房屋建筑調(diào)查成果應(yīng)用研究

文｜馬哲

全國(guó)自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)普查是一項(xiàng)重大的國(guó)情國(guó)力調(diào)查，是提升自然災(zāi)害防治能力的基礎(chǔ)性工作。陜西省按照國(guó)家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，利用遙感、測(cè)繪、地理信息、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，充分利用已開展的相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域調(diào)查以及其他各類調(diào)查成果，按照國(guó)家制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和技術(shù)導(dǎo)則要求，對(duì)房屋建筑的基本信息、安全信息、抗震設(shè)防信息等信息開展全面調(diào)查，積累了大量的房屋建筑承災(zāi)體數(shù)據(jù)，亟需對(duì)此類數(shù)據(jù)開展研究分析，指導(dǎo)實(shí)際工作。

一、研究?jī)?nèi)容

（1）房屋建筑物安全狀態(tài)綜合態(tài)勢(shì)評(píng)估

基于房屋建筑調(diào)查結(jié)果，建立房屋建筑常態(tài)下的安全評(píng)估體系。從房屋建筑安全管理與維護(hù)部門的角度出發(fā)確定主要影響房屋安全的因素，并將這些影響因素分類，建立層次結(jié)構(gòu)模型：①房屋的歷史狀況；②房屋所處環(huán)境狀況；③結(jié)構(gòu)承載力；④耐久性。在房屋建筑物生命期內(nèi)，影響其安全的因素多，很多因素是構(gòu)成房屋安全隱患的潛在內(nèi)因，各個(gè)影響因素指標(biāo)不相互獨(dú)立，并具有一定的關(guān)聯(lián)性。基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法，既能反映出模型中各個(gè)因素指標(biāo)的重要性，又能反映出各個(gè)因素指標(biāo)之間的作用，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法和數(shù)據(jù)挖掘研究評(píng)估房屋建筑物的健康安全狀況。

（2）優(yōu)化房屋安全應(yīng)急管理體系，提出應(yīng)急狀況下的動(dòng)態(tài)分級(jí)管理

房屋建筑物安全應(yīng)急管理體系作為城市綜合應(yīng)急管理體系的一部分。由于其自身專業(yè)性強(qiáng)，房屋安全應(yīng)急管理體系具有獨(dú)立性。房屋安全應(yīng)急管理體系重點(diǎn)在于突出和強(qiáng)化房屋安全事件的預(yù)防、預(yù)測(cè)、預(yù)警、預(yù)警化解、先期處理，第一時(shí)間應(yīng)急響應(yīng)和善后處理等方面的內(nèi)容。在應(yīng)急響應(yīng)的體系分析中，需要研究基于新態(tài)勢(shì)的應(yīng)急事件的分級(jí)方法和動(dòng)態(tài)分級(jí)管理方法。房屋安全突發(fā)事件處置過程中，事件發(fā)生、發(fā)展、演變的情況是不斷變化的。由于應(yīng)急處置過程中所掌握的信息是逐漸增加的，需要根據(jù)事態(tài)的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分類分級(jí)。可利用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)的理論方法，建立自適應(yīng)分類分級(jí)模型，估計(jì)出未來某時(shí)間點(diǎn)的事件級(jí)別，指導(dǎo)應(yīng)急行動(dòng)。

（3）建立全生命周期的房屋建筑物安全管理模式

全生命周期質(zhì)量安全管理是對(duì)建筑物質(zhì)量安全科學(xué)管理的完整形態(tài)，也是我國(guó)建設(shè)管理制度發(fā)展完善的必然趨勢(shì)。建筑物全生命周期質(zhì)量安全管理的重點(diǎn)是關(guān)注建筑物全生命周期成本。在建設(shè)項(xiàng)目投資決策階段應(yīng)從整個(gè)建筑物的生命周期考慮資金的投入，不僅僅只考慮前建設(shè)期的投資。因此，生命周期成本的分析方法需要圍繞建筑物從最初的決策到最后拆除廢棄的整個(gè)生命周期考慮。需要建立建筑物全生命周期成本模型，優(yōu)化全生命周期成本計(jì)劃，研究全生命周期成本分析以及全生命周期成本管理等內(nèi)容。

二、研究方法

（1）房屋建筑質(zhì)量安全管理體系的三維分析

對(duì)房屋建筑物的維護(hù)與管理是確保建筑物在全生命周期安全服役的保障，是非常重要的一個(gè)階段。房屋安全管理體系是對(duì)房屋建筑在服役期內(nèi)管理一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，分析房屋建筑安全管理體系的各種影響因素，構(gòu)建房屋建筑安全管理體系是必要的。災(zāi)害事故的預(yù)防理論認(rèn)為城市災(zāi)害可以通過技術(shù)手段、教育手段和管理手段來預(yù)防和控制。我們主要研究分析陜西省房屋建筑安全管理現(xiàn)狀，對(duì)房屋建筑安全管理以房屋建筑安全管理為基礎(chǔ)，分別沿管理制度維、管理實(shí)體維和管理技術(shù)維三個(gè)維度展開。該安全管理體系應(yīng)該能夠在管理制度上、管理技術(shù)上和管理實(shí)體上滿足和保障房屋建筑健康服役的全方位需要。

