建筑工程施工安全管理中BIM技术的运用简述

发表时间:2020/7/21   来源:《城镇建设》2020年第10期   作者:黄超
[导读] 随着我国现代社会的不断发展,在国民物质基础逐渐夯实
        摘要:随着我国现代社会的不断发展,在国民物质基础逐渐夯实的同时,对于建筑工程的需求量逐步提高,为建筑工程领域的发展提供了广阔的空间。但与此同时,由于工程施工中安全管理缺乏有效性而产生的工程事故也屡有发生,对工程企业造成大量经济损失的同时,还会影响社会安定团结。对此,需要在施工过程中通过BIM技术的有效应用,加强安全管理力度,为工程施工提供良好保障。
        关键词:建筑工程;施工安全管理;BIM技术;运用?
        前言:随着新时代的高效发展,建筑业在提高我国社会的发展水平方面发挥着重要作用,并已成为经济快速发展的重要支柱。同时,建筑行业市场竞争加剧,各种规模的建筑公司都在飞速发展,所以给各公司的业务发展都带来了一定压力。施工环节是建设项目实现过程中最重要的步骤,且这一步骤的施工周期长,影响因素也很复杂。因此,对于施工公司来说,如何在施工过程中做好安全管理工作是一个大问题。这不仅可以提高公司的自身经济利益,而且可以帮助公司提高在市场中的竞争力。传统的安全管理工作因为其缺乏先进的管理理念和施工技术,已经不能满足现阶段的发展要求,因此会使得整体施工存在一定的安全隐患。通过使用BIM技术,即建筑信息模型技术,管理人员可以看到可视化和虚拟化的实际施工特征,分析隐藏的安全风险及其影响因素,并制定科学合理的解决方案。
        2BIM技术的特点
        2.1可视性
        随着现代社会的需求量逐步提升,建筑工程项目的施工以及现场管理难度也在不断增长,对传统工程安全管理工作提出了新的要求。现代建筑工程具有综合性和复杂性的特点,不仅项目规模较大,而且工程中所涉及的技术、工艺和设备更加多样化,作为工程的必要保障性工作,安全管理工作的重要性日益凸显。而传统安全管理工作中,由于建筑本身规模庞大,因此管理工作的开展势必需要大量人力物力作为基础,一旦工作人员自身水平相对薄弱,就会影响管理工作的有效性。BIM技术的应用,可以将建筑工程的整体布局和结构进行可视性体现,工作人员通过电子设备的简单操作,即可实现对建筑无死角、全方位监管,一旦发现问题,可以及时解决。
        2.2协调性
        由于现代建筑工程项目的规模不断扩大,在实际施工中势必需要各级单位相互协调配合,以阶段性形式开展工作,才能实现工程整体建设质量的提高,因此在施工中各级部门和单位的沟通与技术交接尤为重要,一旦在过渡期间双方脱节,势必阻碍工程开展,造成工期延误等问题发生。建筑工程传统沟通协调方式,以图纸作为主要依据,通过各级单位负责人在研讨和会议中所进行的沟通实现工序衔接。但由于纸质材料受到外界因素影响较大,并且容易篡改,或是工作部门之间沟通不畅,都会造成工程无法顺利开展的问题。通过BIM技术的应用,能够将工程实际情况进行数字化记载,并以硬件形式或云端形式加以储存,通过网络技术实现资料的共享和交流,极大程度上提高了各级部门沟通的速度,增强建筑工程开展期间的协调性。BIM技术在建筑工程安全管理工作中的应用优势同样明显,主要在于安全管理工作具有实时性和特殊性的特点,所以需要工作部门和工作人员时刻保持良好的沟通,才能及时发现隐患和解决问题,而通过BIM技术的应用,不仅有助于增强沟通效率,还能够将直观可视的内容进行传输,进而有助于工作人员迅速作出反应,避免损失扩大。
        2.3模拟性
        由于建筑工程较为复杂多变,所以在施工期间安全管理工作很难寻求一套方案开展工作,而是需要不断结合行业整体的经验教训,以及现场实际施工情况,不断拓展工作计划和对策,才能有效为工程安全生产提供保障。BIM技术的应用,能够对建筑的所有信息进行整合后,呈现给安全管理工作人员更加立体的空间影响,以便于工作人员随时记录建筑施工期间的潜在问题,并结合对软件的操作,模拟各项解决方案,以实现提前预知和制订应急计划的目标,比如通过BIM技术模拟紧急疏散,可以在不耗费时间与精力的前提下,模拟最佳疏散位置和最短疏散时间,以便于意外突发期间为工作人员的人身安全提供保障,并分析解决故障的最佳方案。


