基于BIM技术的工程施工规划和安全管理 李超

发表时间:2020/7/2   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:李超
[导读] 摘要:随着城市化进程逐渐加快,建筑工程项目越来越多。
        际华三五一三实业有限公司
        摘要:随着城市化进程逐渐加快,建筑工程项目越来越多。工程设计、施工管理、成本控制等问题大量存在,因此,BIM技术应运而生。BIM技术能够利用数字化模型,实现工程项目的设计、建造、运营管理之间的有机链接。BIM技术应用到建筑工程管理中,可以节约建筑成本,提高质量和安全管理、实现工程项目总体效益的最大化。基于此,本文对建筑工程施工管理中BIM技术的应用进行论述,着重讨论施工过程的成本控制。
        关键词:建设项目管理;BIM技术;施工规划;安全
        1 引言
        随着经济社会的不断发展,建设工程项目结构越来越复杂,建设施工专业性越来越强。为提高建筑工程项目管理的效率和效益,必须引入先进的管理手段,随着现代科学技术和建筑工业的发展,BIM技术与建筑工程项目管理相融合成为必然趋势。
        2 BIM技术在建筑施工安全管理中的特点
        2.1 可视化
        在建筑施工中,为了有效地进行施工安全管理,需要尽可能地及时发现施工过程中存在的隐患,避免出现施工安全事故。BIM技术有其特有的可视化,它生成的三维模型中不仅含有建筑项目的物理信息,也涵盖了项目有关的所有功能信息,实时地提取出项目的信息,在施工现场布置好安全方面的任务,以便更好地搭建各类防护措施。
        2.2 模拟化
        模拟化是BIM技术的一大特点,由于建筑施工现场的复杂性,一直以来,潜在的安全隐患无法及时地排查并解决,在一定程度上增加了施工的风险率,它能够根据建筑现场的地质环境、裂缝和沉降等情况,进行模拟还原,及时发现现场环境的问题,便于开展科学的防护措施,大大提高建筑物的安全性能。由此可见,在建筑项目的安全管理方面,BIM技术具有显著的指导意义。除此之外,在建筑施工前,该技术还能够对脚手架搭设、悬挑架搭设与吊篮施工等危险系数高的准备工作进行模拟,试验得到结果后及时整改,让建筑项目能够有序安全的开展。
        2.3 优化性
        在建筑工程项目的建设过程中需要不断地优化建设过程,这是建筑项目得以顺利完工的一大前提。而BIM模型可以为建筑物提供真实的信息,比如建筑项目的物理与集合信息。并且通过模型模拟出建筑物,对建筑物进行可视化的展示,对建筑物后期施工进行优化与协调,帮助管理者做出更科学的决策。
        3 BIM技术的工程施工规划和安全管理措施
        3.1 施工规划
        3.1.1 用于建筑工程三维设计
        建筑工程设计如果采用二维工程图纸的方式进行表达,不仅缺乏直观效果,难以满足业主的愿望,而且设计效率低,对工程局部进行修改时,需要重新绘制图纸,设计周期延长,影响工程进度。将BIM技术应用于建筑工程三维设计具有明显的优势:一是可以提高设计工作的效率,二是因为其构建的是三维的可视化模型,设计表达较二维平面图更直观,三是在与业主进行交流时,设计人员可在电脑中对三维建筑工程设施进行旋转,展示空间效果,四是可以方便地更改数据,优化工程设,提供多种效果图,供业主选择。
        3.1.2 现场勘查与现场分析
        在进行方案设计的过程中,首先需要进行现场勘查,对施工现场的地形、地质、地貌、交通等条件进行综合论证分析。BIM能够与定位系统对接,对整个施工现场及周边环境进行模拟,进而得出有关数据,为建筑工程项目的规划设计提供可靠依据,不仅方便快捷,节大量人力,避免传统的过于重视定性分析,而忽略定量分析的问题。另外,采用BIM在虚拟的环境下进行现场勘查,可全天候进行,相关数据保存和调用方便。


