基于BIM的建筑施工安全管理研究

陳 煜 陳蘭芳

（浙江升浙建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 湖州 313000）

1 引言

隨著近些年計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，建筑行業(yè)出現(xiàn)了BIM施工技術(shù)，也被稱為建筑信息模型技術(shù)。在建筑施工過(guò)程中使用該技術(shù)，可將建筑施工中使用的圖紙通過(guò)三維模型的方式呈現(xiàn)。使用BIM技術(shù)，能促進(jìn)建筑工程項(xiàng)目施工的形象化、可視化，更直觀清楚地了解施工與管理工作進(jìn)度，促進(jìn)建筑工程施工中的安全管理工作有效開展。

2 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的特點(diǎn)

BIM技術(shù)也被稱為建筑信息模擬化，它涵蓋建筑工程中的所有數(shù)據(jù)信息。從建筑工程項(xiàng)目規(guī)劃，到工程項(xiàng)目結(jié)束后的整個(gè)過(guò)程，都需要使用BIM技術(shù)。使用BIM技術(shù)，搭建相應(yīng)的BIM模型，并將該模型應(yīng)用到整個(gè)工程項(xiàng)目中，提供建筑工程全方位的數(shù)據(jù)信息，有效增強(qiáng)了建筑工程項(xiàng)目的安全管理質(zhì)量。在實(shí)際施工中，相關(guān)的工程項(xiàng)目可以及時(shí)反饋傳輸數(shù)據(jù)，促進(jìn)對(duì)BIM技術(shù)的更新。使用BIM技術(shù)，能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程整個(gè)生命周期的協(xié)同管理，在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的前提下，生成數(shù)字化的三維模型，將建筑施工中所有的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，協(xié)調(diào)各部門開展工作。

2.1 可視化

為了提升建筑施工安全管理，需要挖掘施工過(guò)程中存在的安全隱患，從而有效避免施工過(guò)程中出現(xiàn)安全事故。使用BIM技術(shù)具有可視化的特點(diǎn)，所以，生成的三維模型中不僅包含了建筑物的物理信息，也包含了項(xiàng)目的功能信息，可及時(shí)查詢數(shù)據(jù)信息，從而在現(xiàn)場(chǎng)施工中布置好安全防護(hù)。

2.2 模擬化

模擬化也是BIM技術(shù)一個(gè)非常大的特點(diǎn)。因?yàn)榻ㄖこ淌┕がF(xiàn)場(chǎng)有一定的復(fù)雜性，一些潛在的隱患問(wèn)題不能及時(shí)排查與解決，就會(huì)導(dǎo)致建筑工程施工中存在風(fēng)險(xiǎn)。使用BIM技術(shù)能根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境、裂縫和沉降等情況，對(duì)其進(jìn)行模擬還原，及時(shí)排查與解決一些隱患問(wèn)題，促進(jìn)安全防護(hù)工作的正常開展，提升建筑工程施工的安全性。在施工開始前，可以模擬搭設(shè)腳手架等具有高危險(xiǎn)系數(shù)的準(zhǔn)備工作，對(duì)存在問(wèn)題的步驟進(jìn)行整改，從而保障項(xiàng)目開展的安全性。

2.3 優(yōu)化性

建筑工程施工中需要優(yōu)化各種問(wèn)題，從而更好地保障建筑施工正常開展。在施工中使用BIM技術(shù)，收集建筑的物理等數(shù)據(jù)信息，為施工過(guò)程提供更多的真實(shí)信息；通過(guò)建立模型，模擬出需要建設(shè)的建筑物，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物的可視化展示，對(duì)于建筑工程的后期施工起到優(yōu)化與協(xié)調(diào)作用，促進(jìn)管理者作出科學(xué)決策，推動(dòng)建筑工程安全管理施工的開展。

3 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中存在的問(wèn)題

3.1 施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理技術(shù)設(shè)備落后

建筑行業(yè)將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑工程的安全管理中，以此簡(jiǎn)化各種工程項(xiàng)目的開展。在使用BIM技術(shù)時(shí)，需要有一系列的技術(shù)與設(shè)備作為基礎(chǔ)支撐。然而，現(xiàn)有并掌握的技術(shù)與設(shè)備比較落后，施工人員自身對(duì)BIM技術(shù)的使用與理解還不夠清楚，不能充分發(fā)揮新技術(shù)、新設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。所以，BIM技術(shù)在建筑工程中的發(fā)展并不順利，施工安全管理效率也得不到提升。

3.2 施工安全管理人員素質(zhì)有待提高

建筑工程施工中，管理工作的質(zhì)量與管理人員的自身素質(zhì)有很大關(guān)系。在使用BIM技術(shù)時(shí)，工作人員需要具備良好的專業(yè)素質(zhì)，若施工單位對(duì)人員的素質(zhì)把控不過(guò)關(guān)，就不能充分發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。目前，建筑施工安全管理人員素質(zhì)存在諸多問(wèn)題，例如：工作人員不具備設(shè)備使用的專業(yè)素質(zhì)與能力、整體人員分布呈現(xiàn)老齡化現(xiàn)象、自身管理經(jīng)驗(yàn)豐富但對(duì)先進(jìn)技術(shù)理解不足，這種情況下，BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)在工作中難以體現(xiàn)，工作質(zhì)量也難以得到提升。

