基于BIM技術(shù)的建筑工程安全管理研究

王濤

聊城市衡坤房地產(chǎn)測(cè)繪中心 山東聊城 252000

1 BIM技術(shù)的概念

BIM具體指建筑數(shù)據(jù)模型化，主要在項(xiàng)目立項(xiàng)決策階段到建設(shè)項(xiàng)目順利完工階段發(fā)揮其管理作用，表現(xiàn)為對(duì)建設(shè)工程數(shù)據(jù)、指標(biāo)的動(dòng)態(tài)全周期控制。該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠顯著提升建筑工程活動(dòng)的實(shí)施效率，而且能簡便、直觀地提供建筑數(shù)據(jù)及預(yù)測(cè)目標(biāo)。技術(shù)人員在項(xiàng)目未開展階段建立的BIM信息化技術(shù)模型是開展后續(xù)管理的基礎(chǔ)，該技術(shù)模型會(huì)應(yīng)用到整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中，其中所涉及的模型數(shù)據(jù)（建設(shè)指標(biāo)成本、工期、材料、方位高程等）都需要相關(guān)施工部門進(jìn)行輸入，同樣，在建筑工程的不同階段，所參與企業(yè)、部門需要實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地對(duì)BIM模型進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)更新，充分發(fā)揮各部門之間的協(xié)調(diào)管理作用[1]。該信息技術(shù)能夠提供界面化數(shù)據(jù)共享，對(duì)實(shí)施活動(dòng)中的各部門進(jìn)行不同階段的數(shù)據(jù)信息集合，繼而為從事工作提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2 當(dāng)前建筑工程施工安全管理中存在的問題

2.1 高空作業(yè)易出現(xiàn)安全事故

在高空作業(yè)中，其高難度以及出現(xiàn)安全事故后產(chǎn)生的后果，是較難接受的。出現(xiàn)高空墜物或者工作人員從高空跌落的問題時(shí)，涉及的范圍較大，后果較為嚴(yán)重。

2.2 技術(shù)難度較高

技術(shù)難度的增加，也會(huì)使施工現(xiàn)場管理計(jì)劃的落實(shí)受到影響。在施工的過程中，由于可控性較差，會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量、工期等相應(yīng)的管理目標(biāo)和安全管理的矛盾不斷增加，進(jìn)一步增加了施工的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。

2.3 施工工藝較復(fù)雜

施工工藝較復(fù)雜，會(huì)使建筑工程設(shè)計(jì)的深度以及預(yù)防措施存在不夠科學(xué)與合理的問題，從而導(dǎo)致安全管理措施和實(shí)際的需求并不相符，造成實(shí)際的安全控制效果出現(xiàn)問題[2]。

3 BIM云技術(shù)在建筑項(xiàng)目安全管理中的應(yīng)用

3.1 項(xiàng)目流程中的協(xié)同工作

在項(xiàng)目流程中，各工作單位把自己處理的數(shù)據(jù)、模型等傳輸?shù)紹IM云平臺(tái)上，實(shí)時(shí)更新，各單位數(shù)據(jù)共享，達(dá)到協(xié)同工作的目的。很多傳統(tǒng)建筑項(xiàng)目中的各參與單位彼此之間比較獨(dú)立，或者聯(lián)系不是很密切，一旦發(fā)現(xiàn)問題，需要聯(lián)系相關(guān)單位進(jìn)行溝通和處理，且一處的改動(dòng)可能會(huì)牽連很多處，各方聯(lián)系速度慢且效率低。通過BIM云平臺(tái)可以很好地解決這個(gè)問題[3]。在施工中發(fā)現(xiàn)問題后，將問題通過子平臺(tái)傳輸?shù)巾?xiàng)目的BIM云平臺(tái)；待云平臺(tái)識(shí)別需要修改的內(nèi)容后，再發(fā)送到相關(guān)單位的子平臺(tái)；修改完成后，云平臺(tái)會(huì)將項(xiàng)目所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新（以修改后的為準(zhǔn)）。若之后其他相關(guān)單位也需要對(duì)數(shù)據(jù)或模型進(jìn)行改動(dòng)，BIM云平臺(tái)也會(huì)發(fā)送相應(yīng)的信息，待所有單位修改完畢后，再傳輸給施工單位。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫

