BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

崔穎

摘 要：本文首先闡述了BIM技術(shù)概述及安全管理特點(diǎn)及現(xiàn)狀，接著分析了BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的優(yōu)勢(shì)， 最后對(duì)BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：BIM 技術(shù) ；施工安全管理

1 引言

BIM 技術(shù)被廣泛應(yīng)用到建筑施工安全管理中，提高了工程質(zhì)量，使建筑施工管理過程中的各類安全隱患降低。該技術(shù)極具優(yōu)越性，為設(shè)計(jì)圖提供參考意見的同時(shí)，充分發(fā)揮建筑工程施工安全管理過程中的信息資源優(yōu)勢(shì)，使建筑施工安全管理過程更加安全統(tǒng)一。無論施工單位，還是工程管理人員，都要明確 BIM 技術(shù)在建筑施工安全管理工作中的價(jià)值，加以應(yīng)用，使建筑工程質(zhì)量和效益兼具。

2 BIM技術(shù)概述及安全管理特點(diǎn)

可視化。該技術(shù)以網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)為載體進(jìn)行虛擬操作，通過BIM 信息模型構(gòu)建，使各類設(shè)計(jì)、施工信息等更加清晰。依據(jù)三維空間模型，及時(shí)判斷建筑施工管理過程中存在的各類安全風(fēng)險(xiǎn)，提前控制，規(guī)避各類安全事故混合質(zhì)量問題，達(dá)到良好的建筑施工安全管理效果。動(dòng)態(tài)化。該技術(shù)又一大優(yōu)勢(shì)在于依托已創(chuàng)建 BIM 模型，對(duì)各環(huán)節(jié)工程信息、資源、實(shí)施過程等進(jìn)行集成，并對(duì)施工設(shè)備行走路徑、吊車半徑范圍等施工過程加以模擬，靈活調(diào)整 BIM 模型中的相關(guān)數(shù)據(jù)，便于風(fēng)險(xiǎn)源判定。模擬性。BIM 技術(shù)具有仿真特點(diǎn)，確保工程實(shí)踐過程中的信息安全，且能夠借助三維工程模型直觀感受現(xiàn)場(chǎng)安全情況，明確不良安全狀況等，增強(qiáng)工程管理者及施工人員安全意識(shí)。

3 建筑施工安全管理現(xiàn)狀

首先，危險(xiǎn)源監(jiān)控不當(dāng)。建筑施工過程復(fù)雜，存在很多危險(xiǎn)源，很容易出現(xiàn)安全事故，增加工程損失。實(shí)際工程開展過程中僅關(guān)注重大危險(xiǎn)源，并沒有對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控和管理。一旦施工圖紙變更，而沒有及時(shí)更新工程方案，就會(huì)發(fā)生各類安全事故。其次，安全管理制度缺失。安全管理制度的制定需要依據(jù)實(shí)際工程情況而定，但具體工程實(shí)踐中往往對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)、環(huán)境情況、危險(xiǎn)源等考慮不全，僅流于形式，執(zhí)行不到位，使得建筑工程存在諸多安全漏洞。第三，安全管理人員素質(zhì)低。建筑施工企業(yè)過度重視經(jīng)濟(jì)效益，安全管理人員數(shù)量不足，安全管理意識(shí)缺乏，經(jīng)常存在違規(guī)操作、違反安全規(guī)程、不按章辦事的情況，增加安全事故發(fā)生頻率。

4 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的優(yōu)勢(shì)

其一，滿足工程項(xiàng)目安全管理要求。在建筑工程安全管理過程中，信息技術(shù)比較常見，而 BIM 技術(shù)能夠滿足建筑施工安全管理要求。因該技術(shù)具備可視化、動(dòng)態(tài)化、模擬性等特征，無形中提高了建筑施工管理工作質(zhì)量及效率，在第一時(shí)間了解工程信息，并作出科學(xué)判斷。其二，優(yōu)化信息創(chuàng)建，實(shí)現(xiàn)信息共享。在建筑施工安全管理過程中，應(yīng)用 BIM 技術(shù)，建筑工程信息應(yīng)安全性和完整性兼?zhèn)洹IM技術(shù)中涵蓋文字、圖形信息等，兼顧信息完整的同時(shí)，也保障了其準(zhǔn)確性，極具創(chuàng)新效果。同時(shí)，該技術(shù)使信息傳播范圍擴(kuò)大，提高信息利用率，最大程度發(fā)揮了建筑施工安全管理過程中的信息價(jià)值。

5 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

在建筑施工安全管理中，借助 BIM 技術(shù)，合理布置臨時(shí)設(shè)施、進(jìn)行三維碰撞檢查、虛擬操作等，在第一時(shí)間了解建筑工程施工過程中的安全隱患和不良影響，減少不必要的工程安全及成本浪費(fèi)問題。

