摘要:近些年来,伴随我国建筑行业的迅猛发展,人们对于建筑物的追求日益向超高类、异形类等类型的建筑转变。然而由于此类建筑大多涉及高空作业,再加上建筑施工人员施工技术和层次参差不齐,极易在施工过程中,因意外或人为因素的影响,引发安全事故。而BIM技术作为一种具备可视性、动态性、模拟性、优化性等特点的新兴技术,对于有效解决建筑工程施工安全管理问题发挥着不可小觑的作用。
关键词:BIM技术;建筑工程施工;安全管理
1导言
建筑工程安全事件的发生原因往往同时存在人为因素和技术性问题,而由于施工现场作业空间内的风险要素随施工进程不断变化,除了执行各类预防措施和安全防护手段的运用,还要求管理人员能够实时掌握各方面的信息,准确洞察和预测安全隐患,并且利用安全管理制度等来约束相关人员的行为,才能控制局面并实现对施工安全的有效控制。
2 BIM技术在建筑工程施工安全管理中的问题
2.1管理人员的整体技术水平不高
BIM技术作为信息时代下的一种新兴产物,其对于安全管理人员的整体素质和技术水平具有较高的要求。然而就当前来看,我国大多数建筑公司的管理人员普遍呈现出老龄化的特点,虽然已经具备相对丰富的管理经验,但由于传统守旧思想的根深蒂固,他们很难接受BIM这种新技术,因而在实际管理工作过程中,仍旧以传统的安全管理模式为主。随着当前超高类、异形类高危建筑的发展,仅仅采用以往的安全管理方式无疑会加大工程施工的难度,很难从根本上促使建筑施工的安全管理得到保障。即便一些建筑公司逐步意识到BIM技术在建筑行业中的重要性,并号召企业管理人员在安全管理工作中应不断进行BIM技术的学习,但由于大多数管理人员的整体技术水平不高,再加上自身对于BIM技术缺乏足够的了解,其在BIM技术的应用方面并未取得理想效果。
2.2施工现场安全管理的技术设备滞后
BIM技术在西方发达国家的起步较早,并已被广泛运用到建筑施工的安全管理工作中去。相比之下,我国有关BIM技术在建筑工程施工安全管理方面的研究则尚处于起步阶段,大多数建筑公司普遍缺乏对安全管理工作的了解,因而往往会忽视在安全管理方面的资金投入状况,以致于公司安全管理的技术设备相对滞后,这显然会对施工现场安全管理工作的有效开展造成不利影响。另外,部分建筑公司的管理人员虽具备丰富的管理经验,但在安全管理方面的专业知识相对匮乏,加之公司缺乏对专业性安全管理人才的重视,也导致BIM技术的作用很难在我国建筑行业得以充分发挥。
3 BIM在施工现场安全管理过程中的应用
3.1塔式起重机在基础阶段的安全应用
3.1.1施工现场和塔式起重机的位置规划
施工现场的施工过程很复杂,并且现场有很多交叉操作,在项目初期,如何结合现场施工图和施工图来适当地规划和利用场地已成为一个难题,需要计划的是施工主体的位置,工人居住区的办公空间,施工道路和物料堆场的位置,加工棚的位置以及临时电源线的布局。在BIM应用中,需要与施工现场的实际施工条件相互结合,合理规划施工现场可以保证施工期间设备和车辆的安全,物资运输和个人生活,还能够根据公司的需要,为员工安排安全的生产体验区和休闲娱乐场所,丰富他们的休闲活动。在施工现场规划中,应合理、有序地考虑塔式起重机的选址和选型,以满足施工安全的需要。
在施工开始之前,使用BIM技术合理地解决了施工现场的所有运营要求。基本阶段的BIM建筑模型可以生动地反映出工人居住区域的办公空间以及主体建筑,物料场,电力线和塔式起重机的布局,从而可以清晰地了解施工现场,现场管理人员可以充分掌握施工环境,合理规划施工现场。对于一些小型项目,不仅可以充分利用场地,在有限的场地条件下进行各种建筑工作,而且还可以避免因机械交叉,物料堆场和建筑用电造成的安全事故。在施工过程中,也有可能实现项目的高效快速发展,有效缩短项目建设周期,提高企业效率,同时展现企业安全,文明,绿色建设的形象。