（1）通過BIM云平臺(tái)中的風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫，可收集以往工程安全事故的案例及事故原因，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。從網(wǎng)上或通過其他的一些途徑找到以前發(fā)生安全事故的案例，然后傳輸?shù)紹IM云子平臺(tái)中進(jìn)行分類（可以根據(jù)事故發(fā)生的原因如人工事故、機(jī)械事故或材料不合格等分類），加以統(tǒng)計(jì)后，分析即將開始的施工項(xiàng)目是否存在類似可導(dǎo)致安全事故的因素，再反饋給施工單位。施工單位可根據(jù)反饋過來的結(jié)果對(duì)施工方案進(jìn)行調(diào)整；同時(shí)，可以組織施工人員學(xué)習(xí)以前的安全事故案例，以達(dá)到提前警示的作用。

（2）利用BIM模型對(duì)施工過程中的管線碰撞、機(jī)器移動(dòng)等進(jìn)行模擬，將可能導(dǎo)致安全事故的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紹IM云子平臺(tái)中進(jìn)行集中分析和處理，分析事故原因（是設(shè)計(jì)因素、機(jī)器操作錯(cuò)誤或是其他原因）后再反饋給施工單位，以便能根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)反應(yīng)。如果得出的結(jié)果是設(shè)計(jì)因素，施工單位將結(jié)論傳輸?shù)巾?xiàng)目BIM云平臺(tái)后，設(shè)計(jì)單位會(huì)做出相應(yīng)的修改；如果是機(jī)器操作因素，則將相應(yīng)的數(shù)據(jù)給操作人員看，以達(dá)到提醒的目的。

3.3 實(shí)時(shí)建筑數(shù)據(jù)庫

盡管BIM軟件可以通過建立模型對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行模擬施工，但在實(shí)際施工過程中，或多或少會(huì)與模擬時(shí)有一定的偏差，不能百分百達(dá)到與模擬施工相同的結(jié)果，這種情況下，發(fā)生安全事故的幾率也會(huì)有所增加[4]。通過對(duì)項(xiàng)目施工部分的測(cè)量和檢查，將施工現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紹IM云子平臺(tái)中，把實(shí)際數(shù)據(jù)與模型中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并將模型中的數(shù)值修改成實(shí)際采集得來的值；再分析其是否會(huì)產(chǎn)生安全事故，如果會(huì)，則必須在實(shí)際中對(duì)此處進(jìn)行修改。這樣可以降低由于實(shí)際施工與理論模型產(chǎn)生誤差而引發(fā)安全事故的風(fēng)險(xiǎn)。

3.4 BIM5D施工模型庫

利用BIM軟件可視化和模擬施工的優(yōu)勢(shì)，先把要進(jìn)行施工的模型建造出來，再在BIM軟件中對(duì)施工過程進(jìn)行模擬。在這過程中，可以把工程計(jì)劃施工這段時(shí)間的氣候狀況（可以是以前的平均數(shù)據(jù)，也可以是預(yù)報(bào)）等數(shù)據(jù)引入到模擬施工過程中，分析氣候狀況對(duì)施工安全性的影響，得到可能引發(fā)安全事故的風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)，并傳輸?shù)紹IM云平臺(tái)進(jìn)行處理和總結(jié)；然后，對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，并指導(dǎo)施工人員在實(shí)際施工中不同氣候狀況下應(yīng)注意的事項(xiàng)，以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)[5]。

4 結(jié)語

BIM具有良好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于建筑工程安全管理中。BIM技術(shù)的自身特點(diǎn)能大大改善管控過程，且BIM技術(shù)不僅有助于場地規(guī)劃，同樣能夠準(zhǔn)確地對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別，繼而提醒相關(guān)人員進(jìn)行預(yù)防。