BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中應(yīng)用的思考

程健

摘 要：從確保建筑施工安全上考慮，充分利用BIM虛擬技術(shù)，建立起由基礎(chǔ)資料模塊、BIM虛擬施工模塊、安全監(jiān)督和管理模塊三部分共同組成的多維數(shù)字化安全管理體系，對(duì)其中關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)進(jìn)行了深入分析，如：識(shí)別危害因素、劃分危險(xiǎn)區(qū)域、管理施工空間沖突、制定安全措施等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。基于此，該文分析和研究了在建筑項(xiàng)目施工管理中應(yīng)用BIM技術(shù)的可行性，這對(duì)于推動(dòng)建筑行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：建筑施工管理；BIM技術(shù)應(yīng)用

BIM技術(shù)自誕生后就得到廣泛關(guān)注，且在建筑工程施工領(lǐng)域中備受推崇。BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠有效整合相關(guān)信息資源，提升管理效率，降低管理成本。特別是在建筑施工安全管理工作中的應(yīng)用，效果也是十分顯著。

一、概述BIM技術(shù)應(yīng)用的可行性

建筑信息模型簡稱BIM，是以建筑工程項(xiàng)目中一系列信息為前提構(gòu)建起的三維建筑模型。BIM不但是一種軟件，并沒有限制在建立建筑模型中，而且是貫穿于整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)的始終，與古舊工作模式、協(xié)同管理模式有很大的區(qū)別，是將傳統(tǒng)的、粗放型建筑行業(yè)轉(zhuǎn)變成高效、精細(xì)的建筑行業(yè)，這次重大的轉(zhuǎn)變被人們廣泛稱之為繼傳統(tǒng)手工繪圖板轉(zhuǎn)向CAD技術(shù)的重大技術(shù)改革。在20世紀(jì)中期，美國提出了BIM技術(shù)，在最近幾年來，BIM技術(shù)在很多發(fā)達(dá)國家得到了迅速發(fā)展，據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，美國建筑前三百強(qiáng)企業(yè)中，近75%以上都充分采用了BIM技術(shù)，并且歐美國家已頒布了實(shí)施BIM技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，但在我國，才剛剛開始應(yīng)用BIM技術(shù)，雖然剛剛開始應(yīng)用BIM技術(shù)，但是已經(jīng)取得了很顯著的應(yīng)用成果，可見BIM技術(shù)對(duì)于加強(qiáng)建筑施工管理起到不可替代的作用。統(tǒng)計(jì)表明，在我國應(yīng)用BIM技術(shù)的企業(yè)還不足1000。但在“十一五”國家科技支撐點(diǎn)計(jì)劃重點(diǎn)研究項(xiàng)目中，已經(jīng)明確規(guī)定要加大力度研究BIM技術(shù)，并結(jié)合我國國情，構(gòu)建出與之相符的BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，將BIM技術(shù)應(yīng)用列入“十二五”期間建筑信息化發(fā)展重點(diǎn)。建設(shè)數(shù)字城市作為建筑科技發(fā)展的主要目標(biāo)，想要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就必須要充分運(yùn)用BIM技術(shù)。當(dāng)前我國已經(jīng)有很多城市成功運(yùn)用了BIM技術(shù)，如：上海中心大廈、世博場館等重大建設(shè)項(xiàng)目，都取得了令人滿意的效果。

二、建筑工程施工中安全管理現(xiàn)狀

建筑工程施工活動(dòng)本身就十分的復(fù)雜，施工環(huán)境也十分的多變，施工人員的流動(dòng)性極強(qiáng)，施工作業(yè)的連續(xù)性也極強(qiáng)，加之施工人員的個(gè)人安全意識(shí)等較為薄弱等原因，使得建筑施工現(xiàn)場安全事故時(shí)有發(fā)生。據(jù)相關(guān)研究資料顯示，導(dǎo)致建筑施工現(xiàn)場人員傷亡的主要因素有機(jī)械傷害、高處墜落、物體打擊、坍塌和觸電等，由此可見，我國的建筑安全形勢(shì)依然不夠樂觀。在這種情況下，若管理人員不對(duì)建筑施工現(xiàn)場的危險(xiǎn)因素及危險(xiǎn)源進(jìn)行把控，長此以往，勢(shì)必導(dǎo)致建筑施工安全事故發(fā)生的幾率增加，進(jìn)而影響到建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量和進(jìn)度等目標(biāo)。因此做好建筑工程危險(xiǎn)源的確定和防護(hù)十分必要。然而，當(dāng)前我國的建筑安全管理措施相對(duì)較為傳統(tǒng)，管理水平有待進(jìn)一步提升，部分建筑單位依然按照傳統(tǒng)的安全管理手冊(cè)來辨認(rèn)和預(yù)防施工現(xiàn)場的危險(xiǎn)因素，或者利用設(shè)計(jì)圖紙來反復(fù)對(duì)比施工現(xiàn)場，使得安全管理效率相對(duì)較低。主要原因在于傳統(tǒng)的二維平面安全設(shè)計(jì)比較繁瑣，使得現(xiàn)場管理人員難以深刻理解，加之管理人員的管理水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)差異等，都會(huì)對(duì)施工安全管理水平產(chǎn)生影響。因此采用科學(xué)有效的安全管理措施已經(jīng)成為了建筑施工安全管理工作中的重中之重。

