建筑施工安全管理工作中BIM技術(shù)的運(yùn)用

文/楊錦城，浙江省建工集團(tuán)有限責(zé)任公司

建筑施工安全管理工作中BIM技術(shù)的運(yùn)用

文/楊錦城，浙江省建工集團(tuán)有限責(zé)任公司

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代也為我國(guó)建筑行業(yè)提供了多項(xiàng)技術(shù)支持。目前，BIM技術(shù)在工程施工領(lǐng)域的運(yùn)用是我國(guó)重點(diǎn)推廣的。BIM技術(shù)應(yīng)用不僅促進(jìn)了我國(guó)建筑行業(yè)的健康發(fā)展，更能有效保證建筑項(xiàng)目的質(zhì)量和安全。本文簡(jiǎn)要分析BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用。

BIM；建筑工程；施工安全；管理研究

1 建筑施工安全管理及BIM相關(guān)概念

1.1 建筑施工安全管理相關(guān)概念

在建筑施工項(xiàng)目中，建筑施工管理包含了信息管理、合同管理、安全管理等幾個(gè)方面，而安全管理和其他方面的管理存在的差異在于，安全管理貫穿整個(gè)建筑施工過(guò)程，從內(nèi)容上看，它包括建筑圖紙繪制、材料采購(gòu)、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制等幾個(gè)方面，從合作單位上看，安全管理涉及項(xiàng)目設(shè)計(jì)方、施工方、建設(shè)方等。安全管理是建筑施工過(guò)程中最基本也是最重要的要求，一旦某項(xiàng)建筑施工項(xiàng)目離開(kāi)了安全管理，那么這項(xiàng)建筑施工項(xiàng)目的質(zhì)量和安全就得不到保障。

1.2 BIM技術(shù)定義

BIM全稱Building Information Modeling，即：建筑信息模型［1］。1986年美國(guó)學(xué)者就提出了“Build-ing Modeling”的基礎(chǔ)概念，隨后，BIM概念被正式提出。BIM的產(chǎn)生是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的成果，它的開(kāi)展需要三維數(shù)字設(shè)計(jì)和工程軟件支持，兩者共同構(gòu)成了可視化的數(shù)字建筑模型。BIM技術(shù)通常運(yùn)用于工程設(shè)計(jì)、建筑、設(shè)備等，通過(guò)建立數(shù)字化建筑模型，可以將工程項(xiàng)目的信息進(jìn)行整合，將工程項(xiàng)目的策劃、運(yùn)行及維護(hù)提供共享和傳遞。BIM技術(shù)的產(chǎn)生讓工程技術(shù)人員能夠正確準(zhǔn)確地把握工程項(xiàng)目的詳細(xì)信息，為組成工程建設(shè)團(tuán)隊(duì)的各個(gè)單位提供溝通、撰寫(xiě)協(xié)作基礎(chǔ)，將BIM技術(shù)投入到工程項(xiàng)目中，不僅提高了工作效率，更能節(jié)約成本和縮短工期，優(yōu)質(zhì)保量完成工程的實(shí)施。

2 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理過(guò)程中的運(yùn)用

2.1 設(shè)計(jì)階段

2.1.1 BIM技術(shù)可以對(duì)工程項(xiàng)目的建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備工程等進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中BIM技術(shù)建立三維模型，實(shí)現(xiàn)每個(gè)環(huán)節(jié)之間的共享。例如設(shè)計(jì)方按照客戶要求完成建筑模型的建立后，可以將建筑模型轉(zhuǎn)交給結(jié)構(gòu)工程師，讓結(jié)構(gòu)工程師在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)之后，再轉(zhuǎn)交設(shè)備設(shè)計(jì)工程師，工程師將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)錄入。在這一過(guò)程中，每個(gè)環(huán)節(jié)銜接順暢，且效率較快。在以往的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)方、結(jié)構(gòu)工程師分屬不同的企業(yè)或部門，兩者由于某些因素的制約難以時(shí)時(shí)進(jìn)行交流，因而在進(jìn)行工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，也容易出現(xiàn)意見(jiàn)分歧問(wèn)題，而B(niǎo)IM技術(shù)的引進(jìn)，為兩者建立了溝通橋梁，同時(shí)，BIM技術(shù)的引進(jìn)，更讓工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程更加的有順序和規(guī)范化。

2.1.2 在傳統(tǒng)的手繪圖紙中，一般需要借助二維軟件（autocad）完成工程設(shè)計(jì)圖，二維設(shè)計(jì)圖完成后再導(dǎo)入3Dmax軟件進(jìn)行三位模型構(gòu)建，這一設(shè)計(jì)過(guò)程不僅浪費(fèi)時(shí)間，更浪費(fèi)資源。而利用BIM技術(shù)可以直接跳過(guò)二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，利用BIM相關(guān)技術(shù)直接完成三維模型構(gòu)建，既節(jié)省了時(shí)間，又避免重復(fù)工作。

