BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用研究

李孝東

摘要：BIM技術(shù)被廣泛應(yīng)用到建筑施工安全管理中，提高了工程質(zhì)量，使建筑施工管理過程中的各類安全隱患降低。該技術(shù)極具優(yōu)越性，為設(shè)計(jì)圖提供參考意見的同時，充分發(fā)揮建筑工程施工安全管理過程中的信息資源優(yōu)勢，使建筑施工安全管理過程更加安全統(tǒng)一。無論施工單位，還是工程管理人員，都要明確BIM技術(shù)在建筑施工安全管理工作中的價值，加以應(yīng)用，使建筑工程質(zhì)量和效益兼具。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑施工;安全管理;應(yīng)用要點(diǎn)

中圖分類號：TU714?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國建筑行業(yè)同時也得到了新的發(fā)展機(jī)遇，國家對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整讓建筑行業(yè)有了更加深入的發(fā)展，伴隨著市場的飽和，對于建筑行業(yè)來說，競爭壓力越來越大，很多企業(yè)在為了追尋更多的經(jīng)濟(jì)效益的同時選擇了減少成本投入與加快工程進(jìn)度上。很多建筑工程隊(duì)伍忽視了安全管理，這個疏忽十分嚴(yán)重，在建筑施工完成后，投入使用的建筑會出現(xiàn)一系列的安全問題，會造成很大的經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)損失，更有甚者會造成人員傷亡，所以說建筑施工中建筑安全標(biāo)準(zhǔn)化管理十分重要，經(jīng)濟(jì)效益也需要建立安全保證上。

1BIM技術(shù)在建筑施工安全管理應(yīng)用中的必要性

1.1提高建筑施工安全管理技術(shù)水平

傳統(tǒng)的建筑施工安全管理主要由施工單位進(jìn)行控制，輔以建設(shè)單位、監(jiān)理單位和安全監(jiān)督機(jī)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)合管理，更多強(qiáng)調(diào)的是“人防”，而在“技防”方面做得不夠，難免出現(xiàn)管理漏洞。往往是施工單位拿到圖紙以后做方案，進(jìn)行安全技術(shù)交底，三級安全教育及現(xiàn)場安全檢查等，雖然能將信息傳遞給施工各方，但主要依靠安全檢查人員的經(jīng)驗(yàn)和能力，檢查結(jié)果受安全檢查人員素質(zhì)的影響，缺乏前瞻性和預(yù)見性，安全監(jiān)督管理的效率和效果短板比較明顯，在安全事故預(yù)防上沒有隨著技術(shù)進(jìn)步而改善。BIM技術(shù)是一項(xiàng)新的科技創(chuàng)新手段，在安全管理上有它顯著的優(yōu)勢，利用它可視化和可模擬化的特點(diǎn)，在安全預(yù)評價階段、初步設(shè)計(jì)階段、施工圖設(shè)計(jì)階段和施工階段進(jìn)行全生命周期信息共享和傳遞，讓各參建單位參與進(jìn)來，使工程技術(shù)人員在進(jìn)行安全管理時能正確理解和高效應(yīng)對，有效降低事故發(fā)生的概率。

1.2構(gòu)建三維圖形平臺

三維圖形的支持平臺在數(shù)據(jù)容量，顯示速度，模型建造，邊際效率。建筑質(zhì)量等方面對BIM技術(shù)的應(yīng)用提供有力的支持。且三維圖形的支持平臺核心關(guān)鍵技術(shù)包括了多方面，有圖形數(shù)據(jù)庫技術(shù)，參數(shù)化模型描述技術(shù)，大模型數(shù)據(jù)顯示技術(shù)，實(shí)體布爾運(yùn)算技術(shù)，大場景數(shù)據(jù)高效組織預(yù)渲染技術(shù)等，在這一平臺和IFC數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的雙重支持下，可以實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)的數(shù)據(jù)交流和共享。

2BIM技術(shù)在施工安全管理中的具體應(yīng)用

2.1施工現(xiàn)場平面布置優(yōu)化

工程開工前，需要進(jìn)行總平面布置規(guī)劃，通過BIM技術(shù)，可以全面有序地對施工區(qū)域進(jìn)行三維全真模型演示，也不會出現(xiàn)漏項(xiàng)，主要內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括選址、道路運(yùn)輸、建構(gòu)筑物布局、物流、主要機(jī)械設(shè)備、作業(yè)環(huán)境、安全管理措施等。比如對臨時辦公區(qū)和生活區(qū)，從功能分區(qū)、防火間距、安全距離、風(fēng)向等方面進(jìn)行模擬，最大化的使臨時設(shè)施布局合理，經(jīng)濟(jì)適用，避免傳統(tǒng)布置的隨意性，同時也可以在BIM中進(jìn)行消防疏散演練，發(fā)現(xiàn)存在的不足，及時優(yōu)化。對塔吊布置來說，應(yīng)當(dāng)考慮覆蓋范圍、安裝條件及拆除作業(yè)等，通過BIM，將塔吊按照整個建筑的空間關(guān)系進(jìn)行綜合論證，確定位置以及和周邊的相互關(guān)系，再和其他的模塊相容，如臨時供水、供電、供氣、通信等，就如同在畫板上擺放積木，根據(jù)不同的布置，進(jìn)行不同的施工模擬，效果更直觀，修改也更迅速準(zhǔn)確，極大減少了原來施工總平面布置圖和現(xiàn)場不符的情況，同時經(jīng)過各個經(jīng)濟(jì)技術(shù)方案的比選以后，各參建方的成本能最大化節(jié)約，有利于提高他們的安全投入心理預(yù)期。

