曹阳
天津港航工程有限公司?天津市 ?300457
摘要：建筑行业中的安全事故发生率较高，导致建筑施工安全问题一直是社会普遍关注的热点话题。由于建筑施工安全事故发生率较高、形式多样，如建筑物坍塌事故、触电事故、高空坠落事故等，均与建筑施工安全防范意识不到位有密切的关系。因此，如何有效防范和识别建筑安全隐患是建筑安全施工管理过程中的研究重点。BIM技术是以现代化计算机技术发展起来的新型技术，具有可建模、可视化、可三维模拟的优势，并广泛应用于建筑行业，从BIM建立的三维模型中寻找潜在的施工安全风险，对施工风险进行合理评估，进而有针对性地制定相应的解决措施，确保建筑施工安全平稳推进。基于此，将BIM技术应用于建筑施工安全管理体系中，能够有效降低建筑施工安全风险，确保建筑施工安全平稳推进。
关键词：BIM技术；建筑施工；安全管理；应用
1BIM技术应用于高层建筑施工安全管理中的重要性
数据显示,去年中国住房和市政工程事故634起,死亡735人,比去年增加192起,死亡181人,分别增长43个百分点和32个百分点。2016年,包括四川、河南和上海在内的15个省、直辖市发生了重大建筑安全事故。在工业不断扩张和管理水平不断提高的今天,安全事故仍然时有发生,解决这一问题无疑是当前建筑业的重中之重。
近年来,高层建筑并不是一线城市的专属,全国各地的城市都有高层建筑正在崛起。本文首先研究了建筑安全管理的概念,特别是在高层建筑领域,以及BIM技术的特点和功能,探讨了高层建筑安全管理的可用性分析,并将其应用到具体的应用中。BIM技术有其特点,可以提高施工各方各阶段的协同效应,可视化模拟施工是一大优势,能够辅助大型项目,尤其是高层项目在施工期间的综合安全管理,保证到位,提高施工现场安全性,工人也可以放心施工,企业的利益也会相应增加。
作为面向数据的技术软件平台,BIM依托各技术专业的信息集成,建立建筑信息模型,组织简单的数字信息,形成反映建筑的真实信息,实现信息的仿真和多方面的实时共享与交流。通过BIM技术的应用,施工单位、施工企业等施工参与方的管理者可以拥有更准确、可靠的数据,从而做出更适合项目的决策,有效控制成本,最大化资源利用,提高工艺质量。BIM技术对高层建筑安全管理有很大的帮助,可以建立以BIM为主体的新型高层建筑安全管理体系。随着时间的推移,BIM技术将不断更新,增加更多的信息,这对提高工程的施工安全水平和整体运营管理具有重要意义。
2BIM技术在安全管理中应用
2.1安全监测监控
利用BIM建立建筑三维数字模型，对模型进行参数化设置，利用Navisworks对专项施工方案进行多次模拟建造，找到最优方案，模型可自动生成脚手架和模板计算书，对安全稳定性进行验算，及时发现设计中存在的问题，在深基坑施工过程中利用BIM模型+传感器技术对基坑进行安全监测，监测数据自动上传至模型中，实时掌握支护结构的稳定性，提高专项施工方案的可操作性，同时可利用模型进行安全技术交底。
在塔吊使用过程中，安装传感器，采集塔吊运行数据，及时监测载重变化，在塔身安装测斜仪监测塔吊倾斜度，并设定载重报警值和倾斜度报警值，将这些数据集成到BIM模型中，利用数据监控系统对塔吊运行数据进行实时分析，了解塔吊的运行信息。一旦模型报警，针对报警类型可对受力较大的节点进行及时修理或者保养或增加对塔吊的附着，及时调整倾斜度，从而降低塔吊倾覆概率。
