戴上VR头盔，进入虚拟施工场地，用户像玩游戏一样查找危险源并做出相应处理。根据用户的数据行为，后台将形成“体检报告”，确定使用者是否属于施工作业高危人员。

基于虚拟现实技术手段，这项创新作品开始逐步在国内特大型施工企业推广应用。看到研究成果一步步落地，施工人员更安全了，事故发生率更低了，欧亚体育（中国）有限公司土木工程与力学学院副院长韩豫感到分外欣慰。

建筑业是极易发生事故的高危行业，施工安全事故长期呈现多发态势。根据统计数据，2018年全国共发生房屋市政工程生产安全事故734起、死亡840人，同比事故起数上升6.1%，死亡人数上升4.1%。建筑业安全事故起数和死亡人数自2016年至2018年连续呈现“双上升”态势。

2013年起，韩豫就开始着手建筑工人危险感知机理及其特性研究。“某些人因为具有某些个性特征，往往比其他人更容易发生事故。”他介绍，人为因素是施工事故发生的重要原因之一。团队的调查研究发现，施工作业人员中有一部分高危人员，他们身上具有明显的事故倾向性，而且体现出明显的危险感知特异性。

韩豫的研究将施工作业人员的危险感知过程分为侦测、分析、决策3个阶段。大量的心理和行为实验发现，在危险感知的3个阶段，高危人员会出现注意力分散、关注点不集中等问题，会进入到危险感知麻木、危险感知敏感性下降的状态。

韩豫介绍，在危险感知的不同阶段中人有三种阈值，“敏感阈值过低，意味着无法发现危险；反应阈值过低，就是即使发现了也不拿危险当回事；处置阈值过低，就是把危险当回事了但不去处理。”

以三项阈值为核心，团队建立起了完整的施工作业高危人员筛查指标体系，一幅危险感知能力特性的 “雷达图”因此也绘制完成。由于面向的是高危行业，施工安全领域的实践教学存在很大的空白。随着虚拟现实手段的发展，现有的环境给予了研究很好的支撑。

团队融合BIM（建筑信息建模）技术和VR（虚拟现实）技术，设计了可视化施工安全知识学习系统。在学校虚拟仿真实验教学项目的支持下，今年1月开始，团队明确了利用VR技术开展施工安全实验教学，并进一步构建施工作业高危人员筛查系统的工作方案。韩豫说，市面上现有基于VR的施工安全教育系统几乎都是模块化事故体验，或是单独体验高空坠落，或是单独体验触电，割裂的事故，和工作情景没有任何联系，也无法提供相应的危险感知能力分析报告。

针对这些弊端，团队收集了387项施工安全事故案例，统计事故发生的频率，分析事故发生的原因，最终将有代表性的施工安全事故分为高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击6大类及14个典型案例，通过合适的方式，将这些潜在危险源埋设在场景中。

“我们把一个个事故串成了故事线，体验者就是故事的主角，如果能发现危险源并且有效处理，就可以避免事故的发生。” 韩豫说。为了搭建全景式工地，他们甚至把房产项目的完整工地复制到了虚拟场景中。设计好后，又一遍遍完善系统流程、进行性能测试。

巧妙地将深奥的事故致因机理、危险感知机理等科学原理融入虚拟现实环境中。对于这一点，韩豫非常骄傲，“团队正与合作研发企业共同开展社会应用推广，成果已在上海二建、中建八局等二十余家特大型施工企业初步应用，未来将进一步努力打造‘智慧工地+VR+施工安全’的示范项目。根据用户的反馈，我们正在现有系统的基础上拓展安全知识学习系统，推出集学习、体验、能力测评为一体的3.0版本。” 本报记者 王 拓

文章来源：新华日报2020-5-20

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