BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

廖富興，張 恒

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司，北京100160）

針對(duì)建筑施工工程而言，安全管理是其核心內(nèi)容，但從現(xiàn)今國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)來看，對(duì)安全管理并未引起足夠的重視。輕視安全問題，極易導(dǎo)致事故發(fā)生。在建筑工程數(shù)量與規(guī)模均呈現(xiàn)不斷拓展的趨勢(shì)下，必須綜合、高效地處理安全問題。

1 BIM技術(shù)的概念及特點(diǎn)

BIM技術(shù)是指對(duì)于建筑信息構(gòu)建的模型。在建筑過程中，是將信息以及資料作為模型的基礎(chǔ)和前提，構(gòu)建一個(gè)立體的建筑模型。數(shù)字信息化對(duì)于建筑中的各種信息進(jìn)行仿真模擬設(shè)計(jì)，可以形象地看清楚建筑施工過程中進(jìn)行的精細(xì)描述以及高效率的運(yùn)行。BIM技術(shù)所具備的優(yōu)點(diǎn)是其他無法代替的，它不僅具有協(xié)調(diào)性還具有規(guī)范性，還收集了所有的信息資源，并且使建筑施工的管理效率得到了大大提高，推動(dòng)各項(xiàng)工作、工程都可以順利進(jìn)行。BIM技術(shù)具有可視性和優(yōu)化性，不僅能將幾何圖形、物理信息以及其在建筑工程中的功能信息做直觀展現(xiàn)，還可以在模型中提取建筑信息，通過試驗(yàn)將圖紙進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)圖紙的完整度，確保建筑工程的安全性。BIM技術(shù)具有可模擬性，可進(jìn)行3D，4D和5D模擬試驗(yàn)。

2 建筑施工安全管理現(xiàn)狀

在建筑施工過程中，不僅環(huán)境多變，而且施工人員流動(dòng)性也比較強(qiáng)，由此對(duì)施工活動(dòng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，凸顯其多邊形與復(fù)雜性。同時(shí)建筑施工具有連續(xù)性特征，如果施工人員安全意識(shí)缺乏，對(duì)建筑施工將會(huì)產(chǎn)生更大影響；若是項(xiàng)目管理者沒有嚴(yán)控存在的隱患，久而久之，勢(shì)必引發(fā)建筑安全事故，減緩施工進(jìn)度、大幅降低施工質(zhì)量。因此，相關(guān)人員必須提高對(duì)建筑施工安全問題的重視程度，明確建筑工程的危險(xiǎn)源頭，并在第一時(shí)間進(jìn)行有效預(yù)防和控制。從當(dāng)前國(guó)內(nèi)建筑施工實(shí)際狀況來看，在安全管理方面仍舊沒有較大突破，尚需提升施工安全管理水平.諸多施工單位在預(yù)防危險(xiǎn)因素時(shí)，仍舊參考管理手冊(cè)，以圖紙為依據(jù)，或勘察施工現(xiàn)場(chǎng)，由此明確安全問題。該舉措具有較大負(fù)面影響，在很大程度上降低施工效率。因此，必須采用科學(xué)手段對(duì)建筑安全問題進(jìn)行管理。

3 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

3.1 規(guī)劃施工場(chǎng)地

在建筑施工過程中，需要許多工作人員，無論是施工工藝還是施工流程都具有復(fù)雜性，使用大量不同的施工材料與機(jī)械設(shè)備，而施工場(chǎng)地相對(duì)有限，要為施工人員生命安全提供重要保障，必須合理規(guī)劃并應(yīng)用施工場(chǎng)地。在施工現(xiàn)場(chǎng)中，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠進(jìn)行三維立體模擬，創(chuàng)建施工現(xiàn)場(chǎng)模型，對(duì)于項(xiàng)目負(fù)責(zé)人十分有利；當(dāng)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)地時(shí)，可以此為重要依據(jù)，合理規(guī)劃建材堆放和施工人員的安全施工區(qū)域等。而部分建筑結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)復(fù)雜性，BIM技術(shù)對(duì)其施工可以發(fā)揮更大作用。從復(fù)雜建筑的角度來講，所需運(yùn)用的大型機(jī)械設(shè)備以及車輛更多，如果沒有安排好，極易導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生，造成人員傷亡的嚴(yán)重后果。因此，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各施工環(huán)節(jié)的合理協(xié)調(diào)安排，為施工人員和施工場(chǎng)地的安全提供重要保障。

