，獲取應急任務清單，獲取高構筑物損傷區域和傷亡高風險區域的移動設備號碼，并發送最近的避難場所位置和疏散警告，讀取相應的應急預案，發送至最近的救援、消防、醫療機構；

所述現場救援和處置階段為：讀取相應的應急預案，發送至相應的生命線、交通線和重要目標搶修部門；

所述社會響應階段為：讀取相應的應急預案，發送至相應的輿情應對、環境保護和社會救援單位。

6.根據權利要求5所述水利工程庫區極罕遇地震安全性風險BIM情景構建方法，其特征在于，還包括極罕遇地震建筑損傷預防方法，所述預防方法基于情景構建和應急處置兩個部分的實行目的是要求對工程結構在面對極罕遇地震情況下能夠有降低地震風險和損失的能力，最有效的方式是進行預防，對已有建筑設施需要進行不斷的改進和加固。