2.2施工安全技術(shù)交底的直觀化

傳統(tǒng)的安全技術(shù)交底，通常以文字描述為主，施工管理人員以口頭講授的方式對工人進(jìn)行交底。這樣的交底方式存在較大弊端，不同的管理人員對同一道工序有著不同的理解，口頭傳授的方式也五花八門，工人在理解時存在較大困難，尤其對于一些抽象的技術(shù)術(shù)語，工人更是摸不著頭腦，交流過程中容易出現(xiàn)理解錯誤的情況。工人一旦理解錯誤，就存在較大的安全隱患，同時，人員技能素質(zhì)偏低的特點(diǎn)無法在短期內(nèi)得到解決，而BIM技術(shù)正可以借助強(qiáng)大的大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，從工程一開始就建立起交互共享的安全操作模型，讓工人就像看電影一樣對其所從事的工種存在的安全風(fēng)險進(jìn)行辨識，比傳統(tǒng)的說教式交底效果更好。比如高支模施工，在作業(yè)前可以單獨(dú)用BIM技術(shù)進(jìn)行方案建模，反復(fù)模擬，找出最優(yōu)方案，最后利用三維可視化實(shí)時模擬對工人進(jìn)行技術(shù)交底，這種動態(tài)演示，腳手架的基礎(chǔ)、立桿間距、掃地桿、步距間距、剪刀撐位置都一目了然，工人只需要按照演示操作即可，極大地提高高支模這種危大工程施工的精確性和安全性。

2.3BIM在施工階段的安全管理運(yùn)用

在建筑工程安全管理過程當(dāng)中，充分使用BIM技術(shù)，意義非常重大。特別是在施工階段，BIM技術(shù)是可以有效的讓安全管理得到控制的，強(qiáng)化施工安全管理。與此同時，還能夠很形象直觀的反映工程實(shí)際施工情況，實(shí)時和設(shè)計(jì)進(jìn)行對比，從而在施工階段的管理中提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)。第一在工程管理期間運(yùn)用BIM技術(shù)，構(gòu)建建筑施工安全隱患模型，再根據(jù)施工現(xiàn)場安全管理的實(shí)際情況制定出消除安全隱患措施，并根據(jù)該措施和三維模型進(jìn)行連接，這就做到可視化管理。第二是運(yùn)用BIM技術(shù)，可以對施工過程進(jìn)行模擬，并且運(yùn)用視頻的核查來看施工安全管理方案的可行性和有效性。

2.4進(jìn)行三維碰撞檢查

建筑工程施工過程復(fù)雜，工序多，工程管理人員需要兼顧每一個施工環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)人員要采用正確的方法，提前規(guī)劃管線位置，以免出現(xiàn)各部件相互碰撞的情況。以往2D圖紙不夠直觀，數(shù)據(jù)作用有限，增加了碰撞檢查難度，稍有不慎便會出現(xiàn)偏差，各種漏洞層出不窮。依據(jù)實(shí)際工程情況，充分發(fā)揮BIM技術(shù)可視化優(yōu)勢，執(zhí)行三維碰撞檢查工作，使各流程設(shè)計(jì)更加規(guī)范，將建筑工程施工過程中的碰撞風(fēng)險降到最低，避免各工序之間出現(xiàn)沖突，減少返工問題。同時，一線施工人員還可以借助該技術(shù)中的碰撞功能，對3D結(jié)構(gòu)方案加以優(yōu)化，開展施工模擬實(shí)驗(yàn)等，避免了不必要的質(zhì)量、安全等問題。例如，將施工車輛行走線路、物料堆放場地、材料吊裝、基坑施工等各工序內(nèi)容、指標(biāo)等相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到BIM模型中，模擬吊裝設(shè)備架設(shè)情況及挖掘機(jī)行走情況等，看其是否會發(fā)生空間碰撞，以此為參照，執(zhí)行具體施工工作，及時消除建筑施工管理過程中的安全問題。

2.5控制施工沖突

在建筑施工過程中，往往會存在各類安全操作隱患問題，其中最為集中的問題是施工中的矛盾沖突。為了確保建筑施工進(jìn)程的順利推進(jìn)，需要嚴(yán)格控制施工沖突，要做到具體問題具體分析，充分借助BIM技術(shù)有效調(diào)整施工中的具體沖突類型。BIM技術(shù)的優(yōu)勢主要在于其能夠優(yōu)化施工流程，從而提高施工效率，降低安全事故發(fā)生的可能性。

結(jié)束語

綜上所述，在建筑施工安全管理過程中應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠減少不必要的工程安全隱患，提高建筑工程質(zhì)量及施工效率，實(shí)現(xiàn)工程效益最大化。施工單位要依據(jù)實(shí)際工程情況，充分發(fā)揮BIM技術(shù)優(yōu)勢，對建筑工程施工過程中的各類安全風(fēng)險加以防范，為建筑工程行業(yè)開拓更加廣闊的市場競爭空間，實(shí)現(xiàn)建筑工程安全管理目標(biāo)，為后續(xù)各項(xiàng)施工工作的開展奠定良好的基礎(chǔ)。

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（作者身份證號碼：130427198907046910）