建設單位基于BIM技術的建設工程安全管理實踐探討

詹玉輝

摘要：文章分析目前在建筑單位中進行建設工程安全管理工作開展的必要性，以某項目建設為例，研究BIM技術在項目安全管理中的具體應用以及相應的建設工程安全管控流程，以供參考。

關鍵詞：建設單位；BIM技術；建設工程安全管理

1引言

正是由于建筑行業(yè)的安全事故發(fā)生概率僅此于采礦行業(yè)，因此在目前的建筑工程施工中將安全管理作為管理工作的重中之重，而且也提高了安全生產(chǎn)在建筑業(yè)資質考評中的比重。在加大對建筑工程施工中安全生產(chǎn)宣傳和執(zhí)法力度的同時，針對目前存在的部分施工企業(yè)中安全意識淡薄以及安全管理操作流程不夠規(guī)范等問題，國際相關部門也針對建設單位明確規(guī)定其安全管理職責，且在此基礎上建設單位需要對先進的工具和方法進行應用來確保有效的安全管理控制措施的實施，確保項目安全目標的實現(xiàn)。在目前建筑行業(yè)信息化技術發(fā)展且推動建筑業(yè)技術在進步的同時，也對具有可視化、信息化以及協(xié)同性特點的BIM技術進行有效利用來確保建設工程安全管理工作的開展。

2項目概況

以某占地面積為200畝的工業(yè)綜合生產(chǎn)廠房項目為例，其6棟群體建筑物中的一棟建筑為化學品倉庫，且此項目主要是進行期中潔凈實驗室的建設，其建設施工安全方面的設計重點就是在密閉空間、?；贩雷o以及電氣系統(tǒng)安全設計等方面。而施工中容易出現(xiàn)的安全事故則主要有深基坑施工中的土方坍塌、鋼結構吊裝施工過程中的高處墜落、物體打擊以及機械傷害、臨時用電作業(yè)的觸電、火災等安全風險等。為了在此項目建設中對上述安全風險進行有效規(guī)避，對BIM技術進行引入并在此基礎上開展全過程的精細化管理。

3 BIM技術在案例項目安全管理中的運用

3.1在設計階段安全管理中的運用

在項目設計階段中，設計單位在對各項法律法規(guī)以及安全管理標準進行執(zhí)行來進行安全設計的同時，也通過對BIM綜合信息模型的創(chuàng)建來進行輕量化處理。這就可以對BIM技術可視化的特點進行利用來進行建筑功能查驗，重點就是通過BIM模擬仿真來實現(xiàn)對房間構造、設備布置、消防通道和安全通道的布置、安全設備設施等是否符合規(guī)定進行查驗。這樣就可以在設計階段就可以發(fā)現(xiàn)錯誤以及漏洞并進行修正，而且也可以通過BIM技術來讓施工和管理人員更直觀化低了解到設計效果和意圖，實現(xiàn)了項目設計質量和本質安全性的提高。此外，通過BIM技術中的模擬系統(tǒng)還可以對室內火災進行模擬，然后在此基礎上可以及逆行消防疏散路線的設計，以及對建筑防火安全設計的合理性進行檢查和改善。也可以在此基礎上進行應急措施和預案的制定，還可以實現(xiàn)通過BIM技術中的VR功能來模擬火災發(fā)生時的人的主要感官感受，實現(xiàn)工作人員安全意識的提高。

3.2施工總平面布置的施工模擬

由于在項目建設中的臨建施工方案確定時，采用傳統(tǒng)的方式會存在較多的局限性而難以確保其完整和準確性，而且僅通過平面圖和經(jīng)驗也難以對安全設施的空間位置以及空間關系進行真實感受以及問題的發(fā)現(xiàn)。而通過BIM技術可以對臨建施工以及總平面布置進行模擬，其主要的作用就是可以對塔吊的安全距離、動火作業(yè)區(qū)安全距離、危險物品存儲安全距離以及人流物流通道等進行優(yōu)化。在本文中所介紹的項目中，就是通過BIM技術獎臨建設施由原來的位置改為將工程辦公設施在場外進行搭設，而且還在模型中進行了安全圍欄、標識牌、遮攔網(wǎng)等安全文明施工設施，實現(xiàn)對作業(yè)人員提醒的同時，減少安全隱患以及提高工作效率。

3.3危險性較大工程施工方案的模擬

首先是針對此項目中的深基坑施工來說，在深基坑降水和支護工程施工方案制定之后通過BIM中的演示動畫功能來對整個施工過程進行演示，不僅起到對施工中安全和質量控制指導的作用，還對轉向方案匯報起到輔助作用。在此項目中，通過BIM技術對施工工藝流程進行模擬和安全分析以及施工模擬之后，不僅論證了現(xiàn)場的護欄、護坡以及罵道和排水井等設施，還將原護欄和基坑之間的距離從2m縮小為1.5m。此外還通過BIM技術在對施工方案進行模擬時，針對每一級挖土來對相應級別的影響區(qū)域進行規(guī)定以及對禁止進行的工序和行為進行規(guī)定。而針對其中的鋼結構吊裝方案模擬來說，其主要是通過動畫模擬的方式來直觀展示吊裝方案，并確定吊裝方案為鋼屋架在地面拼裝程二分之一跨，同時起吊到中間柱頂并進行一整榀屋架的拼裝和分榀吊裝施工的開展。通過BIM技術模擬對高出墜落風險點進行識別，并通過安全施工預案的制定來進行預防。

4基于BIM的建設工程安全管控流程

4.1安環(huán)衛(wèi)設施的建筑功能查驗模擬流程

安環(huán)衛(wèi)設施的建筑功能查驗模擬流程如圖4.1所示。

4.2火災模擬流程

基于BIM的火災模擬流程如圖4.2所示。

4.3施工現(xiàn)場管理流程

基于BIM的施工現(xiàn)場管理模擬流程圖如圖4.3所示。

4.4危險性較大工程施工方案模擬流程

基于BIM的危險性較大工程施工方案模擬流程如圖4.4所示。

5結語

文章以某項目建設為例，介紹BIM技術在設計階段、施工總平面布置以及危險性較大工程施工安全管理中的應用并介紹其安全管理工作流程。為建設單位的安全管控提供了很好的技術支撐，并且也取得了良好的安全管理效果。

參考文獻

[1] 李東海，倪娟. 基于BIM技術在工程管理中的實踐研究[J]. 價值工程，2017（18）.

[2] 陳昆鵬，索敏，肖珂，et al. 項目安全管理中BIM技術實踐與研究[J]. 施工技術，2018，47（21）：103-105.

（作者單位：中鐵上海工程局集團有限公司）