探析BIM技术在建筑施工安全管理中应用的研究

发表时间:2020/10/20   来源:《科学与技术》2020年6月17期   作者:吴健
[导读] BIM技术已经成为建筑工程中进行安全管理必不可少的内容,
        吴健
        中正信造价咨询有限公司,山东 济南 250000
        摘要:BIM技术已经成为建筑工程中进行安全管理必不可少的内容,极大地提升了建筑工程安全管理的便捷性与可操作性。但在实际应用中,BIM技术的运用还存在一些需要改进的方面,就现阶段而言,BIM技术的发展势头迅猛,间接促进了不少新型技术的发展与应用,而与此相关的问题也随之产生,我国建筑工程在后续使用BIM技术的过程中,也应注意不断优化调整。
        关键词:BIM技术特点;意义;应用
        1  BIM技术特点
        建筑信息模型,简称为BIM,是目前建筑工程中普遍应用的一种新型技术。这种技术的基础为三维数字技术,能汇总和整合工程建筑的各种信息。BIM属于数字化方法,对于数字信息不是简单集成而是全面应用,能提高施工效率,还能规避建筑工程中可能出现的各种风险。BIM技术在施工中的应用具有以下优势:
        第一,BIM技术具有可视性。针对建筑施工中的安全管理风险和隐患,只有将问题发现并解决才能达到有效的安全管理效果。将BIM技术有效应用于安全管理中,其可视化优势便可将整个建筑项目的数据资料和物理信息转化为真清晰的三维模型,可在不同地域和时间上对有关信息进行全方位、更深入的了解和监控,有效的对建筑安全方面的任务进行布置和观察,促进了各项防护保障措施的针对性进行,有利于整体安全效果提升。
        第二,BIM技术具有模拟性。BIM技术还有一个优点就是可以对建筑项目的环境,裂缝,沉降等进行全镇模拟,在模拟的过程中可以及时发现没有预想到的问题,并对此及时采取有效的保护措施,从根本上提高建筑质量。利用BIM技术的模拟性特点可以在建筑项目施工前对施工过程中存在安全隐患的工作进行提前模拟,例如,搭设脚手架、对深基坑支护以及吊篮的施工等,通过多次模拟进而确定最优的施工方案,将其对施工工作的安全指导性能发挥到极致。
        第三,BIM技术具有可协调性,建筑工程项目中实际参与建设的专业人员众多,因此施工安全管理工作最大的问题就是如何实现不同部门和不同技术工作人员之间的有效交流。应用BIM技术建立统一的管理平台就能实现数据的共享和即时传递。
        2 建筑施工安全管理中的BIM技术应用意义
        建筑施工安全管理中的BIM技术应用,相较于传统的管理方式具有许多优势。该技术可以通过完善的模拟功能对施工中可能出现的事故进行分析模拟,并对建筑结构进行受力分析,避免出现安全隐患,实现对安全事故进行及时控制和预防。由于BIM技术的准确性,可以准确地判断安全隐患的位置,有助于建筑施工安全隐患的及时消除。此外,BIM技术的应用不仅可以使人员的分配更加合理,节约人力资源成本,还可以精确地计算整个工程的造价,同时对各部分施工的成本进行合理地控制。BIM技术属于高科技,因此,施工单位应对相关工作人员进行培训,使工作人员熟练掌握BIM技术的各项操作,防止在今后的测量工作中出现各种各样的问题,有效避免经济损失,促进科技发展,为高新技术的进一步创新奠定坚实的基础。
        3  BIM技术在建筑施工安全管理中的应用
        3.1 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 确立施工方案防护性能
        在施工期间,以施工方案为对象,通过BIM技术的应用,确立工程的保护性能。在建筑中是极其重要的一部分,与施工场地安全性息息相关。为从根本上确保施工安全以及施工的顺利开展,要合理高效的应用BIM技术,由此确立施工方案防护性能,满足施工安全管理要求。针对建筑支撑系统,利用BIM技术完成校对核算,为支撑方案提供相应保证,使其满足安全合理的要求。当开展现代建筑施工时,在有效应用BIM技术的基础上,确立施工方案防护性能,具有相当重要的意义。除此之外,当运用BIM技术的时候,需要合理规划长期工作计划,从各个方面考虑一系列施工因素,比如地质、天气等,让BIM技术为施工安全管理提供重要支撑。当分析建筑施工安全管理对BIM技术的应用时,同样要考虑各个施工流程。
        3.3 建筑施工安全管理虚拟操作
        充分发挥BIM技术优势,在施工安全管理实践中模拟施工项目的施工过程。借助这一虚拟方式,便于施工管理部门、一线施工人员等对建筑工程施工信息、工程情况等进行全面掌握,在该基础上,对建筑设计及施工方案进行科学分析,确定其是否具备可行性。该背景下,要依托BIM技术,依托虚拟建造,直观呈现建筑模型中的各项物理特征,便于施工人员、客户等直观了解项目实施全过程。具体工程实践中,还要依据外部环境、地形、气候等特征,依据工程变化,对建筑安全施工方案进行灵活调整,从根本上规避建筑工程实施过程中的各类安全风险。
        例如,在三维可视化功能基础上加上时间维度,进行虚拟施工。直观对比施工计划和实际工程进展,并进行有效协同,使施工方、监理方等了解工程进展,发挥BIM技术优势,通过施工方案、施工模拟、现场视频监测等,对安全、返工、整改等不良问题加以控制。再比如,依据建筑项目资料,针对高处施工方案,制定安全专项方案,采用BIM系统,对施工数字模型进行构建,自动分析每个楼层结构空间形体,查找危险洞口,进行安全预警,并对安全防护栏杆进行自动设置,将位置标注清楚。在4D模拟中,设置栏杆的安装、拆卸地点和日期,并对防护工程量进行自动计算,始终对施工现场情况进行可视化监控,并对各类安全措施和计划等进行灵活调整。
        3.4 冲突碰撞检查
        很多的施工机械、模板和施工人员等集中在施工现场,不仅会发生施工机械工作面碰撞,如大型项目中多台塔吊工作面碰撞;同时由于建设项目周期长、参与方多等特点,在同一工作面内时常会发生不同专业人员之间的工作冲突,这些情况都可能会引发安全事故。BIM技术可以对建筑工程从开工到完工各个阶段进行完整的模拟,建立模型的全过程可以对建筑物整体进行一次全面的三维可视深化设计。通过建筑信息模型可以实现对建设项目的整体化信息管理,同时有助于各方进行深化设计,对建筑物整体进行冲突碰撞检查,将建立好的各专业模型导入一个平台进行碰撞检查,将有问题的部分进行修改,反复进行检查,最终得到优化方案合,为后续设备安装和安全施工提供指导。
        4 结语
        BIM技术主要的价值就是为了保证建筑工程项目全过程中的,先进数字化信息技术,所形成的信息资源共享平台,这对于施工安全管理进行全面的监控工作,从而让施工现场管理的稳定性、安全性以及准确性能有最大化的提升。
        参考文献:
        [1]施玲莉.BIM技术在建筑施工安全管理中的应用[J].装饰装修天地,2019(3):37.
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