建筑工程施工安全管理中BIM技術(shù)的運(yùn)用研究

許 偉

(山東泰安建筑工程集團(tuán)有限公司，山東 泰安 271000)

1 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的特點(diǎn)

1.1 可視化

建筑施工過(guò)程中，對(duì)施工安全進(jìn)行有效管理是非常重要的，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程施工中存在的安全隱患，以免在工程施工中出現(xiàn)不安全事故。而由于BIM技術(shù)的可視化特點(diǎn)，生成的三維模型中有關(guān)于建筑項(xiàng)目的物理信息、功能信息，根據(jù)實(shí)際狀況提取相關(guān)的項(xiàng)目信息，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全布置，保證各類(lèi)防護(hù)措施搭建到位。

1.2 模擬化

對(duì)于BIM技術(shù)來(lái)講，模擬化是最大的一個(gè)特點(diǎn)，所有的大型建筑項(xiàng)目都比較復(fù)雜，在施工中會(huì)存在很多的安全隱患，如果沒(méi)有辦法在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并給加以解決，會(huì)增加工程施工風(fēng)險(xiǎn)。而利用BIM技術(shù)可以根據(jù)工程施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、地質(zhì)、裂縫以及沉降等因素進(jìn)行模擬，從而發(fā)現(xiàn)工程施工現(xiàn)場(chǎng)存在的各種問(wèn)題，并有針對(duì)性地采取防護(hù)措施，提高工程施工時(shí)以及后期使用的安全性，由此可以看出在建筑施工管理中使用BIM技術(shù)的重要性。除此之外，建筑在還沒(méi)有正式施工之前，還可以使用BIM技術(shù)對(duì)腳手架、懸挑架的搭設(shè)進(jìn)行模擬，從而找出安全隱患，并對(duì)此解決，保證工程能夠順利展開(kāi)。

1.3 優(yōu)化性

通常建筑項(xiàng)目在建設(shè)時(shí)，都要根據(jù)實(shí)際狀況對(duì)建設(shè)的過(guò)程進(jìn)行不斷優(yōu)化，以此保證工程能夠順利施工。而通過(guò)BIM技術(shù)的有效利用，能夠?yàn)榻ㄖ?xiàng)目施工提供真實(shí)的信息，例如建筑工程項(xiàng)目的物理與集合信息。通過(guò)相關(guān)的模型對(duì)建筑物模擬后，進(jìn)行可視化的展示，有效協(xié)調(diào)工程施工，幫助相關(guān)管理人員更好的管理工程項(xiàng)目。

2 建筑施工安全管理現(xiàn)狀

從改革開(kāi)放到現(xiàn)在，我國(guó)建筑規(guī)模一直在不斷增大，其施工技術(shù)以及施工管理水平都得到很大程度的提高，從業(yè)人員的隊(duì)伍也逐漸擴(kuò)大，給我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而在建筑行業(yè)發(fā)展過(guò)程中，安全生產(chǎn)以及安全施工問(wèn)題和建筑行業(yè)有著非常密切的關(guān)系，受到了廣泛的關(guān)注，國(guó)家相關(guān)部門(mén)也根據(jù)實(shí)際狀況制定了相關(guān)的條例，把安全生產(chǎn)管理主體責(zé)任制落實(shí)在每一個(gè)人頭上，以此規(guī)范建筑行業(yè)安全生產(chǎn)管理，對(duì)建筑項(xiàng)目施工安全管理水平的提高有很大幫助。

根據(jù)住建部統(tǒng)計(jì)的2015年到2018年建筑項(xiàng)目施工中出現(xiàn)的安全事故數(shù)量和死亡人數(shù)顯示，所有的數(shù)據(jù)都呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì)，具體如表1。

表1 2015-2018年建筑項(xiàng)目施工事故數(shù)量和死亡人數(shù)顯示圖

在此之中，高空墜落事故占有的比例是40%～50%；物體打擊事故占有的比例是11%；坍塌事故占有的比例是11%；起重事故占有的比例是10%；機(jī)械傷害事故占有的比例是5%；車(chē)輛傷害、觸電、中毒、火災(zāi)等占據(jù)剩余比例。根據(jù)相關(guān)調(diào)查現(xiàn)實(shí)，出現(xiàn)這些狀況的主要原因是由于在施工現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有做好安全防護(hù)，管理粗放或者施工人員安全意識(shí)不足等。

對(duì)于建筑施工企業(yè)以及建筑行業(yè)來(lái)講做好安全生產(chǎn)是非常重要的。在現(xiàn)階段安全管理體系比較完善的狀況下，舊有的施工安全管理技術(shù)以及模式已經(jīng)不符合當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展的狀況，因此，需要根據(jù)實(shí)際狀況引進(jìn)一些高新的管理技術(shù)和設(shè)備，對(duì)管理模式進(jìn)行革新，促進(jìn)建筑項(xiàng)目施工安全管理向信息化方向發(fā)展，提高建筑項(xiàng)目施工安全管理水平。

3 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

3.1 協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)

