建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用研究 黄彦植 黄彦植

发表时间:2020/6/2   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:黄彦植
[导读] 摘要:随着新时代的高效发展,建筑业在提高我国社会的发展水平方面发挥着重要作用,并已成为经济快速发展的重要支柱。
        广西华业建筑工程有限公司  广西防城港市  538021
        摘要:随着新时代的高效发展,建筑业在提高我国社会的发展水平方面发挥着重要作用,并已成为经济快速发展的重要支柱。同时,建筑行业市场竞争加剧,各种规模的建筑公司都在飞速发展,所以给各公司的业务发展都带来了一定压力。施工环节是建设项目实现过程中最重要的步骤,且这一步骤的施工周期长,影响因素也很复杂。因此,对于施工公司来说,如何在施工过程中做好安全管理工作是一个大问题。这不仅可以提高公司的自身经济利益,而且可以帮助公司提高在市场中的竞争力。传统的安全管理工作因为其缺乏先进的管理理念和施工技术,已经不能满足现阶段的发展要求,因此会使得整体施工存在一定的安全隐患。通过使用BIM技术,即建筑信息模型技术,管理人员可以看到可视化和虚拟化的实际施工特征,分析隐藏的安全风险及其影响因素,并制定科学合理的解决方案。
        关键词:质量管理;BIM技术;应用
        随着BIM技术的快速发展,人们逐步对它有了一定的认识,它的应用也逐渐打破了传统的思维方式,本文通过对我国现阶段建筑工程项目的传统施工管理方法在质量管理中存在的问题进行调研总结,阐述了BIM技术在建筑工程施工管理中的应用优势,并从施工质量管理角度探讨了BIM技术对于推进施工过程管理精细化、信息化的重要意义。
        1 BIM技术的特点
        1.1可视化
        BIM技术的可视化功能是基于对建筑物信息构建的三维数据模型,以提高设计计划和施工计划的可操作性,并确保项目的可靠性和合理性。建筑工程安全经理可以借助这项技术的可视化功能更好地了解建筑工程中的安全管理问题,并更准确且及时地识别潜在的影响因素,进而提高管理人员检查现场隐患的能力,同时也保护了建筑工人的人身安全。
        1.2动态性
        由于需要随着施工进度实时显示正在施工的各种信息,因此这对于管理施工安全工作也具有一定的复杂性。使用建筑信息模型技术构建三维模型可以及时更改和调整相关的参数,以识别和监视施工中的新危险。
        2 BIM技术在建筑工程安全施工管理中的意义
        2.1提高效率为施工管理人员减负传统的施工管理
        过于依赖施工管理人员的管理水平及其管理经验。而BIM技术首先能针对各专业施工图整合及场地模拟布置,以及施工过程中的关键工序可能出现的问题和应注意的各个施工要点能进行事前的模拟施工及施工前标记。其次,能利用BIM技术三维模拟动画对一线施工人员进行更有效的施工技术交底。再次,在施工过程中也能指导施工人员根据设计要求进行施工技术指导,施工完成后还能对各分部工程的检查数据进行系统的记录与监测,施工管理人员能随时随地根据模型针对建设工程项目的质量安全及进度进行实时管控。建筑信息集成模型管控,减少现场管理遗漏,为施工管理人员减负。
        2.2施工前期的BIM策划
        目前项目施工管理的传统模式以项目团队对施工现场进行勘探,研究施工合同文件,包括二维图纸,制定出施工组织计划的程序。纯粹使用二维图纸,限制了项目团队及施工人员对设计的空间可视感和三维理解力。此外,施工组织计划中的各职能之间相互独立。相互独立的计划制定,使得项目团队需要将大量的信息组织在一起,从而整合出一份十分复杂的计划。这样制定出的计划几乎很难顺利和高效地执行。更何况施工现场情况较为复杂,现场人员难以从感性上了解到现场的事情。利用基于BIM的可视化工具,搭载了处理施工环境中复杂的物理信息以及合同中的各项安排的构建系统,使之成为使项目透明化的理想工具。在项目施工前的建设策划阶段,我们就可以得到一个包含全部信息的BIM模型,借用交互式的虚拟环境,将已搭建的模型进行虚拟施工模拟,借此找出施工模拟过程中存在的问题并予以解决。使得参建各方都可以在一个近似实际施工情况下,发现施工方案中存在的问题。

