BIM技术在高速公路施工安全管理中的应用探究

发表时间:2020/7/6   来源:《城镇建设》2020年第9期   作者:叶舟 诸杰
[导读] 本文结合BIM技术的相关技术特点进行分析,从3D可视化、协调性以及模拟整合性方面入手,以此提出其在高速公路施工安全管理中的重点应用措施,以供相关人员参考。
        摘  要:本文结合BIM技术的相关技术特点进行分析,从3D可视化、协调性以及模拟整合性方面入手,以此提出其在高速公路施工安全管理中的重点应用措施,以供相关人员参考。
关键词:BIM技术;高速公路施工;安全管理;应用措施

前  言:
        随着科学技术的快速发展,交通行业正在飞速发展,其中高速公路是交通建设施工作业中重要的建设内容,通过高速公路的建设,极大的节省了人们出现的时间与路程,目前已经成为世界发展的首位。但是有在各个技术方面和外界环境方面的影响下,虽然高速公路为我们创造了极大的便利,但是其由于比普通公路建设难度大,并且发生事故的风险概率更高,所以在BIM技术的支持下,可以结合改技术的相关特点,在施工开始之前建立有效信息模型,在高速公路施工作业中做好安全管理,并且随着BIM技术的不断发展与研究,在未来该技术的应用中,有着极大的挖掘意义和使用意义。
1、BIM技术简介
        BIM是建筑信息模型技术,是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具,是用来形容以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计。BIM技术是由美国Autodesk公司在2002年提出的,目的在于帮助实现建筑信息的集成,从建筑的设计、施工直至项目终结,所有的信息都会集合在一个三维模型的信息数据库中,方便相关人员查阅[1]。BIM技术的运用,可以有效的提高工作效率,降低成本,虽短工程周期,实现利益最大化。目前BIM技术已经在全球范围内得到广泛的认可。
        相对于之前的2D视图而言,3D的BIM实体工程信息有一定的局限性,在处理复杂的几何推行时无法完整表达、在变更设计时无法确保与2D图之间的一致性。但是BIM技术的环保型和便捷性更适合时代的要求,成为一种新的流行技术。
2、BIM技术特点
2.1 3D可视化
        可视化是指BIM技术结合计算机技术可以将其直观的表示出来,这样可以将可看到的模拟模型作为实际工程建设的参考依据。在传统的施工技术应用方面,只能以二维的形式来进行施工作业,且一些设计方面存在的问题难以被发现,这样在后续施工作业中会由于一些细节问题而产生不可挽回的损失,造成施工进度缓慢,甚至会影响到工程建设的质量[2]。而利用BIM技术,可以将公路工程利用3D可视化的效果,通过直观、清晰的3D模型来理解工程的形式与状态,以此可以避免在施工图纸设计期间存在问题难以被发现的情况,并且在实际的设计中,通过BIM技术可以帮助施工人员更好的解决设计中存在的问题,以此来明确施工任务与目标,将各个细节严格把控,降低施工事故。
2.2 协调性强
        协调性能够将建筑施工过程中的参数在模块中容易产生的碰撞问题加以解决,减少方案变革率,提升工作效率。目前随着虚拟现实技术的发展与应用,VR技术与BIM技术的融合技术已经在开始研发中,结合人工模拟实体来实施技术交底工作。相关设计人员可以结合虚拟场景中的相关模型来为其提供高质量的虚拟现实服务。共享性质主要是在开放的架构以及数据进行显示的基础上,使不同专业之间的数据与信息实施共享与协同,并且能够有效支持高速公路行业内部各个应用之间的数据交换以及建筑全过程的数据管理。另外在BIM技术应用期间可以兼顾好各个过程中的各个对象不同需求,以满足整体工程的实际要求。
2.3 模拟、整合性强
        在实际BIM技术应用期间,模拟是 BIM 技术运用在建筑施工中最有价值的体现。BIM 技术可以模拟设计方案的具体实施过程,可以判断施工方案能否顺利实施,也可以在模拟施工工程中,发现实际施工操作过程中的缺陷和问题,做到可以提前改正和解决,以此来保障施工的稳定运行[3]。另外在BIM技术的支持下,其可以模拟出一些在实际建设中难以实现的工程项目,进而让施工人员能够结合具体的情况合理设计施工方案,减少误差的产生。