        3建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用
        3.1BIM建模技术
        在设计阶段应用BIM技术进行建筑、结构、管线设计和建模,在施工环节则可以直接利用设计阶段的信息数据、设计成果和建筑模型根据施工的不同阶段建立模型,进而提高施工安全指导工作效率,节约时间和成本的同时,极大程度提高了项目信息的精确性。设计阶段所采用的BIM技术多数以软件形式为主,并且随着当前时代科学技术的不断进步与发展,BIM技术软件更加趋于完善,比如利用Revit软件所建立的三维模型,可以有效构建三维建筑信息综合模型,展示项目完成时的效果图,包括建筑、结构、管道和机电的信息模型,在施工期间,根据设计模型则可以直接建立数据库,为后期进行事故模拟提供支持。
        3.24D虚拟施工技术
        建筑工程施工中工序错综复杂,所以造成安全隐患和事故发生的因素存在较高的不确定性,为了能够尽可能地掌控施工期间的所有因素,通过4D虚拟施工技术的模拟,可以仿真施工现场,提前发现问题,优化施工方案,对危险区域进行识别和划分,有效降低风险发生的概率。在4D虚拟施工技术的应用中,需要安全管理工作人员将施工现场的技术、设备、材料等各种资源进行全面调查,并按照工序的安排在BIM技术中进行输入,组建完整的施工模型和几何模型,对施工方案进行实时交互模拟。
        3.3冲突碰撞检测
        (1)设备管线冲突和碰撞检测。在大型建筑工程施工现场,往往会存在大量设备管线,并且布置复杂,随着施工进度的不断深入,设备管线难免会存在空间冲突和碰撞,成为施工中安全风险的主要成因之一。通过BIM技术对施工现场进行三维管线综合设计,并预演工程的整体工作流程,从中集中调配管线,一旦发现管线冲突,工作人员则能够立刻发现问题,并在调整后再次检测,直至风险被完全规避为止。
        (2)机械冲突和碰撞检测。建筑工程项目中需要大型工程设备和机械作为支持,以便于材料的调取和应用,但大型工程设备势必需要宽阔的空间运行,一旦缺乏有效管控,设备之间或是设备与工程建筑物之间出现碰撞,将直接产生安全事故。通过BIM技术的应用,根据机械的几何特征和运行特征,构建机械模型,模拟机械运行期间的轨迹,可以有效预知问题和改善施工现场秩序。
        3.4用于数字安全培训的BIM技术
        BIM技术在建筑施工安全管理中有很广泛的应用。例如,这种技术的使用可以精准确定施工升降机的出口和外框架之间的距离,使施工更安全。借助这种技术,还可以准确模拟施工现场,确定有效相关信息,并改进和完善施工计划。施工单位还应该定期培训所有的技术人员和相应的建筑工人,尤其是还应加强对BIM数据库的数字安全培训,以便建设者和管理者可以提高他们的工作水平。此外,想要合理地应用BIM技术,就需要加强施工人员在实际施工时使用大型建设设备的能力。传统的建筑安全管理模式还存在一定问题,所以必须要对其进行相应地完善,并与现代管理方式相结合,以有效地促进安全管理工作的开展。只有建设单位完全意识到BIM技术的重要性,才会使得现场管理人员和工人可以更好地了解施工的实际情况,及时发现隐藏的安全问题,并确保施工的安全性。除此之外,还需要提高人员培训的有效性。
        4结束语
        建筑工程施工安全管理工作非常重要,所以建筑单位和工作人员应当加强重视程度,提高BIM技术的应用水平,实现自身经济效益增长的同时,为我国建筑工程事业的长期稳定发展提供助力。
        参考文献:
        [1]吴艺朋.BIM技术在建筑工程施工安全管理中的应用探讨[J].住宅与房地产,2020(3):154.
       
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