最后得到的改进效果更具有强效性和信服力,现场管理人员在施工前BIM策划阶段可以辨别和清除潜在的安全隐患。这将会在较大程度上排除因项目策划不到位引起的安全事故风险,进而让现场管理人员可以更着重于规范现场工人的安全行为。
        3 BIM技术在建筑施工安全管理中的应用
        3.1合理的场地规划
        在实际的发展中,建筑用地面积相比之前正在逐渐缩小,所以给新的建设项目的实施造成一定的困难,目前的建筑安全管理部门正在科学合理规划着建筑物周围的办公室和住宅区。在确保施工安全的同时,必须要促进空间的利用,以满足企业的经济利益。通过高效使用BIM技术,就可以有效地测量建筑物的空间参数和建筑物的相关信息。建立三维模型需要将所需信息完全集成在一起,以便技术人员可以深入分析建筑物的三维空间位置,这样不仅可以有效地计划站点,还可以正确识别站点内的潜在安全风险,并制定高效的预防和紧急处理计划。在传统的施工方法中,经常使用CAD等技术进行计划,由于这仍属于二维展示,很难在三个维度上准确显示建筑物的空间位置。如果可以合理地应用BIM技术,就能够在三维空间中,可以保证安全距离的有效性,并且可以避免出现建筑材料频繁运输的问题,也进一步改善了建筑空间的利用率。
        3.2 安全培训中的BIM技术应用
        BIM技术的特点是可视化以及信息完整性。传统施工管理培训情况下,不熟悉现场的新工人未能了解现场工作环境,就必须进入施工现场,因此存在较高的风险和隐患。而BIM技术能帮助他们更直观地了解工地现场的环境。利用BIM技术的可视化和与高度模拟实际工地现场的特点,将BIM数据模型作为数字化安全培训的数据库,让施工人员通过模拟工地更直观地了解到现场的状况。例如不同工种将从事哪些工序施工,哪些位置容易造成安全隐患及危险区域等等,从而制定对应的安全管理方针,这对于一些技术含量高、复杂的施工现场效果尤为明显。此外,若施工机械设备操作不当,很容易造成安全事故,特别是对于一些本身危险系数较高的施工现场。通过在BIM虚拟环境中查看下一道施工工序的要素及相应的设备操作要点,施工人员能够更有效地辨别危险源并且采取相应的控制措施,这能够更高效、更安全的完成施工任务。安全培训中采用BIM技术进行数字化培训将会大大提高培训效果,不再是一成不变,周而复始的“安全培训手册”,而是根据不同工种自身实际情况制定的可视化虚拟环绕环境下的安全培训。这不但会增强培训效果,还会增强培训效率,有效减少因培训效率低下所造成的资金和时间成本损失。
        3.3加强建筑工程施工的安全检查
        BIM技术在进行建筑项目的安全检查时具有很大的优势。首先,BIM技术的应用可以及时优化设计过程中可能出现的专业碰撞问题,且减少了施工时间,并避免了在施工过程中出现危及人身安全的问题。其次,这种技术可以通过对大量数据的收集和动态分析,高效识别施工现场存在的风险因素,并进一步完善施工计划。对于施工现场的安全管理,这种技术的优势还可以体现在对施工的三维碰撞检查中。这种技术还可以及时发现管道或结构之间的问题,高效管理和控制了施工安全隐患,并且保证了安全管理工作的高效开展,且减少了施工中的安全隐患。
        结论
        本文首先阐述了BIM技术的在建筑工程施工管理中的意义;其次通过走访工地调查采访的记录分析了传统施工项目现场管理的难点问题;然后将BIM技术应用于建筑工程质量管理过程中,分析了BIM技术在建筑工程施工质量管理中的五方面的应用问题,通过对比传统质量管理方法,探讨了BIM技术在建筑工程施工质量管理中的运用将大幅度提高建筑工程管理的效率。
        参考文献
        [1]杜卉.BIM技术在总承包单位工程管理中的应用研究[D].安徽:安徽理工大学,2017.
        [2]吴迪迪.基于BIM技术的施工阶段应用研究[D].吉林:吉林建筑大学,2017.
        [3]邢雪娇,钟波涛,骆汉宾,余宏亮,甘晨.基于BIM的建筑专业设计合规性自动审查系统及其关键技术[J].土木工程与管理学报,2019,36(05):129-136.
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