建筑工程施工安全管理中BIM技术的运用研究 王朋飞

发表时间:2020/7/21   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:王朋飞
[导读] 摘要:现阶段我国计算机技术发展速度不断加快,在全球化的背景下,建筑行业面临着严峻的考验,其竞争日益激烈,行业发展环境也逐渐恶劣。
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        摘要:现阶段我国计算机技术发展速度不断加快,在全球化的背景下,建筑行业面临着严峻的考验,其竞争日益激烈,行业发展环境也逐渐恶劣。在建筑行业发展过程中,使用BIM技术以及建立完善的建筑项目全生命周期管理,对于建筑工程行业信息化的发展有着推动性的作用。因此,当前我国工作人员需要对建筑行业传统的建筑技术进行改善以及优化。当前BIM技术得到我国建筑行业的青睐,取得了一定的发展成果,但是相对于发达国家来说,我国建筑工程中BIM技术的应用方面还存在问题,需要进一步完善以及管理。
        关键词:建筑工程;安全管理;BIM技术;运用
        1  BIM技术概述
        BIM也称作建筑信息模型,主要是针对建筑工程项目中所有数据建立三维信息模型,采用数字化信息技术建立共享平台,仿真的建筑工程就会在施工前事先得以实施。BIM技术被广泛应用在建筑行业,主要是因为其不仅具有模拟化、可视化的特点,同时还具有动态化的优点。现代建筑在结构上通常比较复杂,建筑中相关的数据很多,如果不采用先进的科学技术和设备,无法将信息有效地集成,进而给整体规划、施工和运营带来影响。另外,在整个工程项目从方案制定到实际运营维护等各个环节,都需要利用BIM技术将信息集成,并传输到三维模拟数据库中,施工单位、设计单位和运营维护单位等都是通过BIM技术建立的共享平台针对整个建筑工程项目的各个环节采取实时的掌握和监控。由于建设工程施工安全管理的复杂性,在施工安全管理上应用BIM技术,可以给施工管理人员提供有价值的信息和可视化平台,结合具体施工进行实操模拟,将传统的安全管理模式优化,让管理的难度降低,防止人力、物力的大量浪费,提升建设工程效率,保障建设工程项目质量。
        2  BIM技术的优势
        2.1可视化
        BIM技术具有可视化特点,可以用来构建建筑信息三维数据模型,并通过可视化手段提高设计方案的水平,提升施工方案的可操性,让工程建设过程更加科学、合理。与此同时,建筑工程安全管理人员利用BIM技术的可视化,可以随时掌握建筑施工安全管理中出现的各种问题,做到及时并准确地查找场地内的危险源,提高现场管理人员安全隐患排查能力,让施工人员的人身安全得到保障。
        2.2协调性
        现阶段,随着建筑工程的不断增多,规模不断扩大,异形复杂结构逐渐涌现,增加了工程施工难度。同时,建筑工程所涉及的内容较多,属于综合性工程,其中包含的学科和专业较多,具有施工周期长、施工技术复杂等特点,这样就需要进行建筑全生命周期的整合和协调。建筑工程施工管理在各项要求上比较高,需要管理人员掌握每一个阶段的安全技术,同时,针对施工中存在的安全风险要提前制定出解决方案,防止出现安全事故。另外,采用BIM技术,可以让施工中每一个工种的人员都可以进行有效的沟通,从而提高建筑工程施工整体效率,提升项目安全管控能力。
        2.3模拟性
        在整个建筑工程施工中每一个施工环节都可以应用BIM技术,目的是进行动态模拟,给管理人员在建筑工程施工过程中遇到的安全隐患和问题提供准确的信息来源。通过分析和模拟数据,让管理人员在制定应急预案和安全管理方案上有参考的资料,增强方案制定的可操作性和针对性,降低工程施工安全事故发生概率。
        3  BIM技术在建筑工程施工安全管理中的应用场景分析
        3.1构建合理的可实现的安全管理指标
