BIM技術(shù)在地鐵施工質(zhì)量安全管理中的應(yīng)用分析

周永樂(lè)

摘 要 本文對(duì)BIM技術(shù)在地鐵施工質(zhì)量安全管理中的應(yīng)用進(jìn)行分析，首先闡述了BIM在地鐵施工階段中的應(yīng)用，然后探討了BIM 質(zhì)量安全管理系統(tǒng)，希望能夠?qū)Φ罔F施工質(zhì)量安全管理工作的提升有所幫助。

關(guān)鍵詞 BIM技術(shù);地鐵施工;質(zhì)量安全管理

1BIM在地鐵施工階段中的應(yīng)用

（1）地鐵施工信息管理。BIM技術(shù)模型能夠?qū)Φ罔F施工過(guò)程中的質(zhì)量安全問(wèn)題、施工現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)、實(shí)際工程量等多種施工信息進(jìn)行匯總，借助互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)，建立BIM管理平臺(tái)，對(duì)地鐵施工相關(guān)的管理信息實(shí)現(xiàn)線上集成并記錄，便于后續(xù)相關(guān)工作的開(kāi)展。

（2）地鐵施工虛擬演示。由于BIM技術(shù)擁有可視化以及模擬等功能，通過(guò)構(gòu)建BIM模型，對(duì)地鐵施工設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化、完善。利用虛擬演示功能能夠分析地鐵施工結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)相關(guān)的位置、形狀、功能關(guān)系等，讓煩瑣、復(fù)雜的設(shè)計(jì)更加直觀，進(jìn)而判斷在實(shí)際施工過(guò)程中有可能會(huì)發(fā)生的問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救措施，增強(qiáng)施工的準(zhǔn)確性，避免出現(xiàn)返工的情況，縮短施工周期[1]。

（3）地鐵施工資源管理。通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠在數(shù)據(jù)庫(kù)之中，對(duì)任意的施工節(jié)點(diǎn)的管理數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，預(yù)算相應(yīng)施工節(jié)點(diǎn)的工程量，控制地鐵施工過(guò)程中的人力、材料等成本，結(jié)合提前設(shè)置好的程序，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)抽取、匯總，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化展示地鐵施工質(zhì)量安全、成本、進(jìn)度等多方面的數(shù)據(jù)，有效管理施工資源。

（4）地鐵施工控制。通過(guò)利用BIM技術(shù)控制地鐵施工，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)地鐵施工的控制，另一方面能夠?qū)κ┕雾?xiàng)過(guò)程、環(huán)節(jié)的施工情況進(jìn)行模擬，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵施工局部管理。首先，應(yīng)當(dāng)將地鐵施工設(shè)計(jì)圖紙交由專(zhuān)業(yè)的建模人員，建立地鐵施工模型。然后將施工中必要的機(jī)械、材料、人員等要素輸入到BIM系統(tǒng)之中，形成仿真模擬。最后為相關(guān)人員分配賬號(hào)權(quán)限，讓其能夠登錄相關(guān)設(shè)備查看模擬信息[1]。

（5）地鐵施工進(jìn)度管理。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)軟件所表達(dá)的信息不夠全面，而且使用起來(lái)較為復(fù)雜，利用BIM技術(shù)對(duì)施工進(jìn)行管理，能夠更加的形象直觀，展示的信息更加豐富，能夠在模型中對(duì)施工進(jìn)度以及施工周期進(jìn)行預(yù)演，模擬真實(shí)的施工情況，提高對(duì)地鐵施工的監(jiān)管力度，幫助相關(guān)部門(mén)對(duì)地鐵施工進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，并將計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際施工進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比，判斷影響因素，進(jìn)而采用相應(yīng)的措施，提高控制水平。

2應(yīng)用BIM建立地鐵施工質(zhì)量安全管理系統(tǒng)

2.1 建立并完善安全質(zhì)量管理系統(tǒng)

基于對(duì)地鐵項(xiàng)目管理，發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)地鐵施工中安全質(zhì)量信息進(jìn)行匯總，建立以下六個(gè)層級(jí)，分別是數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸指令層、數(shù)據(jù)處理分析層、現(xiàn)場(chǎng)管理執(zhí)行層、協(xié)同管理層、安全質(zhì)量決策層，以此來(lái)對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析、傳輸，并幫助進(jìn)行決策處理，讓系統(tǒng)的操作界面更加簡(jiǎn)單實(shí)用，方便地鐵項(xiàng)目管理人員以及一些施工管理人員的使用。

通過(guò)建立并完善BIM技術(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，能夠有效提高信息模型準(zhǔn)確度，優(yōu)化管理功能，擴(kuò)大管理范圍，利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了地鐵施工過(guò)程中人員、設(shè)備、材料、環(huán)境、質(zhì)量安全的集成化4D動(dòng)態(tài)管理，建立了以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，符合地鐵施工安全質(zhì)量管理工作開(kāi)展的施工過(guò)程協(xié)同管理模型。

