土木工程施工安全管理中運用BIM技術(shù)研究

摘? ? 要：文章在結(jié)合相關(guān)文獻研究以及自己多年工作實踐經(jīng)驗情況下，首先就土木工程施工現(xiàn)場重大安全事故及其成因進行簡要分析，隨后在研究BIM技術(shù)，最后就該技術(shù)在，還能夠很大程度上提高土木工程項目的質(zhì)量。所以，BIM技術(shù)在土木工程施工安全管理中運用提出一些看法，以供廣大同行參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);土木工程;安全管理

1? 施工現(xiàn)場重大安全事故及其成因分析

在建設(shè)項目的施工現(xiàn)場中會產(chǎn)生有很多安全事故，例如撞擊，倒塌，撞擊，機械傷害等。安全事故出現(xiàn)的原因如下：（1）工程機械維修不不到位。在施工現(xiàn)場中，一些機械管理工作人員盲目依賴自身豐富的經(jīng)驗，不能及時對施工機械設(shè)備進行維護和修理，最終導(dǎo)致機械設(shè)備頻繁超載，增加了施工現(xiàn)場發(fā)生安全事故的可能性。（2）工人缺乏正確的安全意識，在施工現(xiàn)場中大多數(shù)是農(nóng)民工，缺乏正式的安全管理培訓(xùn)，也缺乏對安全施工的正確認識。所以，在實際施工過程中，他們大多依靠自己的施工經(jīng)驗，此外，一些管理人員在實際管理工作中只關(guān)注項目的建設(shè)進度，沒有意識到安全管理的重要性，一些公司一味追求施工期，對安全管理投入較少，無法滿足現(xiàn)場的安全運行要求。

2? 關(guān)于BIM技術(shù)的討論

2.1? 1BIM技術(shù)的概

念BIM技術(shù)是土木工程信息模型的縮寫，通過使用某些數(shù)字信息來模擬土木工程物的真實性，這樣土木工程行業(yè)可以更符合高效，復(fù)雜的管理模型。

2.2? BIM技術(shù)的性能特征

2.2.1? 具有可執(zhí)行性

在設(shè)計階段，BIM技術(shù)可以根據(jù)設(shè)計要求執(zhí)行一些仿真實驗，例如緊急疏散仿真和熱能傳遞仿真，在施工階段，可以執(zhí)行4D模擬，4D模擬可以為土木工程施工提供參考，并有助于確定施工計劃，BIM技術(shù)也可以用于5D仿真，5D模擬是在三維模擬的基礎(chǔ)上控制成本，從而能夠有效地控制工程建設(shè)成本。

2.2.2? 協(xié)調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)化

BIM技術(shù)能夠有效地集成不同的數(shù)據(jù)和信息資源，從而改善了施工過程并節(jié)省了大量時間，同時，BIM技術(shù)也能夠為用戶提供所需的信息，從而便于施工人員對施工相關(guān)問題有十分全面的了解，減少施工工人的難度和強度。

3? 土木工程施工安全管理中運用BIM技術(shù)

3.1? 建設(shè)土木工程安全信息共享平臺

以BIM模型為基礎(chǔ)從土木工程施工的準(zhǔn)備階段開始建立起土木工程安全信息共享平臺，這一以BIM模型為基礎(chǔ)的平臺，通過BIM技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合，為土木工程施工的各個參與工程施工的單位和企業(yè)統(tǒng)一進行服務(wù)，實時的將施工過程中的施工概況、施工進度、施工計劃、施工材料、施工設(shè)備等土木工程施工的施工安全管理基本信息收集起來，并將這些信息上傳到土木工程施工安全信息共享平臺上，將上傳的數(shù)據(jù)信息放置于土木工程施工安全信息共享平臺中，極大的方便了相關(guān)施工安全管理人員對信息的獲取、查閱，便于實時對土木工程施工進行監(jiān)控和管理。

3.2? 監(jiān)測數(shù)據(jù)管理

基于BIM技術(shù)所設(shè)計的土木工程施工安全管理控制平臺這一系統(tǒng)能夠同傳感技術(shù)進行連接并對土木工程施工進度等信息進行實時的掌握和實時的監(jiān)控，并在土木工程施工過程中，通過運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將土木工程施工過程中的施工安全管理數(shù)據(jù)信息上傳到數(shù)據(jù)管理平臺上，實時對施工安全管理數(shù)據(jù)信息進行更新，并根據(jù)更新的施工安全管理數(shù)據(jù)信息進行BIM建模，之后通過云計算、云儲存等云技術(shù)的使用將土木工程施工過程中的施工安全管理數(shù)據(jù)信息以及施工安全管理的實時動態(tài)數(shù)據(jù)信息都存儲到平臺中，以便相關(guān)施工安全管理人員對信息的獲取、查閱，便于實時對土木工程施工進行監(jiān)控和管理，及時預(yù)估施工風(fēng)險并對其展開排查。

