房屋建筑调查成果应用研究

文｜马哲

全国自然灾害综合风险普查是一项重大的国情国力调查，是提升自然灾害防治能力的基础性工作。陕西省按照国家统一标准，利用遥感、测绘、地理信息、互联网等技术，充分利用已开展的相关行业领域调查以及其他各类调查成果，按照国家制定的标准规范和技术导则要求，对房屋建筑的基本信息、安全信息、抗震设防信息等信息开展全面调查，积累了大量的房屋建筑承灾体数据，亟需对此类数据开展研究分析，指导实际工作。

一、研究内容

（1）房屋建筑物安全状态综合态势评估

基于房屋建筑调查结果，建立房屋建筑常态下的安全评估体系。从房屋建筑安全管理与维护部门的角度出发确定主要影响房屋安全的因素，并将这些影响因素分类，建立层次结构模型：①房屋的历史状况；②房屋所处环境状况；③结构承载力；④耐久性。在房屋建筑物生命期内，影响其安全的因素多，很多因素是构成房屋安全隐患的潜在内因，各个影响因素指标不相互独立，并具有一定的关联性。基于机器学习算法，既能反映出模型中各个因素指标的重要性，又能反映出各个因素指标之间的作用，利用机器学习算法和数据挖掘研究评估房屋建筑物的健康安全状况。

（2）优化房屋安全应急管理体系，提出应急状况下的动态分级管理

房屋建筑物安全应急管理体系作为城市综合应急管理体系的一部分。由于其自身专业性强，房屋安全应急管理体系具有独立性。房屋安全应急管理体系重点在于突出和强化房屋安全事件的预防、预测、预警、预警化解、先期处理，第一时间应急响应和善后处理等方面的内容。在应急响应的体系分析中，需要研究基于新态势的应急事件的分级方法和动态分级管理方法。房屋安全突发事件处置过程中，事件发生、发展、演变的情况是不断变化的。由于应急处置过程中所掌握的信息是逐渐增加的，需要根据事态的变化进行动态的分类分级。可利用人工智能和机器学习相关的理论方法，建立自适应分类分级模型，估计出未来某时间点的事件级别，指导应急行动。

（3）建立全生命周期的房屋建筑物安全管理模式

全生命周期质量安全管理是对建筑物质量安全科学管理的完整形态，也是我国建设管理制度发展完善的必然趋势。建筑物全生命周期质量安全管理的重点是关注建筑物全生命周期成本。在建设项目投资决策阶段应从整个建筑物的生命周期考虑资金的投入，不仅仅只考虑前建设期的投资。因此，生命周期成本的分析方法需要围绕建筑物从最初的决策到最后拆除废弃的整个生命周期考虑。需要建立建筑物全生命周期成本模型，优化全生命周期成本计划，研究全生命周期成本分析以及全生命周期成本管理等内容。

二、研究方法

（1）房屋建筑质量安全管理体系的三维分析

对房屋建筑物的维护与管理是确保建筑物在全生命周期安全服役的保障，是非常重要的一个阶段。房屋安全管理体系是对房屋建筑在服役期内管理一个复杂的系统，分析房屋建筑安全管理体系的各种影响因素，构建房屋建筑安全管理体系是必要的。灾害事故的预防理论认为城市灾害可以通过技术手段、教育手段和管理手段来预防和控制。我们主要研究分析陕西省房屋建筑安全管理现状，对房屋建筑安全管理以房屋建筑安全管理为基础，分别沿管理制度维、管理实体维和管理技术维三个维度展开。该安全管理体系应该能够在管理制度上、管理技术上和管理实体上满足和保障房屋建筑健康服役的全方位需要。

（2）优化房屋建筑质量安全管理机制

建立起房屋建筑安全管理的三维体系后，明确了房屋建筑安全管理是一个综合的复杂系统，是一个涉及法制、技术和管理的综合过程。通过此次房屋建筑和市政设施普查，收集房屋质量安全有关的基本数据，了解和掌握房屋建筑的完损状况，建立房屋建筑“一张图”系统，基于地理数据和采集的房屋建筑及市政基础设施普查数据实现检查入库，包括数据解析、标高管理、数据差异检测、遥感地图与普查数据的一致性检测、建筑模型自动生成。将建筑模型轻量化，提升数据加载展示性能，以支撑大场景下模型资源加载的效率实现了建筑模型在WEB 端、移动端的“轻量化”应用模式。包括B 数据导入、建筑模型格式转换、坐标投影定义、数模分离、简化三角网、模型拆分子对象、模型切分、移除背立面顶点、相似对象提取、参数化几何描述、图元合并、数据流压缩、LOD 提取与轻量化、BIM 图片材质提取。

对入库的调查数据，通过建立数据索引，对数据不完整并且有其他数据获取渠道的数据进行补充完善。同时也支持对传入数据的分析，统计数据流量，分析数据特征。利用数据总线等技术，实现对外部数据的接入，通过外部系统的数据实现对房屋建筑和市政设施普查数据的自动补充完善。通过数据治理提升数据的准确性、完整性。

基于GIS 地图的“空间+时间”属性，实现对调查数据与住建行业监管数据进行整合，通过白模渲染、线模渲染等技术手段，在线生成三维的存量房屋建筑和市政设施一张图，结合住建行业的监管特性预先设置不同主题的查询展示服务，建立跨空间、跨时间维度的可视化数据展示中心。进一步优化房屋建筑质量安全管理机制。

（3）健全房屋建筑应急管理体系

房屋建筑物质量安全是整个社会安全的重要组成部分，近年来每年因房屋建筑质量安全事故所造成的人员伤亡、财产损失是巨大的，健全房屋建筑质量安全应急处理机制是减少人民生命财产损失的重要保障。为提高对房屋建筑突发性险情和恶性事故的应急抢险、救援工作的效率和能力，以最大限度地减轻人民群众生命财产的损失，应进行房屋建筑物应急抢险机制研究。

（4）建立适用于本地化管理的房屋建筑全生命周期管理模式

建设工程全生命周期是指工程项目从开始创建到报废的全部过程，包括立项决策、前期准备、建设实施到使用运营维护等内容。运用GIS、BIM、大数据分析等技术，以房屋编码为房屋唯一“身份证号”，搭建以房管多时态信息为核心的完备的房屋全生命周期管理平台，建立“土地-楼栋-房屋-产权人”关系，有效管理建筑的“生命线”和“业务线”，注重数据的价值研究和数智赋能，不断提升建筑风险管控的预见性和主动性，为房地产调控、公共安全、城市发展建设提供支撑。