BIM技術在建筑工程安全管理中的應用

陸颯

摘? ? 要：建筑工程項目與其他產品相比較，具有一定的特殊性，包括生產規模較大，生產周期長，建設過程中會受到多種因素的影響，尤其是自然環境因素的影響非常大，不僅影響施工進度，甚至還會對施工人員的人身安全造成威脅。隨著科學技術的發展，BIM技術出現，并且在建筑行業中得到廣泛推廣，BIM技術在項目進度管理、質量管理、成本管理及安全管理工作中都發揮著重要作用。在本文中將對BIM技術的概念及特點進行說明，對其在施工安全管理中的應用進行說明，希望為實際施工中的安全管理提供參考。

關鍵詞：BIM;建筑工程;安全管理;應用

1? BIM技術概述

1.1? BIM技術基本概念

BIM，全稱為building information modeling，也就是建筑信息模型，成為當前建筑行業的管理方式的主要發展趨勢。BIM技術是以三維數字技術為根本，對建設項目中的各項信息進行整合與匯總所形成的一種信息模型。BIM技術作為數字化管理手段，高效集合與分析了建設項目相關的信息，在施工管理中進行應用，不僅提高了施工效率，同時還能有效規避施工中可能遇到的各種風險。

1.2? BIM技術的特點

第一，BIM技術具有可視性，將建筑工程項目中的所有信息通過三維模型來體現，包括建筑物的空間位置、周圍環境等因素。在三維模型中，還可以體現出施工過程中可能遇到的危險源，為安全管理工作奠定基礎，通過可視化信息，能夠有效降低安全事故發生率;

第二，BIM技術具有動態化。施工過程中，建設項目的各項信息會隨著建設的推進而發生相應的變化，這也正是施工管理難度較大的原因所在。通過BIM技術建立三維模型，隨著施工的開展相應的調整信息與參數，實現對危險源的識別與跟蹤;

第三，BIM技術具有協調性。在建筑工程施工過程中所涉及的專業較多，包括土建工程、裝飾工程、安裝工程、市政園林工程等，施工中也會出現交叉施工，如何實現各個專業之間的相互協調，成為了安全管理工作的重點。通過BIM技術的應用，實現多個專業信息在同一平臺的交流與共享，有利于各專業之間的協調開展。

2? 建筑工程施工安全管理現狀

當前，雖然施工中對于安全管理的重視程度越來越多高，但是仍然頻頻發生安全事故，主要問題包括以下幾點：

首先，缺少監督，建筑工程施工方面的法律法規不斷規范，但是在實際施工中卻缺乏實效性，施工中的安全問題仍然無法得到有效解決;第二，施工單位的安全管理意識仍然較差，很多施工單位只關注眼前利益，將施工管理重點集中于質量管理與成本管理，忽視安全管理，未對施工中的各項安全數據收集與分析，導致施工面臨較高的安全風險;第三，缺乏安全管理培訓。隨著技術的進步，施工中所應用的設備類型不斷豐富，管理人員的技術應用能力較弱，成為限制施工安全管理效果提升的主要因素;最后，施工管理方法落后，特別是對于施工安全隱患的識別與排查工作，更多的是依靠施工人員個人經驗，缺少科學的方法，導致安全管理效率與效果都較差。

3? BIM技術在安全管理中的應用

3.1? 施工現場的動態布置

建設項目施工過程中施工平面布置直接關系到施工進度與施工安全，為此加強施工現場的動態管理對于提高施工安全管理效果至關重要。由于建設項目周圍的環境、地貌、天氣等因素存在不確定性，導致施工中經常出現突發情況，對于不同的施工階段，施工現場的布置要綜合考慮綠化、交通、消防等需求進行臨時調整，不同因素之間互相影響與關聯，導致施工現場的平面布置方案設計難度較大，隨著建設項目的越發發雜，施工現場狀況多變，傳統的施工平面圖布置方案已經無法滿足要求。BIM技術通過三維建模功能，對施工現場交通道路的布置、臨時建筑物的選址、塔吊等裝置的安裝內容進行提前的操演示。例如對辦公室、宿舍、材料室等臨時設施的搭建，其位置將直接影響施工安全性，通過BIM技術對其位置及搭建的安全性進行評估，為實際施工起到參考作用;對于材料堆放位置的選擇，需要靠近運輸道路與施工現場，并且不妨礙施工，通過BIM技術對材料堆放位置進行設定，選擇最佳位置;通過BIM技術對腳手架或者模板的具體搭接方式進行實驗，對腳手架與結構施工之間是否存在沖突進行檢驗，有效避免施工中的沖撞問題;通過BIM技術對水電線路的預埋路線進行模擬，分析水電路線是否安全，若是不滿足要求則進行調整，直至符合施工現場安全管理規定。在施工現場平面布置方案設計中，應用BIM技術對各個方案進行模擬，預先檢驗施工現場可能出現的風險，之后對施工方案進行不斷優化與調整，直至方案滿足現場安全管理要求。同時實現對現場的可視化管理，為現場施工起到指導與參考。

3.2? 施工中的安全檢查

建筑工程項目的現場環境較為復雜，利用BIM技術能夠實現對現場進行全面的安全檢查。首先，通過BIM技術對施工圖紙進行全面分析，對施工圖紙中的安全隱患加以排查，相應的調整影響安全性的內容，保證施工中不會出現影響安全性的施工內容;第二，對施工現場自然環境、施工技術、施工方案、施工工序等相關數據信息進行收集，并且在三維模型中進行動態模擬，借助BIM安全分析軟件對施工現場的安全區域與因素進行識別與隔離，并且通過BIM軟件的分析結果對施工方案進行調整與優化;第三，BIM技術還能夠預先對施工現場的“四口”與“五臨邊”等安全事故高發的位置進行精準確定，可以指導施工現場提前采取防范措施。對于施工現場的安全管理工作還可以應用BIM技術中的動態化管理與可視化技術，模擬現場施工進行碰撞試驗，包括結構碰撞、管線碰撞檢查等。BIM三維模型在建立過程中，需要應用 Revit、ArchiCAD 等軟件，模型碰撞實驗中應用Navisworks、Fuzor等插件，對各個專業內部或者專業之間進行檢測，對可能出現沖突的結構或者管線做好標記，加強施工現場的管理。BIM技術在施工安全管理中的應用能夠有效提高時效性與準確性，降低施工風險。

3.3? 施工安全培訓

建筑工程施工現場的安全管理效果的重要因素就是施工人員的安全意識，為此加強施工人員的安全培訓非常重要。傳統的安全培訓主要就是由安全員向施工人員講解施工中的安全逐一事項，形式古板，缺乏感知型，施工人員無法深刻理解，導致安全意識薄弱。在安全培訓中引入BIM技術，通過三維模型向施工人員更好的展示施工過程，將安全事故借助模型模擬，不僅有利于提高施工人員的好奇心，同時更能夠深刻的認識到安全隱患的威脅。另外，還可以通過BIM技術模擬安全事故的處理對策，例如安全疏散、安全逃生、安全救助等模擬行為。并且還可以將BIM技術與VR設備連接，增加聽覺與視覺等多方面的感知，將標準化的施工流程以模型模擬，向施工人員展示更真實的場景。施工現場的管理人員也可以根據模擬狀況，對施工過程中可能存在的危險因素進行逐一排查，加強現場防范。借助BIM技術的安全培訓為施工人員提供了一種新穎的培訓方式，讓培訓更為直觀與生動，有效吸引施工人員的關注，進一步提升安全意識。

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