BIM技術在建筑施工安全管理中的應用研究

李孝東

摘要：BIM技術被廣泛應用到建筑施工安全管理中，提高了工程質量，使建筑施工管理過程中的各類安全隱患降低。該技術極具優越性，為設計圖提供參考意見的同時，充分發揮建筑工程施工安全管理過程中的信息資源優勢，使建筑施工安全管理過程更加安全統一。無論施工單位，還是工程管理人員，都要明確BIM技術在建筑施工安全管理工作中的價值，加以應用，使建筑工程質量和效益兼具。

關鍵詞：BIM技術;建筑施工;安全管理;應用要點

中圖分類號：TU714?文獻標識碼：A

引言

伴隨著我國經濟的快速發展，我國建筑行業同時也得到了新的發展機遇，國家對產業結構的調整讓建筑行業有了更加深入的發展，伴隨著市場的飽和，對于建筑行業來說，競爭壓力越來越大，很多企業在為了追尋更多的經濟效益的同時選擇了減少成本投入與加快工程進度上。很多建筑工程隊伍忽視了安全管理，這個疏忽十分嚴重，在建筑施工完成后，投入使用的建筑會出現一系列的安全問題，會造成很大的經濟財產損失，更有甚者會造成人員傷亡，所以說建筑施工中建筑安全標準化管理十分重要，經濟效益也需要建立安全保證上。

1BIM技術在建筑施工安全管理應用中的必要性

1.1提高建筑施工安全管理技術水平

傳統的建筑施工安全管理主要由施工單位進行控制，輔以建設單位、監理單位和安全監督機構進行聯合管理，更多強調的是“人防”，而在“技防”方面做得不夠，難免出現管理漏洞。往往是施工單位拿到圖紙以后做方案，進行安全技術交底，三級安全教育及現場安全檢查等，雖然能將信息傳遞給施工各方，但主要依靠安全檢查人員的經驗和能力，檢查結果受安全檢查人員素質的影響，缺乏前瞻性和預見性，安全監督管理的效率和效果短板比較明顯，在安全事故預防上沒有隨著技術進步而改善。BIM技術是一項新的科技創新手段，在安全管理上有它顯著的優勢，利用它可視化和可模擬化的特點，在安全預評價階段、初步設計階段、施工圖設計階段和施工階段進行全生命周期信息共享和傳遞，讓各參建單位參與進來，使工程技術人員在進行安全管理時能正確理解和高效應對，有效降低事故發生的概率。

1.2構建三維圖形平臺

三維圖形的支持平臺在數據容量，顯示速度，模型建造，邊際效率。建筑質量等方面對BIM技術的應用提供有力的支持。且三維圖形的支持平臺核心關鍵技術包括了多方面，有圖形數據庫技術，參數化模型描述技術，大模型數據顯示技術，實體布爾運算技術，大場景數據高效組織預渲染技術等，在這一平臺和IFC數據標準的雙重支持下，可以實現不同專業的數據交流和共享。

2BIM技術在施工安全管理中的具體應用

2.1施工現場平面布置優化

工程開工前，需要進行總平面布置規劃，通過BIM技術，可以全面有序地對施工區域進行三維全真模型演示，也不會出現漏項，主要內容應當包括選址、道路運輸、建構筑物布局、物流、主要機械設備、作業環境、安全管理措施等。比如對臨時辦公區和生活區，從功能分區、防火間距、安全距離、風向等方面進行模擬，最大化的使臨時設施布局合理，經濟適用，避免傳統布置的隨意性，同時也可以在BIM中進行消防疏散演練，發現存在的不足，及時優化。對塔吊布置來說，應當考慮覆蓋范圍、安裝條件及拆除作業等，通過BIM，將塔吊按照整個建筑的空間關系進行綜合論證，確定位置以及和周邊的相互關系，再和其他的模塊相容，如臨時供水、供電、供氣、通信等，就如同在畫板上擺放積木，根據不同的布置，進行不同的施工模擬，效果更直觀，修改也更迅速準確，極大減少了原來施工總平面布置圖和現場不符的情況，同時經過各個經濟技術方案的比選以后，各參建方的成本能最大化節約，有利于提高他們的安全投入心理預期。