2.1.3 使用BIM技術(shù)軟件可以對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行審核和糾正，也可以自動(dòng)將三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入各個(gè)分析軟件中。如對(duì)綠色建筑等進(jìn)行模擬分析。

2.1.4 BIM技術(shù)能實(shí)現(xiàn)快速建立工程模型，預(yù)算工程所需要成本，協(xié)助工程造價(jià)師完成工程的預(yù)算、估算等。

2.2 施工階段

BIM技術(shù)完成了三維模型后，對(duì)整個(gè)工程建筑進(jìn)行了虛擬構(gòu)建。虛擬構(gòu)建建筑最主要的目的是對(duì)整個(gè)建筑施工過(guò)程進(jìn)行演示，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中的問(wèn)題，結(jié)合問(wèn)題及時(shí)改進(jìn)。而在傳統(tǒng)的工程施工階段，由于沒(méi)有引進(jìn)BIM技術(shù)，難以發(fā)現(xiàn)工程后期可能存在的施工問(wèn)題，在正式施工之后，也會(huì)出現(xiàn)種種預(yù)料不及的問(wèn)題，這些問(wèn)題的出現(xiàn)，不僅打亂工程進(jìn)度，更影響工程項(xiàng)目質(zhì)量。將BIM技術(shù)引進(jìn)工程項(xiàng)目的施工階段，可以預(yù)示工程施工中可能存在的問(wèn)題，降低施工事故發(fā)生概率。

2.3 運(yùn)維階段

BIM技術(shù)在工程的運(yùn)維階段主要應(yīng)用在幾個(gè)方面，第一，有利于建筑管理，增加建筑商業(yè)價(jià)值?，F(xiàn)當(dāng)代建筑為了滿足經(jīng)濟(jì)需要樓層建設(shè)往往比較高，且每一樓層為了滿足不同的需求設(shè)計(jì)也不同，BIM技術(shù)的引進(jìn)方便對(duì)每一樓層進(jìn)行管理，BIM技術(shù)可以模擬再現(xiàn)每一樓層的結(jié)構(gòu)和框架；第二，前期整合信息為后期運(yùn)維提供保障和支持。在建筑施工前期，利用BIM技術(shù)建模后可以保留建筑的相關(guān)信息資料，當(dāng)建筑投入使用之后出現(xiàn)問(wèn)題，可以使用BIM技術(shù)保留的相關(guān)信息對(duì)建筑進(jìn)行維護(hù)；第三，BIM技術(shù)提供和互聯(lián)網(wǎng)接口。BIM技術(shù)需要三維數(shù)字設(shè)計(jì)和工程軟件支持，同時(shí)它支持和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，BIM技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)連接后可以將建筑結(jié)構(gòu)展示在屏幕中，全面地展示建筑的相關(guān)信息；第四，運(yùn)營(yíng)過(guò)程中利用BIM技術(shù)可以獲取故障發(fā)生在建筑物里面的方位，便于盡快的解決問(wèn)題。BIM技術(shù)不僅具有CAD技術(shù)的功能，更具有定位功能，將建筑建設(shè)完畢投入使用之后，若出現(xiàn)問(wèn)題，BIM技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地定位故障點(diǎn)，為故障的處理提供指導(dǎo)。

3 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展，它們?cè)诿媾R機(jī)遇的同時(shí)勢(shì)必面臨競(jìng)爭(zhēng)和挑戰(zhàn)，建筑行業(yè)在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，必須將安全生產(chǎn)放在首位。利用BIM技術(shù)，將BIM技術(shù)投入到建筑施工過(guò)程的設(shè)計(jì)階段、施工階段以及運(yùn)維階段，只有將BIM技術(shù)全面地應(yīng)用到建筑施工項(xiàng)目的整個(gè)施工周期中，才能保障建筑施工項(xiàng)目的安全施工，也才能保證建筑施工項(xiàng)目的質(zhì)量。但需提出的一點(diǎn)是，BIM技術(shù)雖然有諸多優(yōu)點(diǎn)，也不乏缺點(diǎn)。在BIM技術(shù)下，當(dāng)前大多數(shù)建筑施工企業(yè)利用BIM技術(shù)的便利直接設(shè)計(jì)工程圖紙，減少專業(yè)人才和技術(shù)人才的投入使用，這一現(xiàn)狀無(wú)疑會(huì)使我國(guó)建筑專業(yè)設(shè)計(jì)師面臨挑戰(zhàn)。

[1]李飛，李偉，劉昭.基于BIM的施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理[A].中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用分會(huì)、中國(guó)圖學(xué)學(xué)會(huì)土木工程圖學(xué)，2015：7.

[2]馮延力.基于BIM的設(shè)施運(yùn)維管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[A].中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用分會(huì)、中國(guó)圖學(xué)學(xué)會(huì)土木工程圖學(xué)分會(huì)、中國(guó)建筑學(xué)會(huì)建筑結(jié)構(gòu)分會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)委員會(huì).大數(shù)據(jù)時(shí)代工程建設(shè)與管理，2015：10.