BIM 技術(shù)在建筑工程安全管理中的應(yīng)用研究

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引言

建筑業(yè)是我國(guó)重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，但也是安全事故多發(fā)的全球高危行業(yè)之一，建筑施工安全問題已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，當(dāng)前的安全管理水平已無法滿足現(xiàn)代化施工安全的需求，利用信息技術(shù)強(qiáng)化施工安全管理已成大勢(shì)所趨。而BIM由于其獨(dú)有的模擬化、可視化、優(yōu)化性以及動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)被建筑行業(yè)廣泛推崇，將其應(yīng)用到施工安全管理中具有十分重要的指導(dǎo)作用。與傳統(tǒng)的建筑施工安全管理相比，應(yīng)用BIM不僅能讓安全管理人員更直觀地找出施工過程中存在的安全隱患，及時(shí)做出預(yù)警并制定預(yù)設(shè)方案，降低事故發(fā)生率，而且還能強(qiáng)化安全培訓(xùn)效果，提高施工工人安全意識(shí)，提高安全管理的效率。因此，研究BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用，對(duì)提高施工安全管理水平有著重要意義。

1 建筑工程施工安全管理的意義

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，企業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)壓力越來越大。為了使企業(yè)能夠在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地，獲得市場(chǎng)的認(rèn)可，就要不斷提高工程質(zhì)量，打造優(yōu)秀的品牌，使企業(yè)擁有良好的口碑。由于建筑工程的建設(shè)規(guī)模龐大，涉及諸多施工技術(shù)和工藝，為了保證施工質(zhì)量，就要盡量保證在工期內(nèi)順利完成項(xiàng)目。在確保施工進(jìn)度符合要求時(shí)，還要保障施工安全，采取有效的管理方式，使各項(xiàng)資源得到充分利用，這樣才能真正提高工程的質(zhì)量和企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。在建筑施工的過程中，施工人員的素質(zhì)至關(guān)重要。要確保施工人員有扎實(shí)的技術(shù)能力，還要使其具備安全防范意識(shí)，這樣才能避免出現(xiàn)安全事故。如果施工人員缺乏專業(yè)的技術(shù)，就可能會(huì)在操作的過程中帶來安全隱患，釀成較為嚴(yán)重的安全事故。需要加強(qiáng)對(duì)施工人員的培訓(xùn)，提高其安全意識(shí)，使其能夠嚴(yán)格按照相應(yīng)的要求和規(guī)范進(jìn)行施工，這樣不僅可以保證工程質(zhì)量和施工安全，還可以確保工程在工期內(nèi)順利完成[1]。

2 BlM技術(shù)在建筑工程安全管理中的應(yīng)用

2.1 有效識(shí)別危險(xiǎn)源，預(yù)先制定安全措施

在施工安全管理中識(shí)別危險(xiǎn)源尤為重要，有效識(shí)別危險(xiǎn)源意味著可以預(yù)先制定安全措施，降低事故發(fā)生概率。傳統(tǒng)的做法是管理人員依據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行識(shí)別，因?qū)κ┕がF(xiàn)場(chǎng)情況掌握不全面導(dǎo)致危險(xiǎn)因素遺漏，勢(shì)必會(huì)造成安全隱患。而運(yùn)用BIM技術(shù)可以結(jié)合施工進(jìn)度計(jì)劃和建筑構(gòu)件等信息，建立4D模型動(dòng)態(tài)模擬施工過程，有效、全面地識(shí)別危險(xiǎn)源，使管理人員提前做好各類危險(xiǎn)因素的管理控制。對(duì)BIM識(shí)別出的危險(xiǎn)源根據(jù)影響區(qū)域和影響程度進(jìn)行等級(jí)劃分，在4D模型中分別以紅、橙、黃、綠4種顏色標(biāo)記出來，危險(xiǎn)程度由紅到綠依次降低，以便管理人員區(qū)分。同時(shí)，還可以利用BIM技術(shù)模擬制定的防范機(jī)制和預(yù)防措施，來檢驗(yàn)是否有效，通過預(yù)先制定科學(xué)的危險(xiǎn)源管理措施，有效減少安全隱患。

