BIM技術在水利水電工程施工安全管理中實踐應用

周祥龍

（中國水利水電第七工程局有限公司，四川郫縣 611730）

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的不斷提升，人們對于生活質量的要求越來越高，其中對水利水電工程提出極高的要求，但現(xiàn)階段水利水電工程的施工過程依舊存在較多問題，若想要保證水利水電工程的施工質量以及施工進度，就必須克服這些問題全力做好相關的安全管理工作。BIM技術的運用更有益于水利水電工程施工管理的進展，可以提高工作效率，為水利水電工程安全管理工作提供可靠的保障。

1 BIM在水利水電工程中的應用價值

水利水電工程在施工過程中會遇到較多的難題，BIM技術的運用會大大減少傳統(tǒng)技術帶來的問題，有效提高工程質量，有效發(fā)揮其自身最大的作用。

1.1 專業(yè)

水利水電工程所涉及的方面較多，其中包括水利水電工程勘測、規(guī)劃、設計、施工、科研和管理等方面，與此同時個別方面還設有多個小組，在水利水電項目施工過程中，工作人員需要顧及各個方面，且不斷學習創(chuàng)新，任務較重，新人無法短時間內上崗。BIM技術的投入使用可有效幫助工作人員完成設計，利用三維模型設計，將所涉及的工程數(shù)據(jù)信息進行整合，而且三維模型設計適用于各個專業(yè)以及不同工種的工作人員，可以在短時間內準確有效的完成相關任務。就拿勘測專業(yè)來說，勘測過程中所涉及的方面以及信息數(shù)據(jù)較多，而BIM技術能夠借助模型的構建有效縮短工作且保證其勘查質量，大大減少外界帶來的影響。

1.2 工程流程

對于水利水電工程，其所涉及的項目較多且各個項目所需的技術都不同，但BIM技術可有效應用在各個方面，對工程進行整體把控。在開展工程前期，可使用BIM技術對施工現(xiàn)場進行整體的勘察工作，將現(xiàn)場的地理信息以及氣候變化記錄下來，并且查詢相關地理信息以及科研材料，從而制定更為科學合理的施工方案。BIM技術不但可以構造三維立體模型，還可以自動生成平面設計。使工程技術人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對，為設計團隊以及包括建筑、運營單位在內的各方建設主體提供協(xié)同工作的基礎，在提高生產效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。在工程最后的完工時期，BIM技術可以對整個工程進行全面的總結，提供詳細的施工過程，以及相關數(shù)據(jù)信息，便于工程的后期推進。

2 BIM技術在水利水電工程施工安全管理中的具體應用

2.1 水電工程安全管理BIM模型的建立

要想確保水電工程管理工作的順利開展就必須解決其中的安全管理問題，緊抓重點項目，提高對項目安全隱患的排查工作以及制定相關預防措施。在過去的水利水電進行施工過程中，盡管采取了相關管理措施，但所反饋的效果并不好，部分施工人員并未具有較高的專業(yè)水平且安全意識薄弱，施工過程中存在較多安全隱患，相應工程的建設與前期計劃有一定的距離，這大大阻礙了水電工程的開展。采用BIM技術更利于相關技術人員構建安全模型，在工程正式開工之前，可對現(xiàn)場進行全方位檢測，將相關數(shù)據(jù)信息進行整理，以便施工人員對項目進行全方位的了解，從而大大減小安全事故的發(fā)生。并且可利用BIM技術對工程進行實時追蹤記錄，以便及時發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的安全隱患，并在第一時間上報相關部門，做出相應的應急措施。對施工過程中發(fā)生的相關問題進行整理分析，并對其存在的問題進行討論，制定相應的應對措施以及防范策略。

2.2 基于BIM技術的安全檢查過程

BIM技術幫助水利水電施工開展相應的安全檢查工作，主要分為五個步驟：①在施工前期，要根據(jù)實際情況制定相關管理制度以及規(guī)范標準。不僅要滿足現(xiàn)場施工的各項需求，又要保證相關技術的適配性，從而確保BIM模型具有自動檢查功能，根據(jù)現(xiàn)場施工情況做出相關科學準確的管理措施。②構建模型。通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術，為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。不同的模型所具備的相關屬性都是存在差異的。③檢測漏洞。通過模型所提供的相關數(shù)據(jù)信息，對當前工作進行全面檢測。④總結檢查工作。將檢查過程中存在的相關漏洞以及問題整理成檢查報告，報告主要分為檢查表和可視化安全防護設備兩種形式。⑤根據(jù)實際情況制定相關安全管理措施。既保障了安全管理工作的整體質量，要大大降低相應的成本以及工作量。

