Developing a BIM-based tool for automated fall safety review

Abstract

Construction sites are globally known to be amongst the most dangerous working environments. Ensuring safety at sites can be difficult because it is not affected by just one parameter; but it is governed by the behavior of the workers, site conditions, and the design and implementation of the safety measures. Falling from a height and getting hit by moving or falling objects are statistically the most common type of accidents at sites, and can result in serious injuries and fatalities. Traditionally, health and safety (H&S) experts perform site investigations and use two-dimensional (2D) site drawings to plan and implement safety measures related to hazards at site. In other words, the majority of the risk identification and associated hazard identification tasks performed by H&S experts are mainly based on the review of 2D drawings, particularly during the earlier stages of a construction. The major shortcoming of this traditional method is that it is difficult to identify the potential hazards from a 2D drawing, especially during the construction as the project is progressing. Building Information Modeling (BIM) is considered to have the potential to overcome the challenges observed with the traditional 2D-based planning and implementation of safety measures. A BIM-based approach can provide a continuous assistance for the identification of hazards and the related safety measures throughout the construction of a building. It can provide an efficient solution to plan and design the safety measures of a construction project both during the design and construction phases. The 3D model can also enable effective safety review of buildings. Therefore, this study aims to develop a BIM-based automatic fall safety review tool by using Dynamo which is an open-source visual programming add-in for Autodesk’s BIM tool, Revit. This tool automatically reviews a 3D building model to identify its hazardous locations and places the related safety measures for preventing fall-related hazards in the building.

İnşaat sahalarının en tehlikeli çalışma ortamları arasında olduğu tüm dünyada bilinmektedir. Şantiyelerde iş güvenliği sadece tek bir parametreye bağlı olmadığı ve işçilerin davranışları, şantiye koşulları ve iş güvenliği önlemlerinin tasarımı ve uygulanmasından da etkilendiği için şantiyelerde iş güvenliğinin sağlanması zor olabilmektedir. Yüksekten düşme ve yüksekten düşen nesnelerin vurması sonucu oluşan kazalar, istatistiki olarak görülen en yaygın kaza türüdür ve ciddi yaralanmalara ve ölümlere sebep olmaktadır. Genellikle iş saglıgı ve güvenliği (İSG) uzmanları şantiyedeki tehlikelerle ilgili güvenlik önlemlerini planlamak ve uygulamak için yerinde incelemeler yapmakta ve iki boyutlu (2B) proje çizimlerini kullanmaktadırlar. Başka bir deyişle, İSG uzmanları tarafından gerçekleştirilen risklerin ve ilgili tehlikelerin belirlenmesi görevlerinin çoğu, özellikle inşaatın ilk aşamalarında 2B çizimlerin incelenmesine dayanmaktadır. Bu geleneksel yöntemin en büyük eksikliği, potansiyel tehlikelerin 2B çizimlerden öngörülebilmesinin özellikle proje ilerledikçe daha da zor olmasıdır. “Yapı Bilgi Modellemesi” (Building Information Modeling - BIM)’nin, geleneksel 2B çizimlere dayalı iş güvenliği planlama ve uygulanması sırasında gözlenen zorlukların üstesinden gelme potansiyeline sahip olduğu düşünülmektedir. BIM-tabanlı bir yaklaşım, bir inşaat projesinin başlangıcından sonuna kadar tehlikelerin ve bu tehlikeleri önleyecek olan iş güvenliği önlemlerinin belirlenmesi için sürekli olarak kullanılabilir. Bu yöntem, bir inşaat projesinin iş güvenliği önlemlerini hem tasarım aşamasında hem de inşaatın her aşamasında planlamak ve tasarlamak için etkili bir çözüm sağlayabilir. Ayrıca, üç boyutlu (3B) model, binalardaki iş güvenliği önlemlerinin görsel olarak incelenmesini sağlayabilir. Bu nedenle, bu çalışmada, Autodesk'in BIM yazılımı olan Revit’in açık kaynaklı bir görsel programlama eklentisi olan Dynamo kullanılarak otomatik bir BIM tabanlı düşme güvenliği inceleme aracı geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu araç, 3B bina modeli üzerinde düşme tehlikesi bulunan noktaları belirleyip, gerekli güvenlik önlemlerini otomatik olarak modelin üzerine yerleştirmektedir.