建筑施工安全管理中BIM技術的應用

張超 馬春艷

摘要：安全施工是工程施工管理中必須要注重的一項工程管理內容，在 BIM 技術應用下，能夠采用建模管理技術對整個工程管理中的施工安全檢查進行分析規劃，以科學的碰撞檢查規劃作為整個安全施工管理檢查中的重要性管理因素，及時的排除工程施工管理中的安全性隱患，為工程現場施工管理的科學性提升奠定基礎。同時還能保障在施工安全管理工作的開展實施中，能夠將整個工程管理工作開展水平提升，促進工程建設管理質量優化。

關鍵詞：BIM 技術;建筑施工安全管理;應用

1 BIM技術的含義及特點

BIM 是建筑信息化模型的英文縮寫，是工程項目在不同階段的信息、資源和過程在三維數字技術模型中集中被模擬的一項新型技術，建筑空間信息、設備信息和材料信息甚至工作人員的相關信息都可以在 BIM 模型中展示，模型與整個工程的生命周期有著密切的關系。項目規劃設計、施工運營和維護保養這幾項工作也可以借助模型表現出來，有效化解沖突檢測、方便成本管理工作的進行，掌握項目進度，為運營管理提供可靠保障。設計人員和現場人員可以借助網絡分享數據模型，通過模型完成信息交流和工作內容的溝通討論，有助于完善設計方案。

2在建筑施工安全管理中BIM技術的應用措施

2.1施工項目數據管理

施工項目數據管理主要是針對施工基礎資料的管理，如施工水文地質資料、周邊建筑資料、施工方案等信息。利用BIM技術可以將需要的數據進行有效傳輸、管理，從而避免施工現場測繪對施工進度的影響，而BIM技術可以根據實際數據使用情況建立完善的數據資源庫，如施工各個環節的技術要點、施工情況等，為施工工作人員施工信息查詢及核對提供了一個更加便捷的渠道，BIM技術可以收集、管理施工項目進行過程中的全部數據，并實施自動化管理，從而有效降低施工人員的工作負擔，同時基于BIM技術的施工項目數據管理可以提升施工項目數據管理的效率和質量。此外在進行施工安全管理人員工作培訓時也可以利用BIM資源數據庫中豐富的資源，如利用BIM數據模擬施工現場多維數值環境，包括現場用電、特種施工、機械設備安全管理等，從而提高施工管理人員的安全意識，促使施工安全管理更加高效、規范。

2.2施工安全機制

利用BIM技術建立的安全管理體系，除了根據施工資料對施工現場進行4D模型的構建外，其在建筑施工安全管理中也發揮著重要的作用。施工安全管理機制主要包括對施工風險因素的識別、篩選、處理、評價等，在這個過程中主要運用了虛擬原型技術、智能監控技術、虛擬現實技術等BIM技術。其中風險因素識別及篩選主要是根據建筑施工要求及方案設置事先創設一個簡單的4D模型，然后對施工現場存在的風險因素進行綜合分析，同時在施工進行的不同階段可以根據風險因素的反饋結果利用不同的顏色對其危險區域、危險程度、影響區域進行描述，如施工施工每級挖土施工時，對周邊風險較高的區域進行合理劃分并制定禁止停放、堆載、機械行進等管理措施。此外對于施工安全管理中施工安全評價機制也非常重要，其主要根據施工安全措施利用一系列安全評價方法進行后續評價分析，如模糊數學、層次分析、蒙特卡羅等。若所對應的安全管理措施符合相應要求對于進行后續操作，若相應管理措施與安全要求不符則要求重新設計規劃。

2.3現場施工平面管理

現階段BIM技術在建筑施工過程中的應用主要是根據對施工現場地形地勢、周邊建筑道路情況、施工面積等進行全面分析，然后結合施工設計要求對施工場地的具體使用方案進行詳細規劃，并制作同比例的施工現場模型，如施工現場的管線敷設、施工設備的大致位置、施工出入口位置、施工材料放置方位等，同時利用BIM技術制作的施工現場模型還可以對施工設備與周邊建筑的聯系進行動態分析，然后預先采取適當措施，降低由于施工設備使用不當而造成的施工事故的發生概率。BIM技術在現場施工管理中的應用，可以在提升施工效率、降低施工風險的同時，促使施工資源得到最大程度的利用。此外，在建筑施工安全管理過程中也可以利用BIM施工4D模型與視頻自動監控技術結合進行施工現場實時監控，對施工安全管理實際情況進行綜合分析，為建筑施工方案的優化調整提供優良的借鑒。