2.2 實(shí)現(xiàn)對(duì)基于BIM的建筑工程各項(xiàng)施工管理

對(duì)于BIM的建筑工程而言，相關(guān)的負(fù)責(zé)人員應(yīng)該將出現(xiàn)的質(zhì)量問題上報(bào)給對(duì)應(yīng)的管理人員，從而快速地解決這個(gè)問題。相關(guān)的人員需要登錄到BIM的界面里面，并且將這些質(zhì)量問題全部展現(xiàn)給現(xiàn)場(chǎng)的施工人員查看，緊接著施工人員需要對(duì)這些質(zhì)量問題進(jìn)行取證，并且將這些質(zhì)量問題信息進(jìn)行采集和記錄，隨后將這些證明信息輸送到BIM應(yīng)用里面，緊接著BIM終端會(huì)對(duì)這些信息進(jìn)行處理，最后將施工當(dāng)中的安全隱患和缺陷數(shù)據(jù)上報(bào)給相關(guān)的管理人員。通過上面一類列的工作之后，BIM的建筑工程各項(xiàng)施工管理必然可以順利地進(jìn)行下去。

2.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心管理

實(shí)現(xiàn)安全報(bào)警功能需要信息的收集、分析、處理和傳輸。關(guān)于信息收集，RFID傳感器技術(shù)用于收集人員信息，例如人員姓名、工作編號(hào)、工作類型、服務(wù)年限、對(duì)象信息等。通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到數(shù)據(jù)層進(jìn)行處理和分析。數(shù)據(jù)處理平臺(tái)分析獲得的信息并為安全管理做出決策。在使用BIM-RFID傳感器集成技術(shù)進(jìn)行危害管理之后，RFID傳感器標(biāo)簽將有關(guān)危害的位置和收集的實(shí)時(shí)信息發(fā)送到BIM數(shù)據(jù)處理中心，數(shù)據(jù)處理中心將對(duì)信息進(jìn)行分析并輸出并輸入結(jié)果。

2.4 在建筑施工安全管理中通過利用BIM技術(shù)做好場(chǎng)地立體規(guī)劃

由于我國(guó)城市的發(fā)展越來越迅速，各種各樣不同類型的建筑都開始持續(xù)性的增多。從而城市中建筑可用地的面積變得越來越少。因此這加大了建筑工程的實(shí)施難度。那么相關(guān)施工企業(yè)必須對(duì)其場(chǎng)地進(jìn)行一個(gè)科學(xué)合理的規(guī)劃，對(duì)施工范圍內(nèi)的工作區(qū)域以及生活區(qū)域等都有一個(gè)好的劃分，如何在最大限度上提升經(jīng)濟(jì)效益以及空間的利用率，這都是我國(guó)建筑施工過程中安全管理的需要解決的首要問題。因此我們通過在建筑施工安全管理中有效的利用BIM技術(shù)可以根據(jù)相關(guān)要求以及信息條件等建立科學(xué)合理的三維模型，并且針對(duì)其模型進(jìn)行一個(gè)分析，讓其空間利用率得到最大化，也可以有效地避免建筑施工過程中施工材料以及施工項(xiàng)目重復(fù)交疊的情況出現(xiàn)。

2.5 數(shù)字化安全培訓(xùn)

安全培訓(xùn)的質(zhì)量將直接影響施工安全管理工作的有效性。傳統(tǒng)的安全培訓(xùn)方法單一，形式大于內(nèi)容，對(duì)安全隱患和應(yīng)急措施涉及不深，培訓(xùn)效果不佳。通過BIM技術(shù)可以直觀地將施工過程中的安全隱患展現(xiàn)出來，引起施工人員的重視。管理人員還可以通過BIM模擬安全隱患應(yīng)對(duì)措施，讓施工人員正確應(yīng)對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)，提高施工安全性。BIM技術(shù)還能與一些智能設(shè)備進(jìn)行結(jié)合，如BIM與VR，通過BIM進(jìn)行虛擬施工，讓施工人員佩戴VR設(shè)備，身臨其境地體驗(yàn)施工過程，快速地掌握施工安全重點(diǎn)，提高安全意識(shí)。通過BIM實(shí)現(xiàn)數(shù)字化安全培訓(xùn)，給施工人員一種新奇的體驗(yàn)，提高了安全培訓(xùn)的積極性，更有效地接受培訓(xùn)內(nèi)容，提升了安全培訓(xùn)的質(zhì)量。

3 結(jié)束語

為了減少建筑施工安全問題，必須加強(qiáng)對(duì)建筑施工安全防護(hù)預(yù)警的研究。BIM技術(shù)在建筑施工行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，能夠更好地為建筑施工安全進(jìn)行防護(hù)預(yù)警，對(duì)于可能存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行防護(hù)，及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)施工人員改進(jìn)施工中不足的地方，在建筑施工實(shí)踐中非常具有現(xiàn)實(shí)意義。