2.2施工安全技術交底的直觀化

傳統的安全技術交底，通常以文字描述為主，施工管理人員以口頭講授的方式對工人進行交底。這樣的交底方式存在較大弊端，不同的管理人員對同一道工序有著不同的理解，口頭傳授的方式也五花八門，工人在理解時存在較大困難，尤其對于一些抽象的技術術語，工人更是摸不著頭腦，交流過程中容易出現理解錯誤的情況。工人一旦理解錯誤，就存在較大的安全隱患，同時，人員技能素質偏低的特點無法在短期內得到解決，而BIM技術正可以借助強大的大數據、物聯網和互聯網技術，從工程一開始就建立起交互共享的安全操作模型，讓工人就像看電影一樣對其所從事的工種存在的安全風險進行辨識，比傳統的說教式交底效果更好。比如高支模施工，在作業前可以單獨用BIM技術進行方案建模，反復模擬，找出最優方案，最后利用三維可視化實時模擬對工人進行技術交底，這種動態演示，腳手架的基礎、立桿間距、掃地桿、步距間距、剪刀撐位置都一目了然，工人只需要按照演示操作即可，極大地提高高支模這種危大工程施工的精確性和安全性。

2.3BIM在施工階段的安全管理運用

在建筑工程安全管理過程當中，充分使用BIM技術，意義非常重大。特別是在施工階段，BIM技術是可以有效的讓安全管理得到控制的，強化施工安全管理。與此同時，還能夠很形象直觀的反映工程實際施工情況，實時和設計進行對比，從而在施工階段的管理中提供相應的數據。第一在工程管理期間運用BIM技術，構建建筑施工安全隱患模型，再根據施工現場安全管理的實際情況制定出消除安全隱患措施，并根據該措施和三維模型進行連接，這就做到可視化管理。第二是運用BIM技術，可以對施工過程進行模擬，并且運用視頻的核查來看施工安全管理方案的可行性和有效性。

2.4進行三維碰撞檢查

建筑工程施工過程復雜，工序多，工程管理人員需要兼顧每一個施工環節。設計人員要采用正確的方法，提前規劃管線位置，以免出現各部件相互碰撞的情況。以往2D圖紙不夠直觀，數據作用有限，增加了碰撞檢查難度，稍有不慎便會出現偏差，各種漏洞層出不窮。依據實際工程情況，充分發揮BIM技術可視化優勢，執行三維碰撞檢查工作，使各流程設計更加規范，將建筑工程施工過程中的碰撞風險降到最低，避免各工序之間出現沖突，減少返工問題。同時，一線施工人員還可以借助該技術中的碰撞功能，對3D結構方案加以優化，開展施工模擬實驗等，避免了不必要的質量、安全等問題。例如，將施工車輛行走線路、物料堆放場地、材料吊裝、基坑施工等各工序內容、指標等相關數據輸入到BIM模型中，模擬吊裝設備架設情況及挖掘機行走情況等，看其是否會發生空間碰撞，以此為參照，執行具體施工工作，及時消除建筑施工管理過程中的安全問題。

2.5控制施工沖突

在建筑施工過程中，往往會存在各類安全操作隱患問題，其中最為集中的問題是施工中的矛盾沖突。為了確保建筑施工進程的順利推進，需要嚴格控制施工沖突，要做到具體問題具體分析，充分借助BIM技術有效調整施工中的具體沖突類型。BIM技術的優勢主要在于其能夠優化施工流程，從而提高施工效率，降低安全事故發生的可能性。

結束語

綜上所述，在建筑施工安全管理過程中應用BIM技術，能夠減少不必要的工程安全隱患，提高建筑工程質量及施工效率，實現工程效益最大化。施工單位要依據實際工程情況，充分發揮BIM技術優勢，對建筑工程施工過程中的各類安全風險加以防范，為建筑工程行業開拓更加廣闊的市場競爭空間，實現建筑工程安全管理目標，為后續各項施工工作的開展奠定良好的基礎。

參考文獻：

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（作者身份證號碼：130427198907046910）