5.1 合理布置臨時(shí)設(shè)施

在建筑工程施工過程中包含很多臨時(shí)設(shè)施，其布置是否科學(xué)合理，直接關(guān)乎施工安全、工程質(zhì)量等，將 BIM 技術(shù)應(yīng)用到臨時(shí)設(shè)施布置過程中，可幫助施工單位對(duì)所需各類施工設(shè)備、材料等資源進(jìn)行準(zhǔn)確估算，并對(duì)臨時(shí)設(shè)施進(jìn)行評(píng)估，確定其是否安全以及施工過程是否方便等，在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)中存在的問題。依據(jù)已有施工方案，科學(xué)分解安全生產(chǎn)過程，將其分解為維護(hù)和周轉(zhuǎn)材料等建造結(jié)構(gòu)模型，通過建模，呈現(xiàn)各構(gòu)件尺寸、重量、連接方法、布置形式等，并以此為依據(jù)，對(duì)施工設(shè)備、機(jī)具、方法等進(jìn)行靈活選擇，使建筑工程施工和安裝過程更加便利。例如，一建筑工程耗資巨大，施工初期，管理人員借助 BIM 技術(shù)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)布置、大型機(jī)械及措施布置方案、每個(gè)月所需資金、施工材料、勞動(dòng)力等情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，體現(xiàn)發(fā)現(xiàn)問題，并加以優(yōu)化。

5.2 進(jìn)行三維碰撞檢查

建筑工程施工過程復(fù)雜，工序多，工程管理人員需要兼顧每一個(gè)施工環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)人員要采用正確的方法，提前規(guī)劃管線位置，以免出現(xiàn)各部件相互碰撞的情況。以往2D 圖紙不夠直觀，數(shù)據(jù)作用有限，增加了碰撞檢查難度，稍有不慎便會(huì)出現(xiàn)偏差，各種漏洞層出不窮。依據(jù)實(shí)際工程情況，充分發(fā)揮 BIM 技術(shù)可視化優(yōu)勢(shì)，執(zhí)行三維碰撞檢查工作，使各流程設(shè)計(jì)更加規(guī)范，將建筑工程施工過程中的碰撞風(fēng)險(xiǎn)降到最低，避免各工序之間出現(xiàn)沖突，減少返工問題。同時(shí)，一線施工人員還可以借助該技術(shù)中的碰撞功能，對(duì)3D 結(jié)構(gòu)方案加以優(yōu)化，開展施工模擬實(shí)驗(yàn)等，避免了不必要的質(zhì)量、安全等問題。例如，將施工車輛行走線路、物料堆放場(chǎng)地、材料吊裝、基坑施工等各工序內(nèi)容、指標(biāo)等相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到 BIM 模型中，模擬吊裝設(shè)備架設(shè)情況及挖掘機(jī)行走情況等，看其是否會(huì)發(fā)生空間碰撞，以此為參照，執(zhí)行具體施工工作，及時(shí)消除建筑施工管理過程中的安全問題。

5.3 建筑施工安全管理虛擬操作

在建筑施工安全管理實(shí)踐中，充分發(fā)揮 BIM 技術(shù)優(yōu)勢(shì)，模擬建筑工程項(xiàng)目建造過程。借助這一虛擬方式，便于施工管理部門、一線施工人員等對(duì)建筑工程施工信息、工程情況等進(jìn)行全面掌握，在該基礎(chǔ)上，對(duì)建筑設(shè)計(jì)及施工方案進(jìn)行科學(xué)分析，確定其是否具備可行性。該背景下，要依托 BIM技術(shù)，依托虛擬建造，直觀呈現(xiàn)建筑模型中的各項(xiàng)物理特征，便于施工人員、客戶等直觀了解項(xiàng)目實(shí)施全過程。具體工程實(shí)踐中，還要依據(jù)外部環(huán)境、地形、氣候等特征，依據(jù)工程變化，對(duì)建筑安全施工方案進(jìn)行靈活調(diào)整，從根本上規(guī)避建筑工程實(shí)施過程中的各類安全風(fēng)險(xiǎn)。例如，在三維可視化功能基礎(chǔ)上加上時(shí)間維度，進(jìn)行虛擬施工。直觀對(duì)比施工計(jì)劃和實(shí)際工程進(jìn)展，并進(jìn)行有效協(xié)同，使施工方、監(jiān)理方等了解工程進(jìn)展，發(fā)揮 BIM 技術(shù)優(yōu)勢(shì)，通過施工方案、施工模擬、現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)測(cè)等，對(duì)安全、返工、整改等不良問題加以控制。再比如，依據(jù)建筑項(xiàng)目資料，針對(duì)高處施工方案，制定安全專項(xiàng)方案，采用 BIM 系統(tǒng)，對(duì)施工數(shù)字模型進(jìn)行構(gòu)建，自動(dòng)分析每個(gè)樓層結(jié)構(gòu)空間形體，查找危險(xiǎn)洞口，進(jìn)行安全預(yù)警，并對(duì)安全防護(hù)欄桿進(jìn)行自動(dòng)設(shè)置，將位置標(biāo)注清楚。在4D 模擬中，設(shè)置欄桿的安裝、拆卸地點(diǎn)和日期，并對(duì)防護(hù)工程量進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算，始終對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行可視化監(jiān)控，并對(duì)各類安全措施和計(jì)劃等進(jìn)行靈活調(diào)整。

6 結(jié)束語

綜上所述，在建筑施工安全管理過程中應(yīng)用 BIM 技術(shù)，能夠減少不必要的工程安全隱患，提高建筑工程質(zhì)量及施工效率，實(shí)現(xiàn)工程效益最大化。施工單位要依據(jù)實(shí)際工程情況，充分發(fā)揮 BIM 技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)建筑工程施工過程中的各類安全風(fēng)險(xiǎn)加以防范，為建筑工程行業(yè)開拓更加廣闊的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)空間，實(shí)現(xiàn)建筑工程安全管理目標(biāo)，為后續(xù)各項(xiàng)施工工作的開展奠定良好的基礎(chǔ)。

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