3建筑施工安全管理工作中BIM技術的運用

3.1 現場布置三維模擬

采用BIM場布軟件對基礎、主體、裝飾裝修分階段進行了布置以便于動態管理。BIM技術將施工場內的平面元素立體直觀化，綜合考慮各階段的場地轉換，提前策劃整個現場的道路標高系統、臨電、臨水系統、塔吊、施工升降機等其他臨時設施及房屋的布置位置，根據施工進度、資源使用量計劃、危險源情況對施工現場進行合理規劃。通過軟件的合理性檢查功能快速對場地布置是否滿足相關規范要求進行檢查，確保所有布置滿足安全文明施工要求，提前發現問題，找出最優布置方案。通過場地布置三維模擬，詳細規劃統籌考慮可以最大限度減少危險源，如：

（1）基坑安全防護：模擬基坑開挖后基坑周邊情況，規劃該階段臨坑道路布置的位置、材料集中堆載的位置、邊坡頂部排水系統的布置、臨邊防護的布置、人員通道的布置，以減少危險源，降低事故概率;

（2）臨電線路系統布置：模擬線路走向以適應不同施工階段的需求，以減少不同階段的線路改造，選出最優線路系統布置，減少線路改造對電氣系統造成破壞而導致的安全隱患;

（3）塔吊定位：模擬塔吊覆蓋區對施工安全的影響，在滿足材料運輸需求的同時，盡量將臨時設施設置在覆蓋區以外，模擬多塔作業可能出現的安全隱患，指定多塔作業安全方案，降低吊運導致的安全傷害概率;

3.2確立施工方案的防護性能。在任何的工程施工中，確立施工方案的防護性能都是極其重要的一項工作，它直接影響了施工現場的安全，而通過BIM技術則可以很簡單快速地完成這項工作。它在考慮影響施工的各項因素的前提下，對施工現場安全管理的指標進行了合理的設定，為施工創造了良好的環境。

3.3重視對建筑工程的安全檢查。BIM技術的模擬化強，這就意味著它能實現高層建筑施工實際情況模擬。在模擬的過程中，專業人員可以通過模擬來收集一些必要的信息和數據，根據分析的數據來判斷該高層建筑工程的安全情況。當發現有安全隱患時，施工管理人員應該有針對性地解決隱患，從而給高層工程項目的施工提供安全保障。

3.4建立施工安全指標。要想更好地應用BIM技術，建立施工安全指標是基礎工作。也就是說，在工程施工之前，必須針對建筑生命周期去分析最合理的施工數據，從而保障工程施工的安全。再者，通過建筑生命周期還能更科學地設置評估指標。在BIM技術的幫助下，建筑施工安全管理不再是單純的理論，它結合了實踐操作，為工程項目的安全性提供了更好的保障。

3.5利用BIM技術進行安全培訓。不少建筑工程的施工都屬于高危工作，施工人員必須具備應有的安全意識。施工企業也會對施工人員進行培訓，但是容易流于形式。BIM技術憑借自身的優勢和特點，讓安全培訓的方式更多樣化，施工人員也更樂于接受相關的安全培訓。

4 結語

BIM作為目前建筑領域的新技術，將其應用于建筑施工過程安全管理中具有顯著意義。在BIM中可提前辨別出施工中存在的危險，可提前對危險點進行規避，從而達到真正意義上的安全施工。

參考文獻：

[1]楊麗云.建筑工程施工安全管理中BIM技術的運用研究[J].科技創新與應用，2020（16）：155-156.

[3]姜俊，姜國青，何以農.基于BIM技術的工程施工規劃和安全管理[J].江西建材，2020（4）：46，48.

[4]谷大志.BIM技術在建筑施工安全管理中的應用[J].山西建筑，2020，46（9）：186-187.