BIM技術(shù)在建筑工程安全管理中的應(yīng)用

陸颯

摘? ? 要：建筑工程項(xiàng)目與其他產(chǎn)品相比較，具有一定的特殊性，包括生產(chǎn)規(guī)模較大，生產(chǎn)周期長，建設(shè)過程中會受到多種因素的影響，尤其是自然環(huán)境因素的影響非常大，不僅影響施工進(jìn)度，甚至還會對施工人員的人身安全造成威脅。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)出現(xiàn)，并且在建筑行業(yè)中得到廣泛推廣，BIM技術(shù)在項(xiàng)目進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、成本管理及安全管理工作中都發(fā)揮著重要作用。在本文中將對BIM技術(shù)的概念及特點(diǎn)進(jìn)行說明，對其在施工安全管理中的應(yīng)用進(jìn)行說明，希望為實(shí)際施工中的安全管理提供參考。

關(guān)鍵詞：BIM;建筑工程;安全管理;應(yīng)用

1? BIM技術(shù)概述

1.1? BIM技術(shù)基本概念

BIM，全稱為building information modeling，也就是建筑信息模型，成為當(dāng)前建筑行業(yè)的管理方式的主要發(fā)展趨勢。BIM技術(shù)是以三維數(shù)字技術(shù)為根本，對建設(shè)項(xiàng)目中的各項(xiàng)信息進(jìn)行整合與匯總所形成的一種信息模型。BIM技術(shù)作為數(shù)字化管理手段，高效集合與分析了建設(shè)項(xiàng)目相關(guān)的信息，在施工管理中進(jìn)行應(yīng)用，不僅提高了施工效率，同時還能有效規(guī)避施工中可能遇到的各種風(fēng)險(xiǎn)。

1.2? BIM技術(shù)的特點(diǎn)

第一，BIM技術(shù)具有可視性，將建筑工程項(xiàng)目中的所有信息通過三維模型來體現(xiàn)，包括建筑物的空間位置、周圍環(huán)境等因素。在三維模型中，還可以體現(xiàn)出施工過程中可能遇到的危險(xiǎn)源，為安全管理工作奠定基礎(chǔ)，通過可視化信息，能夠有效降低安全事故發(fā)生率;

第二，BIM技術(shù)具有動態(tài)化。施工過程中，建設(shè)項(xiàng)目的各項(xiàng)信息會隨著建設(shè)的推進(jìn)而發(fā)生相應(yīng)的變化，這也正是施工管理難度較大的原因所在。通過BIM技術(shù)建立三維模型，隨著施工的開展相應(yīng)的調(diào)整信息與參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對危險(xiǎn)源的識別與跟蹤;

第三，BIM技術(shù)具有協(xié)調(diào)性。在建筑工程施工過程中所涉及的專業(yè)較多，包括土建工程、裝飾工程、安裝工程、市政園林工程等，施工中也會出現(xiàn)交叉施工，如何實(shí)現(xiàn)各個專業(yè)之間的相互協(xié)調(diào)，成為了安全管理工作的重點(diǎn)。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)多個專業(yè)信息在同一平臺的交流與共享，有利于各專業(yè)之間的協(xié)調(diào)開展。

2? 建筑工程施工安全管理現(xiàn)狀

當(dāng)前，雖然施工中對于安全管理的重視程度越來越多高，但是仍然頻頻發(fā)生安全事故，主要問題包括以下幾點(diǎn)：

首先，缺少監(jiān)督，建筑工程施工方面的法律法規(guī)不斷規(guī)范，但是在實(shí)際施工中卻缺乏實(shí)效性，施工中的安全問題仍然無法得到有效解決;第二，施工單位的安全管理意識仍然較差，很多施工單位只關(guān)注眼前利益，將施工管理重點(diǎn)集中于質(zhì)量管理與成本管理，忽視安全管理，未對施工中的各項(xiàng)安全數(shù)據(jù)收集與分析，導(dǎo)致施工面臨較高的安全風(fēng)險(xiǎn);第三，缺乏安全管理培訓(xùn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，施工中所應(yīng)用的設(shè)備類型不斷豐富，管理人員的技術(shù)應(yīng)用能力較弱，成為限制施工安全管理效果提升的主要因素;最后，施工管理方法落后，特別是對于施工安全隱患的識別與排查工作，更多的是依靠施工人員個人經(jīng)驗(yàn)，缺少科學(xué)的方法，導(dǎo)致安全管理效率與效果都較差。