结合建筑物的三维模型和现场的实际情况,可以根据现场的实际需要随时动态地改变项目的区域规划,并可以针对不同时期做出更合理的安排,车辆行驶路线和人员移动范围,从而有效地减少施工现场可能发生的物体撞击,坑道塌陷和其他安全事故。同时,根据场地布局,还可以划分危险等级区域,不同区域的位置的危险性以及安全控制措施。
3.1.2在基本阶段保护临边洞口
在最初阶段,施工现场到处都是大量的临边洞口,如果一旦不注意,那么就很容易会造成无法弥补的后果。然而,由于现场管理方法的不同,针对现场临边洞口的保护措施的多种多样,通过BIM技术,可以将临边洞口的正确保护添加到预先建立的模型当中,从而为现场安全经理提供可靠而直接的施工管理思想。
3.2 BIM安全在建筑施工主要阶段的应用
3.2.1塔式起重机施工的电梯管理
随着施工进度的发展,建筑物的结构高度不断提高,如果无法根据现场施工进度及时吊装塔式起重机,很可能导致塔式起重机与外部脚手架甚至建筑物相撞,从而导致安全事故。
3.2.2模板支撑管理
钢管模板支撑系统是建筑物主体施工质量的保证,也是倒塌等重大安全事故发生的地区之一。在施工现场,立杆之间的距离过大等属于主要的安全隐患,但是,大多数在现场工作的木匠对此并不认同,通常是由过去的经验所支持,这些问题很容易引起质量问题,例如模具膨胀和泥浆渗漏,同时,它们不能确保建筑工人,特别是混凝土工人的安全,这是不负责任的行为。另外,通过图纸很难发现实际位置的安装困难,借助BIM技术,可以在预制地板上预设模板支架,钢管的布置位置和安装方法可以很好地沟通,可以制作4D动画详细解释缺少成员后模板支持背后可能发生的情况,从而使工作人员可以充分了解情况,更准确地进行站点建设,并保护站点安全。
3.2.3卸货平台管理
卸货平台是通常在施工现场建造的临时操作平台和操作框架,通常用于物料周转。作为一个有风险的本地项目,卸载平台已成为安全管理的重点,尽管卸货平台的建造极大地便利了建筑物的建造,但是其潜在的安全隐患也很大。由于建筑工人在从安装到使用到拆卸的整个过程中通常不按照规范操作,因此卸货平台会塌陷,人员坠落或高空物体掉落的事故经常出现。
3.2.4临边洞口的管理
在施工过程中,建筑物可能有大量预留的洞口和相邻的边缘,如果在施工过程中没有注意到,很容易造成坠落伤害。如果能够使用BIM技术预先识别出施工对象中存在隐患的孔眼和相邻边缘,并结合施工计划,为现场作业提供防坠落保护措施,可以大大减少造成的伤害受到高空坠落和现场物体撞击的影响。通过BIM建模和建筑施工的4D模拟,可以发现不同施工阶段中不同施工位置的安全隐患。在大型和复杂的项目中,通常会有许多交叉施工操作,在这一领域,管理人员很难把握全局,在虚拟模型中,可以为现场经理提供一个直观的平台,以清楚地了解不同职位的安全隐患,突出安全管理的要点,并为员工提供有针对性的解释,以达到预期的效果。
4结束语
总之,在建筑工程施工安全管理过程中,通过借助BIM技术,不仅有助于将建筑施工过程中可能出现的安全隐患规避到最低,而且对于保障施工人员的人身安全大有裨益。因此,对于建筑公司而言,其在进行工程施工安全管理时,应充分发挥BIM技术的特点及优势,不断加强对管理人员进行BIM技术的安全培训工作,并对相关人员的管理工作予以高度重视,以便在有效解决施工安全管理问题的同时,促进我国建筑行业的持续稳定发展。
参考文献
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