最近幾年，我國(guó)建筑規(guī)模隨著社會(huì)的發(fā)展得到了快速擴(kuò)大，但是建筑結(jié)構(gòu)也逐漸變得更加復(fù)雜，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中會(huì)涉及到諸多的內(nèi)容，需要多部門(mén)多人員進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)。在以往，都是使用二維的CAD，且沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)，沒(méi)有辦法進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行共享。而在使用BIM技術(shù)之后，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)三維，在三維模型的幫助下，各個(gè)專(zhuān)業(yè)都能夠在此模型中進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)工作。例如，專(zhuān)業(yè)的隊(duì)伍可以對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行建立，其他專(zhuān)業(yè)的隊(duì)伍可以利用中間模型處理器修改模型，使得信息得到高速的傳遞，從而實(shí)現(xiàn)信息共享，避免安全事故的發(fā)生。

3.2 增強(qiáng)可施工性

在建筑工程中使用BIM技術(shù)能夠?qū)ㄖ胁煌目臻g系統(tǒng)進(jìn)行有效的調(diào)整，以此提高建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。在具體施工過(guò)程中，如若建筑工程施工設(shè)計(jì)人員以及施工人員沒(méi)有對(duì)工程的概況進(jìn)行及時(shí)溝通，且設(shè)計(jì)和施工人員缺乏檢驗(yàn)，會(huì)使得設(shè)計(jì)和具體施工中存在很大的偏差。但是通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的使用，設(shè)計(jì)人員和施工人員之間能夠進(jìn)行有效的溝通，以此保證設(shè)計(jì)圖紙和施工之間的可實(shí)施性。

3.3 及時(shí)更新信息庫(kù)數(shù)據(jù)

建筑工程在施工或者設(shè)計(jì)中都有很多復(fù)雜的數(shù)據(jù)，在以往數(shù)據(jù)管理中雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了信息化，促進(jìn)了建筑設(shè)計(jì)以及施工的效率，但是沒(méi)有辦法有效的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化以及科學(xué)化的整合，導(dǎo)致在具體施工中沒(méi)辦法在第一時(shí)間內(nèi)得到有效的數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的使用，能夠建立相關(guān)的信息數(shù)據(jù)模型，使得施工人員和設(shè)計(jì)人員能夠特別直觀的了解到目前的數(shù)據(jù)，在出現(xiàn)市場(chǎng)變化的過(guò)程中，能夠在第一時(shí)間內(nèi)知道數(shù)據(jù)的變化狀況。

3.4 有效提高建設(shè)工程量的準(zhǔn)確度

在建筑工程施工中通過(guò)BIM技術(shù)的使用，能夠?qū)こ讨械男畔?shù)據(jù)進(jìn)行分配和安排，使得相關(guān)人員能夠?qū)@些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并根據(jù)分析狀況對(duì)接下來(lái)的工作進(jìn)行安排，有效的避免了在建筑施工過(guò)程中出現(xiàn)誤差。在以往，相關(guān)人員要把建筑工程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)計(jì)算，會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間、人力以及物力，同時(shí)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性也得不到保證。但是通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的使用，不但能夠節(jié)省大量的時(shí)間、物力以及人力，還有效提高了數(shù)據(jù)計(jì)算的精準(zhǔn)度，保證了工程施工的質(zhì)量以及安全性。

3.5 識(shí)別危險(xiǎn)因素

建筑工程項(xiàng)目由于具有一定的復(fù)雜性，在實(shí)際施工過(guò)程中會(huì)存在很多安全風(fēng)險(xiǎn)，如果能夠?qū)@些風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的控制和識(shí)別，就能夠充分的對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行安全管理，所以，在進(jìn)行施工安全管理的過(guò)程中，可以通過(guò)BIM技術(shù)的使用，來(lái)建立有效的三維模型，對(duì)建筑施工的各個(gè)階段進(jìn)行展示，從而得到施工中存在的風(fēng)險(xiǎn)，有針對(duì)性的對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整，制定相關(guān)的防護(hù)措施，對(duì)施工人員以及物資進(jìn)行合理的調(diào)動(dòng)，排除建筑工程施工中存在的危險(xiǎn)因素。而對(duì)于一些沒(méi)有辦法控制的危險(xiǎn)因素，可以根據(jù)實(shí)際狀況制定施工安全指標(biāo)，避免不安全事故的發(fā)生。

4 結(jié) 語(yǔ)

總的來(lái)講，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，建筑工程的規(guī)模化、大型化、復(fù)雜化程度不斷提高，已對(duì)既有的施工安全管理工作構(gòu)成新的挑戰(zhàn)，導(dǎo)入現(xiàn)代科技技術(shù)，是提高施工安全管理水平的主要途徑。BIM技術(shù)的應(yīng)用推廣，能夠針對(duì)性地彌補(bǔ)現(xiàn)有安全管理工作的不足，有效提升安全管理水平。以BIM技術(shù)為核心的人工智能、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、5G傳輸技術(shù)、北斗定位系統(tǒng)等多項(xiàng)現(xiàn)代科技成果的集成創(chuàng)新運(yùn)用，將成為安全管理技術(shù)發(fā)展的主要方向，為實(shí)現(xiàn)建筑施工安全管理工作的全面改善提供堅(jiān)實(shí)的科技基礎(chǔ)。