4 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用

4.1 建立施工安全指標(biāo)

在開展施工安全管理時(shí)，施工中的安全指標(biāo)是最為重要的基礎(chǔ)。應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，施工方要建立相關(guān)的施工安全指標(biāo)，所有的數(shù)據(jù)信息具有一定的關(guān)聯(lián)性，當(dāng)其中一項(xiàng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化，就會(huì)導(dǎo)致全部數(shù)據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而影響整個(gè)建筑工程開展的安全性。因此，要先明確相關(guān)的指標(biāo)，保障建筑工程的施工安全管理工作可以正常開展。使用BIM技術(shù)構(gòu)建建筑模型時(shí)，施工方可針對(duì)模型中的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，充分了解施工中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)與安全問(wèn)題，從而制定出科學(xué)合理的施工安全指標(biāo)。

4.2 識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)因素

建筑工程施工中存在安全風(fēng)險(xiǎn)因素是一種非常普遍的現(xiàn)象，如果可以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別與控制，就可以有效減少建筑工程施工中出現(xiàn)安全事故，促進(jìn)建筑施工安全管理的有效開展。當(dāng)施工方對(duì)建筑施工進(jìn)行監(jiān)管時(shí)，可以使用BIM技術(shù)，構(gòu)建工程的三維模型，展現(xiàn)施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)，在各環(huán)節(jié)的展示中了解其存在的危險(xiǎn)因素，結(jié)合施工技術(shù)制定防范措施與機(jī)制，消除施工中存在的危險(xiǎn)因素，保障工程建設(shè)施工的安全開展。

4.3 協(xié)調(diào)施工安排

建筑工程施工是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，會(huì)涉及到各部門之間的協(xié)調(diào)與合作。運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)施工安排進(jìn)行協(xié)調(diào)，可以促進(jìn)建筑施工各項(xiàng)工作正常開展，提升施工的安全性。運(yùn)用BIM技術(shù)可以實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)信息，通過(guò)數(shù)據(jù)信息加強(qiáng)了解工程進(jìn)度；通過(guò)構(gòu)建施工模型，充分了解施工中人員配置與物資調(diào)動(dòng)，促使各項(xiàng)工作的開展具有科學(xué)合理性，減少工程開展中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

4.4 防范安全事故

建筑工程施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，在三維模型的構(gòu)建中實(shí)現(xiàn)對(duì)施工事故安全高發(fā)區(qū)的重點(diǎn)管理與控制，并且加深了解事故出現(xiàn)的作用機(jī)制，從而對(duì)出現(xiàn)的安全事故采取有效的防范措施。將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑工程施工中，可以構(gòu)建比較完善的施工安全管理體系，最大程度上減少建筑施工安全事故的發(fā)生率，保障施工的安全開展。

4.5 培訓(xùn)管理人員

使用BIM技術(shù)，需要專業(yè)人員參與其中，施工人員自身的專業(yè)化素養(yǎng)與實(shí)際開展效果之間存在著緊密聯(lián)系。因此，在使用BIM技術(shù)時(shí)，要先提升相關(guān)人員的專業(yè)化素養(yǎng)，保障工作人員能夠掌握BIM技術(shù)工作的原理與應(yīng)用方法，促使管理人員專業(yè)素質(zhì)與工作能力的提升，促進(jìn)BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的有效應(yīng)用。在開展建筑工程項(xiàng)目前，企業(yè)加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)人才的施工技術(shù)培訓(xùn)，提升建筑施工中設(shè)備與先進(jìn)技術(shù)的使用頻率，對(duì)于建筑施工質(zhì)量管理開展起到積極的促進(jìn)作用。

4.6 三維碰撞檢查的應(yīng)用

建筑工程施工是一個(gè)非常復(fù)雜且富含動(dòng)態(tài)的過(guò)程，在具體施工中存在多項(xiàng)立體交叉作業(yè)。如果在施工中對(duì)時(shí)間的安排設(shè)計(jì)不夠合理或是空間布局出現(xiàn)沖突，都會(huì)導(dǎo)致機(jī)械、構(gòu)件等設(shè)備在一種不安全的狀態(tài)下運(yùn)行，阻礙工程施工的開展。而將BIM技術(shù)的可視化技術(shù)應(yīng)用到建筑工程安全施工管理中，能夠?qū)ㄖこ踢M(jìn)行可視化的施工模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑施工中的碰撞與沖突模擬，根據(jù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)整，減少施工中的沖突與碰撞，降低項(xiàng)目施工的錯(cuò)誤率，最大程度上避免發(fā)生事故，保障建筑工程施工的安全開展。

5 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)今，BIM技術(shù)在建筑工程中得到了廣泛使用，將其應(yīng)用到建筑施工安全管理中，可以提升建筑工程開展的有效性，提高建筑質(zhì)量。在建筑施工安全管理中使用BIM技術(shù)會(huì)面臨各種現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，有針對(duì)性地解決問(wèn)題，排除建筑施工安全管理中應(yīng)用BIM技術(shù)的各種障礙，才能不斷擴(kuò)大BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用范圍，提高應(yīng)用效率，在促進(jìn)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。