3? BIM技術(shù)在安全管理中的應(yīng)用

3.1? 施工現(xiàn)場的動態(tài)布置

建設(shè)項(xiàng)目施工過程中施工平面布置直接關(guān)系到施工進(jìn)度與施工安全，為此加強(qiáng)施工現(xiàn)場的動態(tài)管理對于提高施工安全管理效果至關(guān)重要。由于建設(shè)項(xiàng)目周圍的環(huán)境、地貌、天氣等因素存在不確定性，導(dǎo)致施工中經(jīng)常出現(xiàn)突發(fā)情況，對于不同的施工階段，施工現(xiàn)場的布置要綜合考慮綠化、交通、消防等需求進(jìn)行臨時調(diào)整，不同因素之間互相影響與關(guān)聯(lián)，導(dǎo)致施工現(xiàn)場的平面布置方案設(shè)計(jì)難度較大，隨著建設(shè)項(xiàng)目的越發(fā)發(fā)雜，施工現(xiàn)場狀況多變，傳統(tǒng)的施工平面圖布置方案已經(jīng)無法滿足要求。BIM技術(shù)通過三維建模功能，對施工現(xiàn)場交通道路的布置、臨時建筑物的選址、塔吊等裝置的安裝內(nèi)容進(jìn)行提前的操演示。例如對辦公室、宿舍、材料室等臨時設(shè)施的搭建，其位置將直接影響施工安全性，通過BIM技術(shù)對其位置及搭建的安全性進(jìn)行評估，為實(shí)際施工起到參考作用;對于材料堆放位置的選擇，需要靠近運(yùn)輸?shù)缆放c施工現(xiàn)場，并且不妨礙施工，通過BIM技術(shù)對材料堆放位置進(jìn)行設(shè)定，選擇最佳位置;通過BIM技術(shù)對腳手架或者模板的具體搭接方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對腳手架與結(jié)構(gòu)施工之間是否存在沖突進(jìn)行檢驗(yàn)，有效避免施工中的沖撞問題;通過BIM技術(shù)對水電線路的預(yù)埋路線進(jìn)行模擬，分析水電路線是否安全，若是不滿足要求則進(jìn)行調(diào)整，直至符合施工現(xiàn)場安全管理規(guī)定。在施工現(xiàn)場平面布置方案設(shè)計(jì)中，應(yīng)用BIM技術(shù)對各個方案進(jìn)行模擬，預(yù)先檢驗(yàn)施工現(xiàn)場可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，之后對施工方案進(jìn)行不斷優(yōu)化與調(diào)整，直至方案滿足現(xiàn)場安全管理要求。同時實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的可視化管理，為現(xiàn)場施工起到指導(dǎo)與參考。

3.2? 施工中的安全檢查

建筑工程項(xiàng)目的現(xiàn)場環(huán)境較為復(fù)雜，利用BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)場進(jìn)行全面的安全檢查。首先，通過BIM技術(shù)對施工圖紙進(jìn)行全面分析，對施工圖紙中的安全隱患加以排查，相應(yīng)的調(diào)整影響安全性的內(nèi)容，保證施工中不會出現(xiàn)影響安全性的施工內(nèi)容;第二，對施工現(xiàn)場自然環(huán)境、施工技術(shù)、施工方案、施工工序等相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集，并且在三維模型中進(jìn)行動態(tài)模擬，借助BIM安全分析軟件對施工現(xiàn)場的安全區(qū)域與因素進(jìn)行識別與隔離，并且通過BIM軟件的分析結(jié)果對施工方案進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化;第三，BIM技術(shù)還能夠預(yù)先對施工現(xiàn)場的“四口”與“五臨邊”等安全事故高發(fā)的位置進(jìn)行精準(zhǔn)確定，可以指導(dǎo)施工現(xiàn)場提前采取防范措施。對于施工現(xiàn)場的安全管理工作還可以應(yīng)用BIM技術(shù)中的動態(tài)化管理與可視化技術(shù)，模擬現(xiàn)場施工進(jìn)行碰撞試驗(yàn)，包括結(jié)構(gòu)碰撞、管線碰撞檢查等。BIM三維模型在建立過程中，需要應(yīng)用 Revit、ArchiCAD 等軟件，模型碰撞實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用Navisworks、Fuzor等插件，對各個專業(yè)內(nèi)部或者專業(yè)之間進(jìn)行檢測，對可能出現(xiàn)沖突的結(jié)構(gòu)或者管線做好標(biāo)記，加強(qiáng)施工現(xiàn)場的管理。BIM技術(shù)在施工安全管理中的應(yīng)用能夠有效提高時效性與準(zhǔn)確性，降低施工風(fēng)險(xiǎn)。

3.3? 施工安全培訓(xùn)

建筑工程施工現(xiàn)場的安全管理效果的重要因素就是施工人員的安全意識，為此加強(qiáng)施工人員的安全培訓(xùn)非常重要。傳統(tǒng)的安全培訓(xùn)主要就是由安全員向施工人員講解施工中的安全逐一事項(xiàng)，形式古板，缺乏感知型，施工人員無法深刻理解，導(dǎo)致安全意識薄弱。在安全培訓(xùn)中引入BIM技術(shù)，通過三維模型向施工人員更好的展示施工過程，將安全事故借助模型模擬，不僅有利于提高施工人員的好奇心，同時更能夠深刻的認(rèn)識到安全隱患的威脅。另外，還可以通過BIM技術(shù)模擬安全事故的處理對策，例如安全疏散、安全逃生、安全救助等模擬行為。并且還可以將BIM技術(shù)與VR設(shè)備連接，增加聽覺與視覺等多方面的感知，將標(biāo)準(zhǔn)化的施工流程以模型模擬，向施工人員展示更真實(shí)的場景。施工現(xiàn)場的管理人員也可以根據(jù)模擬狀況，對施工過程中可能存在的危險(xiǎn)因素進(jìn)行逐一排查，加強(qiáng)現(xiàn)場防范。借助BIM技術(shù)的安全培訓(xùn)為施工人員提供了一種新穎的培訓(xùn)方式，讓培訓(xùn)更為直觀與生動，有效吸引施工人員的關(guān)注，進(jìn)一步提升安全意識。

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