基于BIM技術的建筑施工安全管理探索

周琳

【摘要】BIM技術良好的可視化性能使得其仿真功能的應用更具有普遍性，可以為創建工程項目提供直觀的數據分析基礎。在建筑工程項目建設中，為了促進建筑安全管理的實際落實，如何科學使用BIM技術、發揮其模擬優勢對施工管理工作是至關重要的。本文主要考察了BIM技術在安全管理中的優勢，評估了BIM技術在建筑安全管理中的實際應用并進行了案例研究。

【關鍵詞】BIM技術;安全管理

在項目設計圖紙的規劃環節，合理運用BIM技術可以為工程圖紙提供一定參考，且有利于在施工過程中合理利用信息資源，加強施工安全管理應用并改善施工效果，提高建筑公司的經濟效益。

1、BIM技術概述與特點

BIM代表建筑信息模型的構建。在構建過程中，信息和數據被用作創建三維建筑模型的基礎和必要條件。該構建模型建立在三維數字技術之上，并在構建過程中實現信息的集成。BIM技術在模擬量和可視化程度的優勢是其他技術無法實現的。合理利用BIM技術能夠協調、規范化處理信息資源。同時，通過資源整合從而顯著提高施工管理效率，并促進了建筑任務的全面開展。BIM技術不是簡單的信息匯總，而是數字信息的集成應用。在提高設計效率的同時，還減少了項目建設過程中可能涉及的各種安全影響因素。從技術特點上來講，首先，BIM直觀的可視性特點使它不僅可以直觀地顯示幾何圖形以及建筑的物理信息，還可以從模型中提取建筑信息，從而降低圖紙的理論偏差。通過一系列的模擬實驗執行圖紙的優化程序，以確保建設項目的安全。其次，模擬性同樣是其重要的技術特點，BIM技術可以同時開展多維模擬測試，有效地反映所有類型的開發信息。這樣，項目參與者可以根據實際情況評估整個施工情況，從而確保項目設計的準確性。

2、BIM技術在安全管理中應用思路

2.1規劃設計階段BIM技術的應用

BIM技術可用于創建建筑項目設計階段的三維建筑模型并展示效果圖的最終架構，以提供關于建筑項目在施工結構、管線分布和電氣設備網絡等完整的信息，用于實施建設項目規劃建模。隨著設計應用程序和理論需求性能的變化，通過對該模型的動態修改和圖紙的二次分析來滿足建設項目的實際要求，以確保建設項目的安全，從根源上解決了設計重復導致的不必要施工。

2.2建設場地規劃

全球化發展與現代化城市建設使得中國的建筑發展面臨土地建設面積日漸緊縮的問題，從建筑技術和機械設備的運用角度來看，建筑過程都需要大量的工人進行實地作業。因此，有必要計劃現場辦公和施工人員生活區域等的劃分以確保施工安全?？偨Y以往的優秀建筑經驗不難發現，解決土建施工現場規劃的合理方案應從提高建筑工地空間利用率入手，在安全施工管理的要求下提高建設單位的盈利能力。利用BIM技術在施工區域劃分環節中不僅可以準確測量建筑空間位置參數，還可以有效測量建筑紅線范圍。BIM技術通過有效地整合各種建筑信息，可以在計算機建立的視覺場景中充分分析場地位置的三維空間數據信息。不僅體現了施工現場的規劃，控制了潛在安全事故隱患的同時給出了預防和緊急處理相關流程。因此，通過使用BIM技術，可以實現施工工序間的協調調度，并為施工人員和施工現場的安全提供重要保證[1]。