（2）優(yōu)化房屋建筑質(zhì)量安全管理機(jī)制

建立起房屋建筑安全管理的三維體系后，明確了房屋建筑安全管理是一個(gè)綜合的復(fù)雜系統(tǒng)，是一個(gè)涉及法制、技術(shù)和管理的綜合過程。通過此次房屋建筑和市政設(shè)施普查，收集房屋質(zhì)量安全有關(guān)的基本數(shù)據(jù)，了解和掌握房屋建筑的完損狀況，建立房屋建筑“一張圖”系統(tǒng)，基于地理數(shù)據(jù)和采集的房屋建筑及市政基礎(chǔ)設(shè)施普查數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)檢查入庫，包括數(shù)據(jù)解析、標(biāo)高管理、數(shù)據(jù)差異檢測(cè)、遙感地圖與普查數(shù)據(jù)的一致性檢測(cè)、建筑模型自動(dòng)生成。將建筑模型輕量化，提升數(shù)據(jù)加載展示性能，以支撐大場(chǎng)景下模型資源加載的效率實(shí)現(xiàn)了建筑模型在WEB 端、移動(dòng)端的“輕量化”應(yīng)用模式。包括B 數(shù)據(jù)導(dǎo)入、建筑模型格式轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)投影定義、數(shù)模分離、簡(jiǎn)化三角網(wǎng)、模型拆分子對(duì)象、模型切分、移除背立面頂點(diǎn)、相似對(duì)象提取、參數(shù)化幾何描述、圖元合并、數(shù)據(jù)流壓縮、LOD 提取與輕量化、BIM 圖片材質(zhì)提取。

對(duì)入庫的調(diào)查數(shù)據(jù)，通過建立數(shù)據(jù)索引，對(duì)數(shù)據(jù)不完整并且有其他數(shù)據(jù)獲取渠道的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充完善。同時(shí)也支持對(duì)傳入數(shù)據(jù)的分析，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)流量，分析數(shù)據(jù)特征。利用數(shù)據(jù)總線等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)外部數(shù)據(jù)的接入，通過外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)房屋建筑和市政設(shè)施普查數(shù)據(jù)的自動(dòng)補(bǔ)充完善。通過數(shù)據(jù)治理提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性。

基于GIS 地圖的“空間+時(shí)間”屬性，實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)與住建行業(yè)監(jiān)管數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，通過白模渲染、線模渲染等技術(shù)手段，在線生成三維的存量房屋建筑和市政設(shè)施一張圖，結(jié)合住建行業(yè)的監(jiān)管特性預(yù)先設(shè)置不同主題的查詢展示服務(wù)，建立跨空間、跨時(shí)間維度的可視化數(shù)據(jù)展示中心。進(jìn)一步優(yōu)化房屋建筑質(zhì)量安全管理機(jī)制。

（3）健全房屋建筑應(yīng)急管理體系

房屋建筑物質(zhì)量安全是整個(gè)社會(huì)安全的重要組成部分，近年來每年因房屋建筑質(zhì)量安全事故所造成的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失是巨大的，健全房屋建筑質(zhì)量安全應(yīng)急處理機(jī)制是減少人民生命財(cái)產(chǎn)損失的重要保障。為提高對(duì)房屋建筑突發(fā)性險(xiǎn)情和惡性事故的應(yīng)急搶險(xiǎn)、救援工作的效率和能力，以最大限度地減輕人民群眾生命財(cái)產(chǎn)的損失，應(yīng)進(jìn)行房屋建筑物應(yīng)急搶險(xiǎn)機(jī)制研究。

（4）建立適用于本地化管理的房屋建筑全生命周期管理模式

建設(shè)工程全生命周期是指工程項(xiàng)目從開始創(chuàng)建到報(bào)廢的全部過程，包括立項(xiàng)決策、前期準(zhǔn)備、建設(shè)實(shí)施到使用運(yùn)營(yíng)維護(hù)等內(nèi)容。運(yùn)用GIS、BIM、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，以房屋編碼為房屋唯一“身份證號(hào)”，搭建以房管多時(shí)態(tài)信息為核心的完備的房屋全生命周期管理平臺(tái)，建立“土地-樓棟-房屋-產(chǎn)權(quán)人”關(guān)系，有效管理建筑的“生命線”和“業(yè)務(wù)線”，注重?cái)?shù)據(jù)的價(jià)值研究和數(shù)智賦能，不斷提升建筑風(fēng)險(xiǎn)管控的預(yù)見性和主動(dòng)性，為房地產(chǎn)調(diào)控、公共安全、城市發(fā)展建設(shè)提供支撐。