        施工安全指标是施工安全管理工作的基础,只有明确了相关指标,才能够保证管理工作顺利开展。施工企业可以利用BIM技术的一致性、实时性和共享性,获取准确的建筑模型并进行计算,从而确立合理的施工安全指标。在BIM技术的应用过程中,相关的数据之间实时关联,利用BIM技术构建建筑模型之后,施工方就可以实时获取建筑信息数据并进行计算分析,为建筑安全指标的设立给提供可靠的信息支持,充分掌握该工程的施工安全风险,制定出科学合理精确的施工安全指标。


        3.2确认安全风险点、识别危险因素
        建筑工程施工过程中,安全风险是普遍并随时存在的,如果能够对事先这些风险因素进行识别和控制,就可以实现更有效的针对性管理。在施工安全管理工作中,可以利用BIM技术的可视化特性,建立工程施工的三维动态模型,对工程的施工环节进行展示,警示临边洞口等高风险点,进行三维碰撞检查,从中了解工程项目施工中可能面临的各种危险因素,然后利用该技术来构建模拟防范机制和措施,从而来消除施工中可能面临的危险因素,预先防范安全事故发生。
        3.3优化施工现场配置
        随着建筑功能要求的不断提高,工程结构、设备、材料和施工工艺、流程日益复杂,大量不同专业的施械设备、班组、人员交叉作业,在有限的施工场地空间内,为防止生产安全事故发生,必须合理规划并使用施工场地。通过BIM的3D/4D模拟技术应用,可以创建虚拟施工现场,以现场模型为依据,合理规划物料堆场、装卸平台、通行路线和施工人员的安全施工区域,对塔式起重机、物料提升机等机械设备进行精准定位,防止机械设备在水平和垂直空间内发生碰撞,消除安全隐患。
        3.4确立施工方案防护性能
        以施工方案为对象,检查并确立分部分项工程的防护性能,是建筑施工安全管理的重要内容,与施工现场安全性息息相关。利用BIM技术的数字化特征,结合水文、地质、气象条件等多重因素针对建筑支撑系统进行校对核算,有助于形成科学合理的支撑方案,满足安全生产要求。
        3.5进行4D(3D+时间)施工模拟,优化施工方案
        建筑工程规模的大型化和工程结构的复杂化,导致施工难度与强度大大增加,给施工安全管理带来巨大挑战,要从根本上保障建筑施工安全顺利进行,管理者必须精细化严格控制施工各环节。应用BIM技术进行4D施工模拟,把建筑施工进度及其三维立体模型相结合,模拟施工场景,结合施工方案实现对资源、时序配置的优化,确保施工的有序性和科学性,可以最大限度规避安全风险,保证施工生产的安全管理水平。
        3.6教育培训
        BIM中包含的各种信息,不但能做到可视化,同时还包括较大信息量。在施工安全教育和培训过程中,运用BIM技术需在常规化安全教育前提下,依据不同施工专业需求展开针对性较强的安全管理培训,让每个工种的工作人员都充分认识到自身在施工期间需注意的相关安全隐患问题。施工人员能切身体会到不同安全隐患下所带来的后续伤害,这样能大大减少安全教育培训时间、资金及精力方面的投入。以BIM技术为前提的安全教育同时还有较强的灵活性,结合施工人员综合状况多元培训,使不同受教育水平及不同年龄的施工人员都能感受到培训效果,使施工团队整体安全意识及安全行为得到有效提升。
        结束语:
        现阶段,我国建筑工程发展速度不断加快,呈现复杂化以及规模化,由于其结构繁琐、形式多元化等,导致我国建筑工程管理项目受到了较大的冲击。仅仅使用传统的项目管理模式已经无法满足当前较为复杂的工程管理项目的需求。目前,我国建筑工程项目管理中存在各类问题,需要进一步解决。因此,在我国建筑工程管理中,应使用BIM技术,通过现代化的信息采集、处理以及分析技术,将其采用统一化的标准,集成到统一的平台中,保障信息的完整性以及准确性。
        参考文献:
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