3.3? 三維建模

BIM技術(shù)這一土木工程行業(yè)新技術(shù)應(yīng)用于土木工程施工的各個環(huán)節(jié)，也影響著土木工程施工的各個環(huán)節(jié)。在土木工程的施工前期準(zhǔn)備階段，在進行BIM技術(shù)的設(shè)計過程中，可以根據(jù)實際的土木工程施工需求來進行有針對性的設(shè)計，通過模擬實驗的進行來模擬實際情況的發(fā)生，從而進行BIM技術(shù)的設(shè)計。在土木工程的施工期階段，在進行BIM技術(shù)的設(shè)計過程中，可以根據(jù)實際的土木工程施工進行4D模擬，通過4D模擬實驗的進行來模擬土木工程施工，并據(jù)此提出相關(guān)的思考建議，以供參考，制定土木工程施工規(guī)劃方案。除此之外，還可在進行BIM技術(shù)的設(shè)計過程中進行5D模擬，其本質(zhì)是以3D模擬為基礎(chǔ)，在這一基礎(chǔ)上對工程造價進行控制，控制土木工程施工的工程成本。在土木工程的施工的后期，BIM技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用可有效的處理與應(yīng)對緊急情況的發(fā)生?；贐IM技術(shù)土木工程項目可根據(jù)實際需求建立相應(yīng)的三維建模，生成三維建模圖形，多角度進行施工安全管理，提早做好安全風(fēng)險預(yù)估和判斷。

3.4? 模板支撐管理

鋼管模板支撐系統(tǒng)是項目主體施工質(zhì)量的保證，也是倒塌等重大安全事故發(fā)生的地區(qū)之一。在施工現(xiàn)場，立桿之間的距離過大等屬于主要的安全隱患，但是，大多數(shù)在現(xiàn)場工作的木匠對此并不認同，通常是由過去的經(jīng)驗所支持，這些問題很容易引起質(zhì)量問題，例如模具膨脹和泥漿滲漏，同時，它們不能確保工人，特別是混凝土工人的安全，這是不負責(zé)任的行為。另外，通過圖紙很難發(fā)現(xiàn)實際位置的安裝困難，借助BIM技術(shù)，可以在預(yù)制地板上預(yù)設(shè)模板支架，鋼管的布置位置和安裝方法可以很好地溝通，可以制作4D動畫詳細解釋缺少成員后模板支持背后可能發(fā)生的情況，從而使工作人員可以充分了解情況，更準(zhǔn)確地進行站點建設(shè)，并保護站點安全。

3.5? 土木工程施工安全管理工作質(zhì)量評估

當(dāng)土木工程施工安全管理過程中出現(xiàn)管理問題時，就需要有針對性的對土木工程施工項目的實時進展情況進行相應(yīng)的管理，通過聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)后將數(shù)據(jù)信息上傳到平臺上并加以存儲，根據(jù)實時的土木工程施工信息準(zhǔn)確的評估、診斷當(dāng)前的土木工程施工質(zhì)量、土木工程施工安全和土木工程施工風(fēng)險，進而更好的幫助土木工程施工安全管理人員快速的做出土木工程施工安全管理預(yù)案，做好土木工程施工安全管理工作。

3.6? 臨邊洞口的管理

土木工程施工過程中，項目可能有大量預(yù)留的洞口和相鄰的邊緣，如果在施工過程中沒有注意到，很容易造成墜落傷害。如果能夠使用BIM技術(shù)預(yù)先識別出施工對象中存在隱患的孔眼和相鄰邊緣，并結(jié)合施工計劃，為現(xiàn)場作業(yè)提供防墜落保護措施，可以大大減少造成的傷害受到高空墜落和現(xiàn)場物體撞擊的影響。通過BIM建模和建筑施工的4D模擬，可以發(fā)現(xiàn)不同施工階段中不同施工位置的安全隱患。

3.7? 應(yīng)急預(yù)警管理

當(dāng)土木工程施工安全管理過程中出現(xiàn)安全風(fēng)險管理問題時，要結(jié)合以往的土木工程施工安全管理工作質(zhì)量評估結(jié)果和所出現(xiàn)的安全風(fēng)險管理問題，有針對性的解決當(dāng)前安全風(fēng)險管理問題，根據(jù)實際情況制定出土木工程安全風(fēng)險應(yīng)急方案，當(dāng)出現(xiàn)土木工程安全風(fēng)險管理問題時，要及時的、高效的、有針對性的提出科學(xué)合理的應(yīng)急預(yù)警管理方案。

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作者簡介：

劉磊，籍貫：安徽省蚌埠市龍子湖區(qū)，學(xué)歷：本科，職稱：工程師，研究方向：市政、公路方向。