        3.1.3 建立建筑工程项目平台
        二维的建筑工程图纸专业化太强,如果不进行专业系统化地学习,一般人很难通过立面图、剖面图、平面图理解设计人所要表达的思想,业主、工程管理者、施工人员对建筑工程项目的理解通常比较片面,很难形成统一认识。如果使用BIM建筑信息模型,三维的立体图能够直观展示设计效果,其它人容易发现其中的问题,建筑工程各方在可视化虚拟建筑设施平台下展开沟通、协调和决策,效率大幅提升,便于实现事前协同,在建筑工程项目施工前编制合理可行的施工方案,避免了因返工而造成大量人力、物力、财力、浪费的现象。
        3.2 安全管理
        3.2.1 安全教育经验
        在安全教育方面,BIM技术的管理经验是将安全教育交底通过虚拟的数据模型展现在信息管理平台,形成虚拟的可视化的施工现场,这种虚拟场景具有仿真度高的特点,如人身临其境,有助于快速、清晰地了解现场的情况,极大提高班组安全教育效果。可视化安全教育宣传为班组安全管理提供了便捷的途径,保障了安全教育的宣传工作的实施。
        3.2.2 动态布置场地施工场地的平面规划设计
        在整个建筑工程建设中具有重要地位。建筑工程的开展容易受多方面因素的影响,诸如地形、气候等,这些因素的存在导致了建筑工程问题的多发。由于新形势下的工程建设更加复杂多变,传统的平面已经无法满足现代的工程建设。BIM技术在设计时由三维的模型来演示,能够在工程建设的很多环节中发挥重要作用,例如选址、管道铺设、线路布置等。利用BIM技术可以对临时宿舍、办公室和材料室等建筑物的搭建位置以及安全性进行准确的评估,保证建筑工程的健康运行;BIM技术可以通过三维模型模拟实现物料的排放以及管道的铺设,避免存放位置不对而带来二次运输成本;BIM技术能够查看脚手架和模板的搭建,找出其中可能出现冲突的地方避免安全事故的发生;BIM技术能够三维模拟电线路的预期摆放,快速调整出符合标准和安全规定的电线路铺设方案。BIM技术在施工场地平面规划设计上的应用,能够提前发现工程漏洞及时填补,保证工程的安全性,改进建筑工程的平面设计,实现工程现场的可视化管理,充分利用施工空间,提高整个建筑工程的安全系数。
        3.2.3 在危险因素识别方面的应用
        建筑项目在真正施工前,需要提前控制好各类危险因素,围绕着BIM技术,建筑项目在施工安全管理中涵盖了构件、施工进度等各类信息。建筑施工的所有信息都包含在施工的整个过程,工作人员可通过BIM技术建立4D模型,立体地呈现出建筑项目的方方面面,及时地识别出施工过程中的潜在危险,根据案情管理的相关办法,对危险源进行科学分类,真正地解除潜在的危险因子,避免建筑项目出现安全事故。以危险识别系统为例,该系统在RFID技术的基础上有效识别建筑施工的安全风险,调整后续的应对措施。
        4 结束语
        未来的建筑工程规模逐渐扩大,专业性不断增强,技术难度也随之加大,只有将新技术融入到建筑工程项目的设计、施工、管理的各环节,让新技术在建筑工程领域中发挥作用,创新管理模式,提高工作效率,才能保障建筑业健康、有序、快速地发展。本文以BIM技术为切入点,对施工规划和安全管理展开了论述,力图为建筑工程项目管理提供一些借鉴。
        参考文献:
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        [3]朱杰峰.施工企业建设工程项目安全管理规划与实施[D].苏州科技大学,2016.
        [4]刘小勇,沈立,孙明义.桥梁工程规划设计阶段施工安全风险评估的研究[J].中国安全生产科学技术,2012,8(08):79-83.
        [5]林志,孙启虎.浅谈建筑施工安全监理规划的编制[J].建设监理,2009(03):23-24.
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