2.2 應(yīng)用BIM技術(shù)的質(zhì)量安全管理流程

在傳統(tǒng)的地鐵施工風(fēng)險(xiǎn)判斷、管理、防護(hù)工作中，主要是根據(jù)管理人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來(lái)開(kāi)展工作，而地鐵施工屬于動(dòng)態(tài)的過(guò)程，風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)隨著進(jìn)度的變化而發(fā)生變化，為地鐵施工質(zhì)量安全管理造成了大量的不穩(wěn)定因素。由于BIM技術(shù)具有能夠進(jìn)行全面模擬的特點(diǎn)，所以能夠?qū)Φ罔F施工過(guò)程中的施工現(xiàn)場(chǎng)、機(jī)械設(shè)備、防護(hù)等方面促進(jìn)施工質(zhì)量安全管理，充分發(fā)揮安全管理的作用。應(yīng)用BIM技術(shù)的地鐵施工質(zhì)量安全管理流程為：一是，利用相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件提前進(jìn)行BIM建模，采用三維BIM模型，讓施工安全管理人員能夠合理地判斷地鐵施工中的風(fēng)險(xiǎn)所在;二是按照風(fēng)險(xiǎn)的特征以及類(lèi)別，及時(shí)開(kāi)展相應(yīng)的預(yù)防保護(hù)措施，把相應(yīng)的措施應(yīng)用到BIM的模型之中，對(duì)實(shí)際施工的全過(guò)程進(jìn)行仿真模擬，在正式開(kāi)工之前提前對(duì)風(fēng)險(xiǎn)采取有效措施;三是要將相應(yīng)的預(yù)防保護(hù)措施落到實(shí)處，確保施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員能夠熟練掌握，保障相應(yīng)措施能夠準(zhǔn)確執(zhí)行。除了能夠?yàn)榈罔F施工提供施工質(zhì)量安全管理的措施以外，還可以與其他事故分析軟件相融合，對(duì)事故的發(fā)生過(guò)程進(jìn)行模擬分析，判斷事故發(fā)生的原因，做好相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案以及疏散方案。另一方面，通過(guò)融合北斗、GPS定位，無(wú)線視頻設(shè)備等，能夠做到對(duì)地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督管理，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)能夠第一時(shí)間進(jìn)行預(yù)警。比如，在施工作業(yè)人員的安全防護(hù)帽中加裝智能芯片，在BIM系統(tǒng)模型之中錄入施工人員的信息，對(duì)其在地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)區(qū)域的進(jìn)出、作業(yè)規(guī)范情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理和監(jiān)督，有利于提高地鐵施工質(zhì)量安全管理的水平。

2.3 應(yīng)用BIM技術(shù)質(zhì)量管理流程

雖然質(zhì)量檢查工作在我國(guó)工程項(xiàng)目施工中存在已久，但往往都是在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后，才能及時(shí)對(duì)質(zhì)量安全問(wèn)題進(jìn)行整改，僅僅是對(duì)安全質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行解決，缺少對(duì)同類(lèi)型、同性質(zhì)的安全質(zhì)量管理問(wèn)題進(jìn)行深入的分析，應(yīng)當(dāng)對(duì)此類(lèi)施工質(zhì)量安全問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，進(jìn)而能夠?qū)σ活?lèi)的問(wèn)題進(jìn)行有效的預(yù)防和控制。在BIM施工質(zhì)量安全管理系統(tǒng)之中，能夠根據(jù)使用者的需求對(duì)某種類(lèi)型的安全質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行追溯分析，將已有的數(shù)據(jù)資料作為基礎(chǔ)，對(duì)地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量安全管理問(wèn)題進(jìn)行全面的控制和解決。基于BIM技術(shù)的安全質(zhì)量管理流程如下：對(duì)地鐵施工質(zhì)量安全管理最基礎(chǔ)的內(nèi)容就是影像信息管理，尤其是隱蔽工程進(jìn)行質(zhì)量的驗(yàn)收工作。首先需要利用視頻、圖像等對(duì)施工信息進(jìn)行記錄，精準(zhǔn)定位質(zhì)量問(wèn)題，將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)之中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、管理的可追溯。然后，利用地鐵施工質(zhì)量安全管理體系，確保地鐵施工動(dòng)態(tài)管理，管理人員利用BIM模型，對(duì)地鐵施工過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確判斷、實(shí)時(shí)監(jiān)督，進(jìn)一步提高地鐵施工質(zhì)量安全管理水平。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，雖然BIM技術(shù)在地鐵施工安全質(zhì)量管理中的應(yīng)用相對(duì)較晚，但全面應(yīng)用BIM技術(shù)已經(jīng)是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，能夠進(jìn)一步提高地鐵施工的質(zhì)量安全管理水平，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防控制，對(duì)地鐵此類(lèi)復(fù)雜的工程施工有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐惠云.BIM技術(shù)在地鐵施工進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2020，39（6）：224-226.