2.3 BIM安全在建筑施工主要階段的應用

2.3.1臨邊洞口的管理

在建筑主體的現場施工過程中，由于測量及其他因素，會有大量專用孔道和臨邊的存在。如果在施工過程中未注意到這一點，一旦發生墜落傷害會給施工人員帶來極大的生命財產威脅。通過技術人員對BIM技術的合理使用，可以做到對隱藏孔和相鄰邊緣的準確判斷，并結合施工計劃為現場操作提供防墜落保護措施，既能有效減少事故發生的風險，還可以減少事故發生后給建筑施工帶來的不利影響。BIM建模和4D建筑施工模擬可以揭示施工不同階段中各施工現場的潛在風險。而在建筑規模較大的綜合項目施工中，有許多交叉設計過程。在這方面，管理人員很難了解整體情況。借助虛擬模型，突出隱藏的安全風險以供管理人員采取相應措施，以達到建筑項目預期的效果。

2.3.2模板支撐管理

管狀鋼模板支護系統保證了建筑物主體的施工質量，一旦此環節發生問題，將導致發生坍塌等嚴重安全事故。施工現場的立桿間距不當會造成安全隱患，并且影響其他配套設施的施工。這些問題可能會導致更嚴重的質量問題。同時，模具開發過程中容易發生膨脹等問題，不能保證建筑工人的安全。另外，難以根據附圖確定實際安裝位置。使用BIM技術，可以將模板支架預先設置在預制板上。可以很好地傳達布局的位置和鋼管的安裝方法，并幫助創建4D動畫來詳細解釋模板工作不到位的嚴重后果，以便員工可以更好地了解情況，正確執行施工操作流程并保護現場安全[2]。

2.4 BIM施工安全管理模型實施

受施工環境外部因素和某些三維施工過程內部因素的影響，項目的總體施工規劃方法較為復雜。為了確保施工安全，使用BIM技術對整個施工過程進行模擬和分析可以實現良好的模擬開發作業。通過評估建筑計劃和設計差距，可以找到并確定設計安全管理模式，以確保技術設計的質量和安全性。以起重機施工安全管理為例。此建設項目需要大型機械塔式起重機的參與配合。為了滿足各種施工過程的要求，必須牢固設置塔式起重機上的相應設備。具體而言，該項目使用BIM技術研究各種建筑連接處塔式起重機的操作半徑和執行路徑，以確保塔式起重機設備與地面之間的安全距離。建筑結構和塔式起重機在操作時均處于安全的建筑標準之內。BIM數據庫用于模擬和分析特定施工階段起重機的擺臂尺寸，以執行起重機的實際運行高度，最后確定碰撞檢測的結果。負責的施工人員會根據結果制定安全的操作計劃并進行起重機的日常維護。

2.5定期開展安全檢查工作

高層及超高層建筑是中國現代建筑項目中的主流，這使安全管理更加復雜，涉及多部門的聯動。為了有效地減少施工安全風險發生的可能性，有必要在施工過程中使用BIM技術，使用BIM技術的可視化原理來創建高層建筑的3D模型，并分析高層建筑施工過程中的危險因素。通過使用BIM技術，可以進行外觀檢查，并且可以實現三維碰撞檢查目標，這對于建筑任務的完成和提高項目的整體質量有極大幫助[3]。

結語：

BIM技術的綜合運用可以為建筑安全管理提供一定的技術支持，科學利用其模擬化建模來對建筑項目方案進行可行性分析，提前預測安全風險，不僅僅有利于現場施工的開展，也帶動了對施工空間管理的理論和技術創新。優化施工計劃可以避免高昂的成本，改善管理和提高工作效率將帶來更大的經濟效益。將BIM模型應用于安全管理的各個方面，可以有效地改善傳統的安全管理模型，提高建設項目的安全管理水平。

參考文獻：

[1]陳興志.建筑施工安全管理工作中避免事故發生的幾點思考[J].冶金管理，2019（23）：107+140.

[2]暢寧寧，暢行.BIM技術在建筑施工安全管理中的應用研究[J].四川水泥，2019（12）：179.

[3]徐磊.裝配式建筑施工安全管理若干要點探究[J].住宅與房地產，2019（34）：121.