基于VR的地铁基坑施工安全教育系统设计与应用*

何 江，蒙泳君，赵庚亮，张志龙，汤德品，黄 彦

(1.广西大学 土木建筑工程学院，广西 南宁 530004；2.中铁交通投资集团有限公司，广西 南宁 530200；3.南宁增则科技有限公司，广西 南宁 530007)

0 引言

目前我国地铁工程建设正处于快速发展阶段，由于地铁基坑施工周期长且施工环境复杂等原因，施工中存在着各类安全事故频发的现象[1]，造成不同程度的人员伤亡和财产损失。在导致各类事故频发的事故原因中，施工员的不安全行为成为主要因素[2-4]。为提高地铁基坑施工的安全性，国家住房和城乡建设部早在2011年颁布《地铁工程施工安全评价标准》，提出对地铁基坑施工员进行相关安全培训教育的要求[5]。由此，为降低地铁基坑施工事故发生率，对地铁基坑施工员进行有效的安全教育及培训极为重要。然而，在现实中，地铁基坑施工安全教育是难以进行实际操作演练的，且实际操作演练的经济成本较高、耗时长，存在一定程度的危险，这就导致在培养地铁基坑施工员的安全意识与应急救援能力上存在着较大的缺失。

对于难以进行实际操作演练的教育培训项目，国内外均有较多的研究案例，特别是采用多人VR(Virtual Reality)技术可应用于多类行业的教育培训，并达到有效节省时间、节约成本、演练安全的效果，同时可快速达到教育目的[6-7]，如：火灾消防的应急演练[8]；教育施工员针对在预制/预应力混凝土生产作业中常出现事故的VR培训[9]；对建筑工地安全教育进行施工安全评估的系统[10]；……