基于BIM技术的建筑施工安全管理探索 张义然

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:张义然
[导读] 摘要:建筑安全管理是建筑项目管理中极为重要的一个环节,而各个建筑单位也足够重视建筑的安全管理。
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        摘要:建筑安全管理是建筑项目管理中极为重要的一个环节,而各个建筑单位也足够重视建筑的安全管理。伴随着建筑业的不断发展,对于BIM技术需要进行不断的创新,并将其有效的应用到建筑工程的管理工作中,这对建筑工程的安全顺利施工有着极大的作用,从而能够有效地促使建筑行业得到快速发展。
        关键词:建筑工程;安全管理;BIM技术;具体应用
        引言
        对于现阶段的建筑工程安全管理工作来说,建筑单位还需要对其进行优化,以消除传统安全管理工作中的潜在影响因素。目前,建设单位可以通过结合BIM技术,并充分发挥这种技术的优势,进而在一定程度上提高我国建筑工程的发展水平。因此,改进和完善BIM技术对建筑工程安全管理具有很大地积极影响,并且也是现阶段下高效开展建筑工程安全管理工作的切实可行的解决方式。如果技术人员可以充分地掌握这项技术,那么我国的建筑水平将会得到很大地提高。
        1BIM技术在安全管理方面的优势
        1.1可视性
        BIM技术具有可视化的优点,在实际的建筑施工应用方面可充分利用这一特点,更好地了解和掌握建筑施工的各个阶段,对各个环节进行有效管理,特别是安全管理,从而保障施工的质量和安全。
        1.2模拟性和优化性
        在实际的建筑工程施工过程中,应用BIM技术可开展项目的模拟实验工作,不仅包括建筑的结构展示、施工过程,还包含了节能、紧急疏散等。另外,应用BIM技术进行工程实现动态模拟,有利于招投标的中标和施工环节的高效完成,推动了建筑工程的施工。同时,在BIM模型的基础上,可完善和优化建筑施工图纸,对不安全因素所造成的事故进行模拟实验,从而找到有效的应对方法,避免危险事故的发生。
        1.3可出图性和协调性
        BIM技术的应用可推进建筑工程施工图的构建,其可以明确清晰地展示施工图,在一定程度上节省了施工图构建的时间,有利于建筑工程的施工建设。此外,BIM技术的一个重要应用性能就是协调性,其主要体现在:开展建筑施工工作之前,BIM技术的应用可有效且便捷地处理一些事情,例如,倘若工程参与方想要获取模型的衔接点,则可通过碰撞检查系统来获取相关的BIM模型信息,促进各项工作的协调进行。
        2传统安全管理的问题
        传统建筑施工项目安全管理多以下发文件、开会、现场检查和口头教育为主,但在前置动态管理、培训效果等方面管理方式单一,缺少有效的管理工具,存在以下管理问题或难点:
        2.1施工方案制定中不合理
        施工方案难以综合考虑进度、安全、质量管理三要素相互影响,带来预料不到的安全风险,在实施阶段暴露该安全风险,势必影响安全生产、进度及成本。
        2.2施工方案落地困难
        各专业孤立的方案在执行过程中,在实际存多专业交叉作业复杂情境下,各专业相互制约和影响凸显,造成各方案的措施难以实施,安全措施无法有效规避安全风险。
        2.3危险源前置管理少
        危险源辨识对于人员经验和能力要求极高,安全人员难以凭空预估未来所有危险源,辨识遗漏势必造成部分危险源管理缺失。
        2.4动态管理工作量大
        施工现场安全设备设施数量庞大且处于时刻变化状态,统计清单不准确且花费大量管理精力,安全管理难以实现分门别类精细化管理。
        2.5安全教育培训效果低
        安全培训往往通过说教式传达安全要求,内容枯燥不易体会,未能结合未来现场具体场景来生动阐述,造成培训效果不佳,难以深入到安全意识层面。


        3BIM技术在建筑施工安全管理中的应用探析
        3.1把二维建筑图纸转换为三维模型
