工程項目安全管理中BIM技術的應用與推廣

向 達

（昆明光裕投資有限公司，云南 昆明 650200）

我國BIM技術是基于模塊仿真模擬技術，在工程項目尤其是安全管理上的應用，可謂是先進管理技術應用上的重要新舉措，是先進管理技術應用上的最佳契合項目。安全無小事，工程項目的安全問題至關重要，加強對項目的安全管理，應用現代化的BIM技術，可應用先進的設備，對現場施工環境進行掃描、監控、錄像，對發生及可能發生的安全問題及時預警；同時，及時監督檢查違規施工及安全工作落實不到位的環節，并以警示或提醒的方式，及時引起人們的注意。通過動態監督管理的方式，使安全問題得到及時的控制，為安全施工創造條件。

1 工程項目安全管理內容

工程項目作為我國基礎性建設，其安全管理主要集中在工程項目的施工階段。影響安全施工的主要因素有人員、機械設備、建筑材料、施工技術、管理措施、施工環境等，在進行安全管理上，主要從這幾方面進行管理與控制。安全管理工作是一項任務重、期限長、復雜的管理工作，所以在安全管理上，對人員、械設備等各方面進行安全管理，是確保項目平穩推進的關鍵。而在目前，我國工程項目中的安全管理工作，采用傳統的現場安全管理方式，具有管理效果不明顯、對危險源辨識缺乏針對性、動態管理難度大、管理方式落后、安全管理方案滯后等問題，安全管理工作亟需改進。通過先進管理方式如BIM技術的應用，對施工項目進行科學的管理，運用信息化手段，對安全管理工作進行系統化的管理，是安全管理工作上的一大突破，也是新時期數字化背景下，我國工程項目安全管理手段的變革。

2 工程項目安全管理中BIM技術的具體應用

2.1 圖紙會審管理

模擬仿真技術是BIM技術的特點，也是在工程項目應用的重點功能。應用BIM技術對圖紙進行會審，可及時發現圖紙中存在的問題。具體操作：將圖紙提供的各項數據，輸入BIM系統中，對圖紙設計項目采取模擬仿真演示；運用三維立體成像技術（見圖1），分析項目細部，模擬演示復雜部位，以及時發現存在的問題，并提示復雜不安全項目。這樣，可以及時更正施工方案，或及時調整施工安全風險高的項目，避免施工過程中的安全隱患。

圖1 三維立體模擬成像技術

2.2 模擬并優化施工方案

施工方案的制定，通常依據施工圖紙及設計，并結合現場環境及施工條件來編制。通過BIM技術，還可以對施工方案中的安全問題進行模擬顯示，分析判斷并優化。通過對安全方案的合理分析，并通過仿真界面對施工過程與步驟的演示，可對現場施工人員安全施工進行可視化交底，全面提高安全施工的可靠性。在方案優化上，通過BIM技術對項目的全方位立體模擬演示，能夠降低施工人員的理解難度，降低設計難度，加強對圖紙與施工設計的理解，進一步提升施工方案制定的合理性與實用性。

2.3 可視化交底管理

在工程項目的交底工作中，BIM技術的可視化功能起到直觀可視的效果，使交底工作更易于理解。尤其是針對復雜的工程項目，或者是隱蔽性項目，通過可視化技術進行交底，能夠明確項目的施工內容，這對項目的安全施工有著重要的作用。在交底過程中，通過可視化功能，能夠及時發現項目中的安全隱患，并及時標注施工中的安全事故易發區，提出警示。通過對項目進行三維或四維立體模擬演示，對工程項目間的施工步驟、工序之間的連接要點、復雜交叉施工環節，都能進行仿真演示，并能夠放大細節，對施工環節與常見安全問題進行詳細的圖文并茂的解說，確保技術交底的全面性、安全問題發現的及時性、施工的安全性。

2.4 碰撞檢測及深化設計管理

BIM技術是一項基于施工圖創建的模型仿真系統的應用，是將項目中的各項參數輸入BIM系統中，進行專業的計算，對項目內容進行深化，以模型的形式展示出來的技能。通過項目之間的碰撞檢測，可以及時發現問題，并能夠及時對項目進行深化設計，進而提升設計質量與效果，并提升項目設計結果的可靠性、落地性、完整性與科學性。BIM技術能夠對工程項目的實體模型進行模擬仿真，清晰地凸顯構造的特性，為現場的安全管理體系的建立提供準確的參照。

2.5 危險源的辨識及管理

危險源的辨識對于工程項目的安全管理有著重要意義。BIM技術對工程項目施工現場的所有項目，都能夠進行全面的繪制，通過專門的軟件進行數字框架建構。通過對工程項目現場所有施工要素、構件項目的數據的輸入，生成三維立體模型。經過繪制后獲得的項目模型，對每一個結構細節都能夠依據輸入的數據進行精確的計算，并進行內容的擴展與延伸。尤其是項目的細節部分、存在的問題或影響安全施工的內容，都能被及時、清晰地反映出來，以利于現場安全施工管理。