3.2 確立施工方案防護(hù)性能

在施工期間，以施工方案為對(duì)象，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，確立工程的保護(hù)性能。在建筑中是極其重要的一部分，與施工場(chǎng)地安全性息息相關(guān)。為從根本上確保施工安全以及施工的順利開展，必須合理高效地應(yīng)用BIM技術(shù)，由此確立施工方案防護(hù)性能，滿足施工安全管理要求。針對(duì)建筑支撐系統(tǒng)，利用BIM技術(shù)完成校對(duì)核算，為支撐方案提供相應(yīng)保證，使其滿足安全合理的要求?？梢姡?dāng)開展現(xiàn)代建筑施工時(shí)，在有效應(yīng)用BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上，確立施工方案防護(hù)性能，具有相當(dāng)重要的意義。除此之外，當(dāng)運(yùn)用BIM技術(shù)的時(shí)候，需要合理規(guī)劃長(zhǎng)期工作計(jì)劃，從各個(gè)方面考慮一系列施工因素，比如地質(zhì)、天氣等，讓BIM技術(shù)為施工安全管理提供重要支撐。當(dāng)分析建筑施工安全管理對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用時(shí)，同樣要考慮各個(gè)施工流程。通常而言，施工安全周期共有4個(gè)階段：設(shè)計(jì)階段；施工準(zhǔn)備階段；施工階段；運(yùn)行階段。

3.3 4D施工模擬

在全新形勢(shì)之下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，由此促使建筑業(yè)取得巨大進(jìn)步，無論是建筑數(shù)量還是規(guī)模均呈現(xiàn)持續(xù)增加的趨勢(shì)，帶給施工管理巨大挑戰(zhàn)。要從根本上為建筑施工順利進(jìn)行提供重要保障，相關(guān)管理者必須嚴(yán)控施工各環(huán)節(jié)，預(yù)防安全隱患，并盡可能地減少經(jīng)濟(jì)損失。正因?yàn)槿绱?，?dǎo)致施工難度與強(qiáng)度大大增加，從而造成人財(cái)物的浪費(fèi)。在施工管理過程中，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠進(jìn)行4D施工模擬，并與施工進(jìn)度及其三維立體模型相結(jié)合，由此得到諸多施工數(shù)據(jù)，能夠緊密聯(lián)系施工人員。在建立4D模型后，同樣能結(jié)合施工方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源配置的優(yōu)化，做好施工人員分配工作，有效應(yīng)用建材，在最大程度上利用施工資源，不僅可以確保施工的有序性和科學(xué)性，還能保證施工活動(dòng)的安全性。

3.4 三維碰撞檢查

相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)以管線為對(duì)象，在正式施工前，做好設(shè)計(jì)工作，避免施工環(huán)節(jié)不同部件發(fā)生碰撞。過去大多應(yīng)用2D圖紙開展設(shè)計(jì)，此種方法具有較大劣勢(shì)，易導(dǎo)致遺漏等現(xiàn)象，使不同部件發(fā)生碰撞，進(jìn)而對(duì)施工進(jìn)度造成嚴(yán)重影響。在全新形勢(shì)下開展建筑施工時(shí)，該方法已無法達(dá)到碰撞檢查工作的要求，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠進(jìn)行可視化檢驗(yàn)，以管線為對(duì)象，實(shí)現(xiàn)三維碰撞檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，有利于設(shè)計(jì)人員工作，使其參考的準(zhǔn)確性更高，在此基礎(chǔ)上，提高工程的規(guī)范性，在最大程度上防止軟硬碰撞現(xiàn)象發(fā)生，整體提高工程質(zhì)量，有效避免返工。除此之外，在應(yīng)用BIM技術(shù)的過程中，還可以完善3D結(jié)構(gòu)方案，提升施工水平，為施工質(zhì)量提供重要保障。