        BIM技术可将项目原有的传统二维图纸改建成三维模型,将场地模型、土建模型以及设备专业模型整合成全专业整体模型。BIM技术构建的三维模型比其他一般的三维模型更加完整,其三维设备布置是多视图的,各个方向都有平、立、剖面图的二维解剖图,它的尺寸定位也更为精准,整体模型无限趋近于零失误。一个BIM模型中有多个三维图层,分别展示了建筑物的表皮幕墙、结构梁柱、设备管道等,这样清晰明了的设定可使得非建筑专业人员也可轻易读懂图纸,方便各个专业的人员进行沟通协作。以钢筋节点为例,CAD平面图中要想读懂复杂的钢筋节点需要多张剖面图配合方可,而BIM模型能够利用三维数字技术将钢筋节点按照真实比例置于三维模型中,真实的空间感、360度的视角都可让人直观并准确地读懂该钢筋节点的复杂结构。
        3.2识别施工危险源
        施工管理者的重要工作之一就是在建筑工程施工中精准识别出会对施工安全造成威胁的危险源,继而深入调查评估该危险源的各类危险要素存在状况,精确掌握足够的信息之后可采取针对性的安全管理措施,确保施工活动能够不再受该危险源影响。而BIM技术在此工作中的作用是建立出能清晰展示施工设备、各个构件状况的4D模型,如此一来施工管理者便可及时掌握施工环节中潜在的危险源,趁早发现危险源,便可在制定防护措施时掌握更多的主动权,可大大减少施工安全事故的发生概率。可行的具体操作之一是利用BIM技术来完善RFID危险识别系统,在危险要素的识别过程中起到快速整合的作用,最终达到减少施工安全风险的目的,完善建筑施工安全管理系统。
        3.3识别危险因素、划分危险区域
        建筑施工安全管理中很重要的一个环节是将所有的危险因素及时识别出来,并以此为依据来有针对性的加强安全控制力度。BIM技术具有可视化的优势,因此它能全面立体地展示出整个的项目流程,流畅的流程图让所有的威胁性因素无所遁形,这为后期安全管理工作打好了基础。将危险区域一一划分开来可使得安全管理人员在面对危险因素前做好充分的准备,而具有针对性准备工作也使得安全管理工作更加条理清晰,以此减少不必要的损失。上文中提到,BIM技术可将各类危险因素进行快速整合,将危险因素按照发生的时间和发生的区域进行分类,然后按照危险因素的不同类型制定不同的应对策略。那些已经明确被标注为危险的区域需引起相关安全管理人员的高度重视,并采取相应的措施:首先是标注工作,起到警示的作用,然后是预防工作,最后是调整工作。安全管理人员应尽量在危险因素引起安全事故之前将其排除,切实保障施工现场的安全。
        3.4拟定施工安全管理措施
        BIM技术还可利用其数字化的优势来建立一个施工安全信息集成管理系统,该系统可在施工安全管理中根据具体问题并结合现场的相关要求,拟定出具体的应对措施。此外,BIM技术还可精确的掌握施工项目的建设进度,使得项目施工活动能够促进项目建设功能的进步,也可使相关的施工人员对施工方案做出及时地调整工作。在使用BIM技术之前,人们都采取纸质文本的记录模式来进行施工技术的交底工作,而使用BIM技术后,3D的动画演示能够更直观更清晰地展示出施工过程中可能遇到的各种问题及其应对措施,让施工安全管理人员对相关的施工技术应用要点了若指掌,以此达到增强施工安全管理质量的目的。
        3.5安全交底及施工现场安全信息化管理
        使用BIM技术前,纸质的交底模式具有一定的局限性,安全负责人只能结合图纸向工人简要说明情况,对于一些可能发生的危险也只能通过口头阐述,而工人对此的接受程度有限,因此无法直观的感知危险的严重性,也无法精准地感知危险的所在地。而使用BIM技术后的交底模式可突破这种局限性,BIM可结合VR技术,使工人身临其境感知危险发生的现场,并能清楚看到被明显标注出来的危险部位。BIM与VR的结合使得工人深刻认知到危险发生的区域所在以及危险如若发生会造成的严重后果,充分引起工人的重视,提高其警惕性,并让工人提前准备发生危险时的应对措施,以此提高施工现场的安全管理水平。
        结束语
        总之,安全管理是工程项目管理中的重要内容之一,有效保障项目施工安全,才能促进建筑高质量、高效率地完成。在建筑工程施工中,应用BIM技术可提高工作效率,加强安全管理,极大程度上推进了建筑工程的发展。
        参考文献:
        [1]王敏,宋生阳,梁奥.BIM技术在项目管理中价值挖掘[J].智能建筑与智慧城市,2019(8):63-64.
        [2]延韬.BIM技术在建筑施工中的应用[J].价值工程,2019(31):182-183.
        [3]欧杰宁.BIM技术在高层建筑现场施工安全管理中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2019(7):42-43.
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