2.6 安全策劃管理

項目的安全策劃方案是依據施工方案編制的，方案中應加強對各項施工危險區域的圍護標注，對于施工中的井、洞、邊緣等安全事故易發區，及時劃定防護區域并提前策劃安全圍護方案，如樓梯井、安全通道口等區域。BIM技術能夠精準定位工程項目中安全防護區域，并通過BIM體系建立起安全防護模型，依據施工規范要求劃分安全防護區域。通過BIM技術，能夠及時對安全防護區域應用科技設備與手段，采取動態監控的技術，重點監控安全隱患高的區域，及時發現、判斷危險情況，并及時報警，全面地落實安全管理工作。

2.7 現場安全教育

通過BIM技術的應用，可模擬演示施工安全事故，設定事故現場，模擬消防安全疏散及事故應用處理措施，作為安全教育題材，對施工人員進行安全知識培訓。

3 BIM技術在安全管理中的具體應用

以某酒店工程項目為例，在項目的現場安全管理上，該項目應重點關注人員、機械設備、施工技術、施工材料、管理措施、施工環境等方面的安全管理。

3.1 人員的安全管理

提供各項完善的安全管理制度及安全管理責任制度，把各項工程項目的施工安全管理制度作為項目的安全工作落實的依據。對人員的安全管理還包括各項安全責任制度的全面落實，如責任制度與糾責制。通過BIM系統中的共享資源，對各項制度進行宣傳、培訓、推廣，達到提升全員安全意識的目的。

3.2 機械設備的安全管理

運用模擬仿真技術，對機械設備的施工安全管理進行模擬，利于安全施工。具體體現在：對機械設備的高空吊裝施工安全進行演示；對施工安全區域加以標注；底部禁止人員行走、站立；邊緣避免磕碰墻角或墻體；機械運輸過程中避免掉落、翻車、碰撞等安全事故。在安全管理上，應用BIM的可視化技術，可對安全事故及時進行宣傳教育，提升機械設備的施工安全性能，提高人員安全意識，減少或避免安全事故發生。

3.3 施工技術的安全管理

施工技術中的安全管理問題，主要集中在施工技術應用過程中，如建筑材料的掉落、成品項目的倒塌、輔助設施的松動等安全事故問題，或是火災、電擊、掉落、磕碰等原因引起的一些安全隱患。施工技術安全管理在精細化管理基礎上，應用BIM管理體系，對各項施工環節中易發的安全事故，先進行交底，然后應用安全防護模型或模擬技術進行宣傳教育，并制定相關的安全模擬圖，如安全逃生情景模擬、安全疏散模擬演示、安全救助現場仿真演示等。通過BIM技術加強安全預防措施的傳播與宣傳，有效提升現場的施工安全管理。

3.4 施工材料的安全管理

該酒店工程項目的施工材料類別豐富，在材料的安全管理上，主要是對材料的應用過程的安全管理，如吊運或裝載運輸材料過程中，加強安全管理。通過BIM體系，對材料的安全要點問題進行搜集整理，并加以歸納，加強對材料的安全管理。例如，施工中避免材料掉落；材料要有固定位置存放，避免隨手亂放；材料在使用中，在平臺或操作臺時，避免超過臺面承載能力；施工時避免人員踩踏材料或在材料上跳躍，避免由于施加人力導致的安全問題。尤其是鋼筋混凝土等建筑材料，在施工安全管理上，應加強材料的規格、型號的管理，分類存放，避免混淆，以免引起材料質量問題，導致工程項目的承載力或抗拉伸能力受損，埋下安全隱患。運用BIM技術，可對現場進行規劃，依據施工規劃要求，對材料的種類、規格等通過BIM信息技術進行管理，能夠較為準確地掌握了解材料的規格、型號、數量。

3.5 施工環境的安全管理

施工場地是施工安全隱患最大的區域，環境的安全管理包括對電線線路的規劃、對施工場地的劃分與防護等。通過精細化安全管理措施，運用BIM的模塊化技術，對施工環境進行規劃，做好環境安全防護。

4 結束語

基于BIM技術的工程項目的安全管理工作，主要是應用信息化管理手段，對工程項目進行科學的安全管理。BIM技術主要應用模擬仿真技術，演示項目施工情境，并應用科技手段，對現場安全問題進行監督管理，包括對施工安全、技術安全等，其中部分功能還可以對材料的質量安全進行檢驗，對項目中安全問題進行預警，及時避免安全事故的發生。