韩国土木工程与建筑技术研究所（Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology, KICT）宣布，他们已经开发出韩国国内首个基于建筑信息模型 (BIM) 和虚拟现实 (VR) 的深基坑爆破噪声与振动冲击模拟器，进而扩展市民可安全便捷使用的地下交通网络。
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利用 BIM 和 VR，深基坑施工噪音和振动模拟器分为控制装置、材料板、冲击模拟器和 VR 设备。图片来源：韩国土木工程与建筑技术研究所
在首尔及大都市区等主要城市，地下交通基础设施的建设活动日益频繁，包括地下道路、铁路（如地铁、GTX等）等项目的推进。然而，随着地下工程的深入，公众对于施工过程中的安全性和环境影响问题愈发关注，尤其是地面沉降、爆破振动及噪声等问题。因此，有必要构建一套科学且预防性的安全管理体系，以最小化施工对周边环境的影响。
地下交通基础设施建设过程中不可避免地会产生噪声与振动，必须事先进行阻断。国内外都在努力通过施工前的优化噪声与振动设计来尽量减少投诉。然而，从居民的角度来看，由于对在他们居住区进行的地下深基坑工作的焦虑，尽管他们感觉不到噪声和振动的影响，仍然提出了各种投诉。以釜山内环（Mandeok-Centum）城市高速公路建设为例，2020年至2022年约三年的时间里，釜山东莱区和北区共收到约170起与深基坑施工有关的噪声损害投诉。使用杯中的水进行测试，观察模拟器产生的振动的影响。图片来源：韩国土木工程与建筑技术研究所为了解决这一问题，KICT作为“城市地下交通基础设施建设研究小组”的牵头机构，成功推动了地下交通基础设施建设技术的革新，确保了深基坑开挖的安全性，并有效缓解了市民的担忧。研究团队开发了国内首个基于BIM的噪声/振动模拟可视化技术和基于VR的振动噪声体验模拟器。该技术利用BIM将深基坑爆破产生的噪声和振动可视化，提供爆破影响范围等分析结果。此外，该模拟器利用 VR 技术和基于声波的振动技术，让包括施工现场附近的居民在内的利益相关者提前体验施工现场的噪声与振动。此外，它还能体验施工现场发生的除地下爆破之外的各种噪声和振动。因此，该技术有助于向市民轻松解释爆破噪声与振动相关的施工方法，并缓解他们的焦虑。结合地形信息和 BIM，可视化地下高铁爆破施工的影响。图片来源：韩国土木工程与建筑技术研究所值得一提的是，开发的噪声与振动冲击模拟器的精度（测量数据值-模拟器输入值）已通过国家认证机构、ICT专业测试认证机构电信技术协会（TTA）的认证，确保了其在性能、功能及质量方面的可靠性。此外，与噪音和振动模拟器相关的两项关键专利已转让给私营公司，以推动其商业化进程。KICT的MyoungBae Seo博士表示：“该技术的推出旨在预先应对城市地下交通基础设施建设过程中可能引发的投诉与纠纷，为市民提供更加安全、舒适的出行环境。预计未来还将在首尔周边主要城市的地下道路及铁路（地铁、GTX等）的开发项目中得到积极运用，为国民的安全和安心做出贡献。”研究团队负责人Changyong Kim博士表示：“除了上述应用外，我们还将继续深化与其他建筑企业（如GS工程与建筑公司、大宇工程与建筑有限公司和现代工程与建筑有限公司等）的合作，拓展该模拟器在地下交通基础设施建设领域的应用范围，包括地下高速公路、铁路地下化等项目，以期为城市交通发展贡献更多力量。”
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