李金良
鄭州工業應用技術學院,河南 新鄭 451100
BIM 技術與傳統安全管理技術相比,它能夠通過增加計算機屏幕顯示的方式,使建設施工管理人員更清晰、準確的發現并找出危險源,從而及時的采取相應對策來防止危險的發生。同時,BIM 技術還可以將建筑施工地點的安全技術交底、安全通知等信息由傳統的紙質記錄變為更加直觀的動態圖片,能夠讓工人隨時隨地掌握建筑施工的最新動態與要求,從而可以有效的防止事故發生。接下來本文將以BIM 技術的分析為出發點,簡述BIM 技術在建筑施工安全管理方面的指示作用。
BIM 技術是一項基于建筑施工行業而研發的技術,同時它也是CAD 二維繪圖軟件技術之后的第二款被廣泛應用于建筑行業內的計算機技術。該技術可以在建筑正式施工之前通過計算機技術對建筑進行擬真建設,從而有效的發現建筑設計的不足以及可能產生危險的區域,從而有效的降低正式施工建設過程中安全問題發生的概率。BIM 技術經過業內專家的不斷創新開拓,已經可以實現對超復雜建筑的高精度擬真建設,并且能大大降低建筑建設的成本。現階段BIM 技術已經廣泛應用于國內建筑建設領域,并通過大數據整合了相當多的建設領域的有效信息進行擬真分析[1]。從而有效的促進國內建設領域的飛速發展,保證了建設施工過程中的安全問題。
BIM 技術雖然可以對建筑進行模擬建設,但它最大的特點其實是可以使建筑的建設周期大大減短,從而提升建筑的質量。BIM 技術可以達到這樣的效果,是因為它可以借助積累的數據將多項設計要素、設計要求完美的整合起來。通過模擬建設過程,計算出最佳施工方案,從而使工程師在正式建設過程中,可以更便利的對建筑整體進行規劃,最終達到縮短建筑建設周期的效果。利用BIM 技術的同時,我們也可以針對計算機不能整合的信息進行調查,例如天氣、污染程度、地質情況等。另外我們還可以對建筑完工后可能存在的問題進行模擬,例如逃生通道的便捷性,建筑地基的穩定性,建筑的抗震、抗風性,從而避免諸如返工一類的情況發生。值得一提的是,該技術指導某類建筑建設施工的過程,也是完善自身信息儲備的過程。通過對同類建筑特點的儲存、整理、分析,可以使BIM 技術在指導建設同類建筑時更快速、更準確的給出最優路徑。
毋庸置疑,對于建筑領域而言,可視化的模型數據對工人進行精準建設是十分重要的。它徹底顛覆了傳統的紙質二維施工圖,將施工圖變得立體,例如建筑中某根承重柱的具體稱重數值,面對特定級別的風時,建筑的擺動幅度等。因此BIM 三維立體圖的建立能夠讓全部管理者、建設者在直觀的數據下進行施工建設。在安全管理方面BIM 技術可以通過積累的建設經驗和計算機的智能分析,找出幾乎所有在施工過程中可能存在的問題,方便建設者做到未雨綢繆,增加建筑施工的安全性。
BIM 技術建設出的建筑模型并不是靜態的三維立體圖,而是動態的擬真圖。它可以模擬建筑種各種系統的運作,例如空氣循環系統,供水系統,電力系統,是高度真實的數字信息集合體。在BIM 技術建設的三維建筑圖中,通過改變固定的數據,會使建筑的所有數據隨之發生改變[2]。例如改變混凝土干燥時間,將會影響整個建筑的建設周期。因此對于每天都在改變的施工環境,需要管理人員每天向BIM 系統中上傳并更新實時數據,使其分析可能存在的問題,實施場地的實時動態管理。
在工程項目施工中。分管不同項目的工人掌握著不同的專業知識,因此會因為溝通存在障礙導致問題不能第一時間被解決,從而使得安全隱患不能被及時排除,甚至造成事故。通過BIM 技術可以分析問題發生的原因,并指認掌握解決問題所需知識的工人對問題進行處理。這樣一來便可以有效的協調工人之間的任務關系,高效處理問題,使得建筑建設高效,有序。