三、BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的具體應(yīng)用

3.1 在建筑施工安全管理中進(jìn)行4D施工模擬

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，助推了建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑施工項(xiàng)目日益增多，建筑施工項(xiàng)目的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，同時(shí)也加大了施工項(xiàng)目管理人員的工作難度。在進(jìn)行建筑工程施工管理過程中，管理人員需要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)都密切關(guān)注，需要保障每一個(gè)環(huán)節(jié)都萬無一失，否則就可能帶來一定的安全隱患。然而，這種管理方式，無形中增加了管理人員的工作強(qiáng)度，也會(huì)導(dǎo)致人力、物力和財(cái)力資源的浪費(fèi)。而BIM技術(shù)在建筑施工管理活動(dòng)中的應(yīng)用，能夠在建筑施工安全管理中進(jìn)行4D模擬，并利用施工現(xiàn)場的3D模型和施工進(jìn)度鏈接來獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而構(gòu)建4D模型，能夠進(jìn)一步密切相關(guān)工作人員的聯(lián)系。同時(shí)4D施工模型和建筑施工方案之間的有效聯(lián)合，能夠有效實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置，降低材料使用量，提升建筑施工活動(dòng)的有序性和科學(xué)性，提升施工活動(dòng)的安全性。

3.2 在建筑施工安全管理中進(jìn)行三維碰撞檢查

在建筑工程施工準(zhǔn)備階段，設(shè)計(jì)人員需要預(yù)先對(duì)相關(guān)管線的具體布置位置進(jìn)行設(shè)計(jì)，有效防范管線間出現(xiàn)的碰撞現(xiàn)象。過去，主要運(yùn)用的是2D設(shè)計(jì)圖紙，2D設(shè)計(jì)圖紙無法實(shí)現(xiàn)碰撞檢查，稍有不慎，就會(huì)存在遺漏和疏忽等各種問題，進(jìn)而導(dǎo)致后續(xù)施工中出現(xiàn)問題，嚴(yán)重情況下還可能產(chǎn)生安全事故。而運(yùn)用BIM技術(shù)后，就能夠利用其可視化的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)三維碰撞檢驗(yàn)，這樣就可以最大限度的避免管線出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象，降低施工過程中的返工頻次。此外，通過三維碰撞檢測，管理人員還可以進(jìn)一步優(yōu)化3D結(jié)構(gòu)方案，全面提升建筑施工的安全性和質(zhì)量水平。

3.3 在建筑施工安全管理中進(jìn)行虛擬工作BIM技術(shù)

在建筑工程施工安全管理中的運(yùn)用還體現(xiàn)在虛擬建造方面。利用虛擬手段，能夠促使施工人員對(duì)建筑施工的相關(guān)外部信息進(jìn)行一個(gè)大致的了解，從而采取更為適宜的施工方案。虛擬建筑需要能夠全部表現(xiàn)出建筑模型的物理特征，便于居住者和客戶對(duì)建筑模型進(jìn)行觀察。因此BIM技術(shù)具體的虛擬性就可以得到有效發(fā)揮。同時(shí)施工人員還能夠結(jié)合施工環(huán)境、施工條件等因素不斷優(yōu)化和調(diào)整建筑施工方案，進(jìn)而全面提升建筑工程的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

四、結(jié)束語

總而言之，BIM技術(shù)能夠有效管理建筑信息數(shù)據(jù)，構(gòu)建起數(shù)字化建筑信息，科學(xué)合理地管理好各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)，大大降低了施工項(xiàng)目管理難度，在最大程度上提高管理質(zhì)量和管理水平。當(dāng)前，隨著建筑行業(yè)市場競爭越發(fā)激烈，在充分利用BIM技術(shù)下，能夠大幅度提高施工單位管理水平和施工水平。在施工中，施工企業(yè)應(yīng)不斷完善BIM技術(shù)，促使BIM技術(shù)滿足現(xiàn)代施工的多樣化需求，從而推動(dòng)BIM技術(shù)得到更廣泛的應(yīng)用，促使我國施工企業(yè)獲取到更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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