3.5 現(xiàn)場(chǎng)人員定位以及預(yù)警

在應(yīng)用施工安全預(yù)防與控制對(duì)策時(shí)，能夠增強(qiáng)安全性，即便如此，仍舊無法防止安全事故發(fā)生。但是BIM技術(shù)的應(yīng)用能發(fā)揮出更大作用，對(duì)存在于施工現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患能以施工人員以及安全管理人員為對(duì)象進(jìn)行預(yù)警。以施工現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)發(fā)生率為依據(jù)，探析其對(duì)施工人員的危害，同時(shí)用各種顏色標(biāo)明危險(xiǎn)等級(jí)系數(shù)。利用可視化技術(shù)，向所有施工人員及相關(guān)管理者發(fā)送警告，使其有效防范危險(xiǎn)。除此之外，在應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，也可在第一時(shí)間向施工人員發(fā)送高危示警。在定位施工人員后，能了解與危險(xiǎn)源之間的距離，如果比安全距離小，將發(fā)出警報(bào)信號(hào)。

3.6 安全培訓(xùn)

在建筑施工過程中，必須以施工人員為對(duì)象，加大安全培訓(xùn)強(qiáng)度。施工人員入場(chǎng)前，必須接受安全培訓(xùn)，使其樹立安全意識(shí)，并增強(qiáng)他們的防護(hù)能力。根據(jù)以往安全教育培訓(xùn)來看，其重點(diǎn)為強(qiáng)化施工人員安全意識(shí)，而鮮少提及逃生、安全隱患預(yù)防等內(nèi)容，由此造成較大影響，凸顯以往安全培訓(xùn)多于形式化。因此，應(yīng)用單調(diào)的培訓(xùn)方式，無法取得良好效果。通過應(yīng)用BIM信息技術(shù)，能對(duì)安全培訓(xùn)產(chǎn)生積極地影響，使其形象化，但也存在一定劣勢(shì)，降低其實(shí)用性。在新形勢(shì)下，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)施工人員開展安全培訓(xùn)工作，在很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)安全培訓(xùn)方式不足與漏洞；利用它的可視化功能，完成對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的模擬，對(duì)相關(guān)施工管理者十分有利，使其從不同角度掌握現(xiàn)場(chǎng)信息，在第一時(shí)間明確安全問題，然后選擇并應(yīng)用一系列有效措施進(jìn)行處理。在BIM技術(shù)中，所獲取的安全數(shù)據(jù)同樣可以為安全培訓(xùn)提供參照。利用BIM技術(shù)，掌握如何應(yīng)用新型機(jī)械設(shè)備等，可從整體上提高施工規(guī)范性，確保施工安全。

4 結(jié)語(yǔ)

在時(shí)代不斷發(fā)展的過程中，BIM技術(shù)應(yīng)用顯得尤其重要，在建筑施工安全管理方面更是如此。但是，根據(jù)當(dāng)前實(shí)際情況來看，此項(xiàng)技術(shù)同樣具有不足，應(yīng)進(jìn)一步改進(jìn)與完善。時(shí)至今日，BIM技術(shù)高速發(fā)展，并且?guī)?dòng)更多新興技術(shù)的發(fā)展。所以，必須加強(qiáng)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，從而推動(dòng)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，加大新興技術(shù)研發(fā)力度。通過應(yīng)用BIM技術(shù)，能防止風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生還可為相關(guān)管理人員提供幫助，使其有效監(jiān)測(cè)與控制施工現(xiàn)場(chǎng)。在施工期間，在合理應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，同樣要靈活掌握其應(yīng)用技巧。BIM技術(shù)不僅可以弱化施工風(fēng)險(xiǎn)，還可以提高施工質(zhì)量。