基于BIM技術的高層建筑施工安全管理研究探討

摘 要：當前，隨著科學技術的迅猛發展以及社會經濟的不斷進步，人們的生活質量逐步提高，高層建筑的安全也關乎著人們的生活質量。高層建筑結構非常復雜，要始終堅持“以人為本”的思想，加強工程施工的質量與安全管理。高層建筑工程的施工安全非常重要，任何安全問題都非同小可，如果遭到市民投訴、輿論曝光、政府職能部門問責等，將嚴重損害企業聲譽和社會評價，對企業的良性發展產生負面影響。由于缺乏對高層建筑施工安全的管理，導致高層建筑結構問題不斷出現。在確保質量和工期的基礎上，加強對高層建筑工程的安全管理策略進行研究，強化相關從業人員對BIM技術的運用。

關鍵詞：BIM技術；高層建筑；施工安全管理文章編號：2095-4085（2024）02-0216-03

0 引言

我國城市人口規模不斷擴大，城市化進程不斷加快，高層建筑工程建設規模不斷擴大，BIM技術也在日益拓寬其應用范圍。眾所周知，BIM技術在高層建筑工程中是一項重要應用技術，這項技術利于保障高層建筑施工的質量管控和工程施工的安全性，在高層建筑工程建設中起著重要作用。在高層建筑工程中，施工工藝繁多，施工環節復雜，均會對施工質量產生直接影響。其中對于BIM技術的應用要求較高，運用得當，對高層建筑工程的施工管理有極大幫助，保障高層建筑工程的施工安全，否則，會產生不利后果。總之，該項技術的應用前景良好，應進一步探索和研究，不斷拓寬應用范圍，有效推動高層建筑工程領域的發展進步。

1 BIM技術在高層建筑施工中應用的意義

1.1 顯著提升溝通效率

以往，高層建筑工程在施工過程中，數據交叉比較困難，容易出現因工作方式不同而導致的工序銜接不標準、不統一問題。運用BIM技術，可用一個統一的模型，將管線、結構、機械設備等資源進行整合，為高層建筑施工提供足夠的數據支撐，讓各參建方均可及時全面地了解掌握不同專業的交叉內容、具體的規劃施工進展狀況以及相關設備的各項參數等數據，有效提升工程施工效率［1］。

1.2 顯著提升建設效率

傳統的高層建筑施工，施工人員需熟知工程施工圖紙內容，全面了解施工工地周邊環境，確保高層構件之間不沖突，結構和管線均處在合理的范圍和位置。運用BIM技術，可以構建三維立體模型，這一模型能夠把工程施工效果更加直觀地展現給參建各方，從數據的角度還原施工狀況，結合實際狀況精準模擬管線位置［2］。另外，該模型還會把部分截面圖更加地清晰地展現出來，施工人員可結合這些內容對具體施工過程進行全面分析，從而優化施工方案，降低施工風險，有效提升施工效率。

1.3 數據統計更加便利

應用BIM技術，可以有效解決傳統高層建筑施工中存在的施工復雜、施工量大、施工效率不高等問題。另外，傳統施工中，在編制高層建筑工程建材清單的時候，只能用CAD軟件統計造價，運用BIM技術能夠使統計造價的方法顯著改善和優化。傳統的高層建筑施工，使用傳統的辦公軟件進行參數統計和分析，現在使用BIM技術進行高層建筑參數計算，獲取信息的速度更快、效率更高，且數據的真實性也會明顯提升［3］。使用BIM技術，能快速從數據庫導出材料清單，還可實現數據的單一統計、局部統計，工作效率顯著提升，對工程造價預算工作非常便利。

1.4 施工方案直觀呈現

先進的BIM技術，是科技發展的產物，是建筑工程施工圖紙從二維變三維的一次革新。在傳統的高層建筑工程施工時，施工人員需要花費大量時間和精力對工程的平面、各個剖面以及建筑內部的結構進行反復檢查核對，再進行施工。由于施工程序復雜，施工人員專業不同等，施工人員往往很難全面掌握整個工程的各個方面，導致不能完全按照設計圖紙進行施工，往往存在圖紙數據缺失的問題。運用BIM技術創建模型，能夠保障工程數據完整，使施工方案更加直觀地呈現，進而提升工程質量并科學把控工程建設進度［4］。

2 BIM技術在高層建筑施工中的具體應用

2.1 可視化施工方面的應用

BIM技術具有可視化、參數化、同步輸入等突出特征。可視化成為了高層建筑施工的主要應用方向。高層建筑的施工，數據收過程集非常復雜，且數據分類質量直接決定了工程施工的整體質量。在傳統的高層建筑施工過程中，數據采集等相關工作都是借助于CAD完成，此平臺是通過高程、規劃、分析采集數據。施工人員需要結合各類數據還原實際狀況，如果工程結構的位置很復雜，在數據傳輸的時候，就極易將三維數據扭曲，施工質量和施工精準性就會受到極大影響。而在高層建筑中使用BIM技術，可借助于相關軟件，實現數據傳輸的直觀控制，數據的可靠性和精準性會得到相應的保障。高層建筑施工屬于基礎性施工，施工時會存在差異，通常情況下需要進行很多調整或者修改，才能獲得較好的施工效果［5］，BIM技術的可視化運用有效地解決了這些問題。