要想使BIM技術發(fā)揮其自身最大的作用，就必須在工程開始施工之前對所構建的BIM模型進行全方面的檢查并規(guī)定好相關指標，進行多次模擬操作，從而確保模型的可適用性。傳統(tǒng)的施工安全評估工作是由多位專業(yè)評估專家共同協(xié)商完成的，這樣的方法會存在較多問題，其中包括工作效率低、評估成本高以及準確度較低等方面，無法對施工環(huán)節(jié)進行全方位準確的評估。若將BIM技術應用到安全管理評估工作中，可大大提高評估工作的效率以及增加其評估結果的準確性與科學性。在實際操作過程中，BIM技術將結合現(xiàn)場實際情況以及相關工作進展，對之后的工作進行合理的規(guī)劃考量，構建施工安全評估指標體系，在符合相關規(guī)定的前提下去分析相關問題，并結合評估專家的評估意見，從而得到最后的施工安全評估結果。

隨著科學技術的不斷提升，有關人員開始對施工安全評估方法展開相應的研究實踐，使得現(xiàn)階段施工安全評估方法較以往相比得到了有效的提升，所運用到的方法也有了多種選擇，適用于各類工程項目。現(xiàn)階段施工安全評估工作開展時常用到以下四種方法：①層次分析法。在問題分析中結合使用定向分析與定量分析兩種方式，讓人們對所得出的分析結果進行投票，根據(jù)投票結果去體現(xiàn)人的主觀意識，進而得到最終分析結果。②神經(jīng)網(wǎng)絡分析法。BIM的數(shù)據(jù)庫是動態(tài)變化的，在應用過程中不斷在更新、豐富和充實，通過不斷補充更新施工安全管理系統(tǒng)中的知識系統(tǒng)，并對此作出相應的科學評估。③模糊綜合評價法。其主要根據(jù)定量分析法對施工過程中的各項問題進行基礎的判斷，并結合其相應的結果進行評估。④灰色關聯(lián)度分析法。該方法是以灰色理論為基礎，主要采取半定量半定性的分析方法去對評估結果進行一個準確的判斷。

2.3 在工程施工結構與場地分析中的應用

結合之前水利水電工程建設的施工情況來看，整個施工過程所涉及的方面較多且工作較為繁瑣，需要顧及到各個方面的因素帶來的影響。在前期水利水電工程的設計工作時，要拓展其設計方向不能只關注工程的主要結構，且要結合當?shù)氐牡貏蒿L貌以及氣候環(huán)境。同時BIM技術能夠借助其數(shù)據(jù)庫對施工過程進行前面的把控，同時利用GIS技術對現(xiàn)場環(huán)境進行勘察模擬。從而對水利水電工程的施工現(xiàn)場進行全面的評估，便于選出最佳施工地點，從而保證施工的順利開展。

2.3.1 識別危險因素，劃分危險區(qū)域

BIM技術利用數(shù)據(jù)化技術對水利水電工程師安全管理工作的相關數(shù)據(jù)信息進行整合，通過數(shù)據(jù)模型的構建，可排除施工過程中存在的安全隱患，可及時做出相應的應急措施。同時BIM技術可對危險信息進行區(qū)域劃分，涉及面較廣且影響較大的危險因素會與普通的施工問題區(qū)分開，更有利于管理人員的處理以及實時監(jiān)控。BIM技術在檢測過程中，會對檢測出的問題用不同顏色的符號去代表，不同顏色所表示不同危險等級，需要管理人員根據(jù)實際情況進行相應的處理，從而保障工程施工的有序開展，大大降低問題所帶來的影響。

2.3.2 優(yōu)化管理

BIM技術可以實現(xiàn)建筑信息的集成，從建筑的設計、施工、運行直至建筑全壽命周期的終結，各種信息始終整合于一個三維模型信息數(shù)據(jù)庫中，并在此基礎上對水利水電工程的后期工作提供相應的數(shù)據(jù)信息以及相關材料。在進行優(yōu)化管理工作時，BIM技術還可以全面模擬施工現(xiàn)場，更有利于設計人員進行相應的設計工作，相關管理人員還可對現(xiàn)場情況制定相應的管理措施，更好地查漏補缺，將相關設備發(fā)揮其最大作用，從而提高水利水電工程的工作效率以及整體質量。

3 結束語

總而言之，BIM技術可有效提高水利水電工程施工安全管理的工作效率以及工作質量，大大減少施工過程中存在的安全隱患，從而降低安全事故的發(fā)生以及保證工程的穩(wěn)定開展。為使BIM技術更好地服務于水利水電工程施工安全管理，相關技術人員可對BIM技術的相關特點進行深入的探索，更好地利用BIM技術的相關優(yōu)勢去進行安全管理工作，并結合實際情況制定相關管理策略，從而提高水利水電工程施工與管理的整體水平。