由轨迹交叉理论可知，事故的发生是由于人的不安全行为和物的不安全状态在同一时间和空间维度运动轨迹交叉所导致的，利用人员定位系统动态监测人的活动轨迹，将采集到的数据接入BIM模型，当系统分析出塔吊的运动轨迹将与施工人员的运动轨迹发生交叉导致事故时，系统会立即发出声光预警信号，现场相关人员立即采取措施，及时消除危险，待危险解除后系统会自动停止报警。
2.2划分、识别危险因素
识别危险因素是建筑项目安全管理工作中的重中之重,建筑工程施工中的各个风险因素都会对整个项目的工期和成本产生严重影响,为了加强各个环节的安全控制力度,识别危险因素是非常重要的一个流程。BIM呈现出可视性模型后,可以将整个建筑项目的每个流程全面立体地展示出来,技术人员可以在这个基础上根据不同的技术方法来进行必要的风险因素预防,对其中存在的威胁性因素一一列举,为后续的安全管理工作做好前期的准备工作。
2.3对设备管线及结构的错漏碰缺检测能力
以往工程在设计之初时,由于各个设计师专业技能不同,负责领域不同,各设计师之间的有效信息不能在第一时间传达,从而会引发各个专业之间会有问题发生碰撞。比如布置管道或者排线的时候,每个施工人员的图纸都是根据不同的专业人员绘制的,每个施工人员的图纸都是自己领域内比较详细,而在真的施工过程中,可能在排线或者布置管道的时候,此处正好有其他的建筑构件在此妨碍布置管线,这时完全可以利用BIM技术针对管道或者排线检查的功能,准确地避免障碍,避免在施工后做不必要的返工,提高了施工管理质量和效率。
2.4安全交底及安全信息化管理
BIM和传统的交底模式不同,传统的交底只是安全负责人简单地对工人简要的说明,工人的接受程度不一样,有的工人接受程度高,有的工人就接受程度低,只是口头说明工人无法真正意识到危险源的危害,没办法直观感受到潜在的危险,BIM技术可以把施工现场危险地段和容易发生危险的地方进行标识,把BIM模型导入到VR设备中,然后使用VR设备对工人进行现场说明,让工人在VR上直接看到危险源头,对工地潜在的危险有更加敏锐的认识,加深对危险地段的印象,能够切身地感觉到危险源的威胁,这样工人在具体施工时或者接近危险源时都能意识到危险,在施工的时候小心施工,能够提前做好安全防护工作,避免发生危险事故,保证自己和他人的人身安全。
2.5基于BIM的高层建筑施工安全管理应用风险分析
本项目位于长江三角洲地区的边缘,属亚热带季风气候相对较高、空气湿度较高的区域,位于无锡市。在这样的气候条件下,地面应湿滑一段时间,并采取必要的防护措施,防止因滑动而坠落事故的发生。同时,无锡夏季也出现了多起台风,对工程进度产生了很大的影响。在这样恶劣的天气里,施工现场很滑,水多,容易造成工人从脚下滑倒,从高处摔下来,还有工人触电事故。此外,除台风天外,该地区夏季大部分为高温天,极易引发火灾事故,有必要做好充分的防火准备。
该项目位于蠡县新区,大部分工地都在附近,有大量的交通工具。在施工和运输过程中,有许多相互作用,交通事故和目标撞击事故更容易发生。
结论
总而言之,安全管理是建筑行业管理中的重要一环,目前各个建筑单位均对安全管理工作有了足够的重视。BIM的使用离不开行业的发展,伴随着我国建筑行业的高速发展,许多工程企业意识到BIM所能带来的效率和便捷,如今许多工程都已经广泛使用BIM技术,可以运用BIM的技术在建筑项目上进行改革创新,从而保障建筑项目顺利实施,有效地促进建筑企业的蓬勃发展。
参考文献：
[1]曹坤.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].工程技术研究,2019(1):146-147.
[2]张小富,李海涛.基于BIM的建筑全生命周期安全管理研究[J].施工技术,2019,42(22):27-29.