BIM 技術的模擬建設可以計算出最高效的建筑施工順序。通過模擬出的施工場景與實際建設情況,我們可以更加有序、合理的安排工人、材料進場,充分提高施工效率。同時我們還可以將BIM 技術與監控融合,使建設場地受到全方面實時監控,有利于負責人全面觀察施工場地的動態變化,并對可能出現的安全隱患做進一步排查。
現如今,如何更高效利用可建設土地,是建筑集團共同關注的焦點。通過利用BIM 技術將新建筑的紅線區域以及施工范圍等各類信息有機結合起來,構建立體模型圖,從而使建設者直觀的觀察到可利用土地面積、空中區域,以便更科學合理的規劃建筑樣式。
二維平面圖常常作為傳統的安全技術交底,但它無法直觀的反映出詳細的作業數據。例如CAD 中通常用文字描述各個腳手架之間的間距,這就可能使腳手架搭設人員看混數據,導致腳手架之間的間距不夠規范,很可能發生安全事故。而通過BIM 技術則可以將腳手架搭建模型立體的描繪出來,并進行安全技術交底。這樣就可以使得腳手架搭設人員從立體圖中直觀的看到每個腳手架的位置及間距,并隨時根據模型進行矯正。不僅保證了腳手架搭建的效率,還極大的保證了施工人員的人身安全。因此BIM 技術可以徹底改變傳統建筑模式下安全技術交底的方法,并通過可視化這一特點,將施工要求更準確的反映給各建設部門。
若能夠在施工現場及時的發現并處理危險源,可以大大降低施工危險性。傳統建筑建設過程中,往往是由專業人員根據自身施工經驗來尋找危險源,并判斷其類型以及有害性。但人工識別會出現場地過大,而導致不能第一時間排查出危險源,從而引發安全事故。BIM 技術建模就可以很好的解決這一難題。通過BIM 技術將建筑施工場地模擬建設起來,通過計算機超強的計算能力,從不同角度、不同情況進行對危險源的排查。這樣一來施工人員就可以隨時隨地利用BIM 技術觀察所處場地可能存在的危險源,并進行規避和處理,極高的縮短了建筑建設周期,大幅度提高建設效率。
我們可以開發并應用BIM 360 Glue,將建筑整體效果變為模型載入BIM 系統中。施工人員可以利用隨身攜帶的終端對建筑整體進行勘察,并可以在終端中指出存在的問題,實現云端安全檢查。同時,管理者可以通過施工人員反映出的問題,責令有關管理者實地探查并進行整改,真正做到BIM 技術的預先分析與施工人員的實時觀察相結合。使所有施工人員共同參與到保障施工場地安全的重要工作中來。當可能出現的隱患問題處理后,有關人員可以將更新后的數據重新載入BIM 系統中,進行二次運算,做到消除隱患防止再生的最終目的。
即便BIM 技術預警與人工檢測共同工作,施工場地的危險也不可能全部消除。因此通過預警可以更好的保障施工人員的人身安全。通過危險預警可以縮短施工人員與危險源接觸的時間,從而減少施工人員出現安全事故的概率。同時,施工方應在施工人員的安全帽內安裝定位裝置,一是在施工人員靠近危險源時及時給出警告,使施工人員遠離危險源[3]。二是在安全事故發生后可以第一時間定位到相關人員,并組織救援。根據危險的不確定性,實現人員定位與預警是保障施工人員人身安全的最主要途徑之一。
BIM 技術利用三維模型表現出的建筑,徹底改變了我國建筑安全管理方面的現狀。真正做到了提前預警、及時處理以及事后防御,讓危險問題無法潛藏在施工人員身邊,保證了建筑施工的安全性。