3、BIM技术在高速公路施工安全管理中的重要应用
3.1模拟施工方案
        在具体的高速公路施工作业期间应用BIM技术,可以结合该技术的主要特点,对施工方案进行全面模拟作业,并且施工单位可以结合施工方案的资料,将其输入到具体的BIM技术系统中,然后由专业的技术人员来运用CAD制图,实现有效的BIM建模。在施工开始之前进行BIM建模模拟,具有以下四点优势。
        (1)能够提前将施工过程中存在的风险加以预测,并且提出风险规避与解决的措施,提升高速公路使用的安全性能。
        (2)施工方案模拟可以是施工人员对于施工方案的了解更加直观,进而降低理解方面误差,实现科学生产,减少风险问题的发生。
        (3)施工方案的模拟能够帮助施工单位布局合理的隔离带与安全图标。虽然一般的高速公路都是建设在人烟稀少的区域,但是在高速公路口的人数相对较多,因此施工方案的科学模拟可以将影响的城市面积进行准确定位,这样可以有效的阻断无关人员或者车辆突然闯进施工现场的可能性,提升整体的施工安全。
        (4)施工方案的科学模拟可以为施工前期的工作安全做出有效参考。在施工项目成立时期起就已经安排了施工安全管理的相关规范,在施工开始之前,施工安全管理是施工单位在进行施工建设中首要关注的问题,而利用BIM技术对施工方案进行有效模拟,能够全面提升施工安全管理工作落实的精准性与效率,以此为后续施工展开提供良好的技术条件[4]。
3.2安全管控施工进程
        高速公路的施工量相对较大,并且一些开荒路段的质量要求较高,导致在具体的施工作业中施工风险相对较大,为其安全管理工作创造了较大的难度。在BIM技术的应用过程中,可以对这个工程进行安全管控,这样可以提升整体工程的安全性,具体可以从以下几方面实施。
        (1)将GIS与BIM技术相互结合,对高速公路施工进行全面监控,并且施工单位可以结合具体的施工进度和地质情况制定合理的修建措施,避免由于地质危害原因导致高速公路出现坍塌的问题和现象,影响施工人员的生命安全和施工进度。
        (2)结合BIM技术可以对施工进程实施全面的安全管控,可以有效的处理在施工作业中出现的风险事故。在具体的施工期间,施工人员由于工程量大、强度高而出现昏厥的问题会经常出现,另外虽然目前我国对于高速公路的挖掘技术已经相对较为成熟,但是还会出现挖掘期间隧道坍塌的问题。当发生此种问题施工单位可以结合事故发生的情况,利用BIM技术来制定最优的解决方案,将风险所造成的影响降到最低。
        (3)结合BIM技术所制定的安全管理措施,可以有效的减少安全管理人员的数量和负责人在施工现场出现的频率,进而在减少一定人力措施的基础上,能够有效的保证整体的施工安全,将危险因素降到最低。

结  语:
        由于高速公路施工较为复杂,需要在建设期间利用BIM技术来实施科学的安全管理,通过模拟技术来规避施工安全风险,以此保证施工过程的整体安全,为人们提供更加高质量的公路服务。
参考文献:
[1]钟淼,赵友松.BIM技术在高速公路跨线桥施工安全管理中的应用研究[J].交通企业管理,2019,34(03):94-96.
[2]马知瑶.BIM技术在高速公路工程施工管理中的应用探讨[J].公路交通科技(应用技术版),2019,15(04):334-336.
[3]周首伟.高速公路施工安全管理中BIM技术的应用[J].交通世界,2018(29):16-17+19.
[4]马骏.BIM技术在高速公路施工安全管理中的应用[J].交通世界,2018(Z1):226-227.
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