2.2 材料表及工程量統計方面的應用

高層建筑施工涉及的內容很多，在施工實踐中，材料表、工程量的統計工作非常重要。傳統的編制高層建筑工程材料表，通常會用CAD，要進行重復運算、調整，效果卻不盡人意。BIM模型作為數據庫，工作人員運用BIM技術對BOM表進行統計，可以實時地獲得可信數據，使得BOM表的統計工作變得十分便捷快速，提高統計效率。在施工中，工作人員運用BIM技術，快速統計出各種參數，既有助于統計工程施工總量，又可以根據實際施工要求進行相關的統計工作［6］。

2.3 參數化施工方面的應用

BIM系統需結合建筑特性對高層建筑工程涉及到的多個數據模型，比如：二維和三維視圖等，進行分析和排列。如果實際狀況發生了相應的改變，對應的數據也會隨之發生改變，會對工程平面施工產生極大影響，此時，工作人員借助于BIM系統與對應的高層建筑參數進行調整，進行科學施工，既提高了工作效率，又保障了工程質量。尤其在參數化施工中使用BIM技術，可把部分數據錄入電腦進行分析，工作效率會極大提升［7］。

2.4 深化產業鏈輔助管理方面的應用

目前，行業內普遍存在缺乏完善的高層建筑產業鏈的問題。為更好地優化高層建筑質量管理工作，充分運用BIM技術，進行產業鏈輔助管理的應用：第一，在施工前，對當地市場進行全面深入調研，結合市場需求，確定最佳產業鏈優化模式。比如，根據項目所處位置選擇合適的預制場；結合工作情況決定勞務供應商等。第二，積極參與管理供應鏈。傳統的供應鏈管理模式，施工方不參與管理材料供應商、勞務服務提供商。運用BIM技術，可與材料供應商、勞動服務提供商相互配合，協助質量控制與勞務管理，在不斷優化和完善產業鏈管理的基礎上，進一步加強質量控制［8］。

3 BIM技術的高層建筑施工安全管理措施

3.1 科學組織高層建筑的施工安全作業

高層建筑施工前，要對整個施工階段進行全面統籌，總體規劃。在實施過程中進行安全管理，在保證企業效益和社會效益的前提下，科學施工，為確保建筑工程質量及整個項目的順利進行打下堅實基礎。施工單位在進行施工時，必須對開挖土方、安裝腳手架、吊裝起重設備等各分項工程制定詳細方案，將精心計算的安全結果提交給施工技術負責人和總監進行審核，確定沒有問題并簽字，由施工現場監督管理的專職安全管理人員負責。

3.2 嚴格落實高層建筑施工技術交底工作

施工單位要在施工前派遣專業的技術人員到施工管理部門，根據安全繩生產的技術規范，對施工班組和施工人員進行技術交底，并簽名后發給施工責任人、生產班組和現場安全員。根據各分項工程的施工規范等綜合要求，對工程項目進行詳細的技術說明，切實保證建筑工程的安全生產和質量。

3.3 加強高層建筑文明施工的標準化

在高層建筑的建設過程中，要注重對文明施工的管理，加強對工地環境的控制，對工地現場進行科學規劃和布置。合理選擇建材存放位置；對臨時排水通道進行合理的規劃與布局，確保居住區域與工作區域隔離開來；工地的防火管理非常重要，必須備足消防器材，配備專業管理人員，專職負責防火工作，對易燃、易爆物品進行嚴密管理；樓梯口、洞口、基坑邊緣、起重機械通道進出口等重要場所，裝符合國家標準的明顯警示標識。加強高層建筑文明施工標準化建設，提高建筑工地的整體質量［9］。

3.4 重視對高層建筑機械設備的安全管控

高層建筑工程施工現場所使用的機械設備要定期進行維護保養，避免造成設備損傷和磨損，重點關注設備出現故障造成安全事故頻發的問題。制定嚴格的維護制度并認真落實；建筑單位采購和租用的防護設備、機械設備及配件等安全防范用品必須具備安全合格資質，獲得產品生產許可證書和產品合格證書并經過嚴格質檢后再投入使用；建立安全使用設備檔案；按照國家規定標準及時進行設備報廢。確保現場施工人員的安全。

3.5 強化高層建筑現場安全管理

高層建筑施工期間，管理人員要根據有關的安全規范及標準，設置臨時設施，將施工區，辦公區，生活區等明確劃分，不能將工人的住宿安排在尚未建成的建筑內；施工工人的住宿和飲食應符合相應的衛生要求等。實現高層建筑現場安全管理目標。

3.6 嚴格管理高層建筑起重吊裝施工

高層建筑工程施工過程中需要的起重吊裝機械設備，運送到現場時，要立即進行安裝，現場驗收并簽字確認，各種安全保護裝置如力矩限制器、吊鉤保險裝置、臂桿振幅指示器等都要符合相關規定。采用起重吊裝機設備，如發現結構變形，出現死彎、擠出繩芯、鋼絲繩腐蝕等，必須及時停機并報廢。起重吊裝機械司機必須隨時與上級聯系，首次操作或物品自重發生變動，應將物品提升到離地面2～3m處停止，對裝置的運轉情況進行檢驗，確認其安全性及穩定性得到保障后方可施工［10］。

4 結語

綜上所述，高層建筑工程施工必須堅持“以人為本”的思想，保證工程建設中的人身安全和工程質量。對于高層建筑工程建設，施工安全非常最重要。在工程施工中，容易被忽略的問題是施工安全管理，運用BIM技術，既可以有效保證工程順利施工，又可以保障工程安全施工。深入研究和改進BIM技術的應用，提高高層建筑工程施工安全管理水平。

參考文獻：

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［8］張繼鵬，丁曉欣，張春朋.基于BIM+GIS技術的深圳市城市更新智慧化管理研究——以“工改工”拆除重建類項目為例［J］.上海房地，2020（9）：19-23.

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