温文翰
天津市泛亚工程机电设备咨询有限公司 天津市 300204
摘要：伴随经济飞速发展和持续建设，建筑工程规模日趋增大，但受城镇规划限制，高层建筑日剧增多成为城镇建筑发展的新方向。高层建筑施工技术相比来说较复杂、投资巨大、施工周期很长，对此，高层建筑的作业安全管理问题成为首要关心的问题。基于BIM虚拟技术的合理应用,能够提高项目在各个阶段的数据共享、协作和沟通效率，降低风险，为工程建筑业带来了巨大效益。本文就建筑施工安全管理中BIM技术的应用进行探讨。
关键词：建筑工程；施工安全；BIM技术；应用
1BIM技术的概念
BIM是BuildingInformationModeling的简称，即建筑信息模型，是一种应用于工程设计建筑管理的数字化技术手段。BIM技术以各种数字技术为依托，以数字信息模型为工程建设的基础，建筑信息储存在BIM中。这些信息数据可用于建筑设计、建造、管理，实现了建筑信息集成化管理，为人们提供了一种便捷的工作方式。基于BIM技术的建筑模型利用仿真模拟技术，通过模拟建筑物模型来真实反映建筑信息，具有可视化、可出图性、模拟性、协调性等特点，尤其是在复杂建筑中的应用能够有效提高建筑工程质量，避免了反复更改。在结构清晰，易于使用，通用和项目特有信息兼顾的模拟平台上，项目参与者可以更为准确地辨识潜在的安全隐患，更为直观地分析评估现场施工条件和风险，制定更为合理的安全防范措施，从而改善和提高决策水平。同时，利用BIM技术在施工过程中还可以动态识别现场安全隐患，并及时调整施工方案。
2BIM技术在建筑施工安全管理的应用
2.1标定危险地
通过四位一体模型对不安全因素进行检测之后，要对这些危险因素进行规避。结合工程实施实际情况与工程实施不同阶段的需求，在建设实施过程中对建设地上的所有施工区域进行安全划分，并实施不同严格程度的安全管理。在危险地进行划分时常常采用不同的颜色进行标定，分别用红、橙、黄、绿4种颜色进行区分。其中红色区域表示危险性较高，禁止非专业施工人员进入，其次便是橙色，橙色区在施工时要注意做好安全防护。这样分区域和分程度的进行区域管理和施工，才能规避不必要的人员损伤。例如，在施工过程中由于大型机械（起重机、架设吊车）存在的区域应该根据机械类型划分不同的危险区域和等级，并明确规定这类区域不能堆放杂物、不能机械和人员同时施工。
2.2施工空间冲突管理
在施工现场的有限空间里集中了大量的机械、设施、材料和人，同时由于建筑工程的复杂性，在相同的工作空间内经常会发生不同工种之间的工作冲突，造成安全事故频发，因此提前预测并且合理安排施工活动所占据的空间，制定计划有效地运用工地资源和工作空间对缩短工期、减少成本浪费、减少安全事故都具有非常重要的意义。BIM技术可以实现静态检查设计冲突，动态模拟各工序随进度变化的空间需求和边界范围，很好地解决了施工空间冲突管理与控制，有效地减少了物体打击、机械伤害等事故的发生。
2.3辅助拟定安全管理方案
基于BIM技术的高层建筑施工安全管理程序，安全管理方案有目标的拟定就可以实现，使用数字模型中的安全隐患方案对建筑施工所存在安全隐患进行模拟，而后从SOPS中导出，就是安全管理单位在拟定安全管理方案时的依靠数据。SOPS安全管理平台是BIM技术定制系统，SOPS不但可以进行安全方案拟定，还可依据施工进展的情况，实时调整安全管理方案，给安全管理工作提供了很大程度的保障。
2.4安全评价
安全评估是说高层建筑施工分析和评估暗藏危险和不确定因素，且以指数、等级和概率值数据值直观显示。随后依据数据值的严重程度来给出使用防护措施和预防方案。使用BIM技术来模拟施工流程，还可使用模糊数字、层次分析等多种安全评估模型，对高层建筑作业的整个施工工程来进行安全系数整体评估。对于执行比较差、安全系数比较低的施工方案，建筑施工单位就使用当前BIM给出的设计方案或者调整。安全系数评估符合以后，在可以具体使用到建筑工程中，这样能极大的提升高层建筑施工安全系数。
2.5安全监控
以虚拟施工模型为核心，结合现有的视频智能监控技术，施工单位、监理、建设单位以及政府部门都可以进行可视化施工组织管理。实时监控中，通过对比实际完成的安全活动与需要完成的安全活动可以得到安全执行的情况，并以此来进一步调整建筑的施工计划，使其更能够有效满足安全施工的需要。
2.6在高处坠落事故防范中的应用
由于建筑工程高空作业多，高处坠落事故多发，被列为建筑施工过程中“大伤害”中第一大伤害，其事故占比最高，而且一旦发生，容易致人死亡，造成的损失严重。尚未建造的临边、洞口、楼梯、电梯井和天窗的安全防护不到位是导致高处坠落的主要客观原因之一。基于BIM的建筑施工安全管理体系，有效地加强高处作业的安全管理。首先在建筑项目资料的基础上，针对高处施工作业制定相应的安全专项方案，以此为蓝本利用BIM系统制作的虚拟施工数字模型，对各楼层的结构空间形体自动分析，主动查找各个需采取安全措施的洞口，提出安全预警，并自动布置安全防护栏杆，标明部位和位置。并且应用BIM系统将栏杆的安装或拆卸栏杆的地点和日期等应用到4D模拟中，这样可以方便完成施工布置任务，自动计算防护工程量。施工前，通过这种可视化方式对施工人员进行形象直观的安全交底。在施工过程中利用实时监控系统进行现场管理，通过安全评价系统，发现问题及时处理，调整相应安全措施计划，确保施工过程不出现安全事故。
2.7应急管理
例如疏导人员的撤离，设备紧急关闭或更换，重要领导来访的安保等。通过BIM模型可以很好的解决目前存在的问题。如发生水管爆裂事故，会延误数十分钟才能把就近的阀门关闭，会造成不小的损失。有了BIM模型可以快速调用数据，自动查找上游阀门，可以第一时间指导工作人员进行关闭。同时可以通过资料找到需要更换管道是否有库存，如果没有库存需要更换的话其规格、尺寸、材质、厂家、联系电话等。还可按照各阶段的模型模拟火灾逃生状况，在火灾逃生路线上布置临时消防设施，来保证在火灾出现时人员安全撤离现场，减少人员伤亡和财产损失。
2.8基于BIM的数字化安全培训
BIM提供的信息不仅可以帮助施工管理者解决项目实施中可能出现的问题，而且由于BIM具有信息完备性和可视化的特点，将其作为数字化安全培训的数据库，施工人员在这种多维数值模拟环境中认识、学习、掌握，特种工序施工方法、现场用电安全培训以及建筑项目中大型机械使用等，实现不同于传统方式的数字化安全培训。这不仅会提高安全培训的效果，还会提高安全培训的效率，减少因培训低效所产生的不必要的时间成本和资金成本，对于一些复杂的现场施工效果更为显著。
3结语
随着超高、复杂、异形等建筑物的建造,使施工安全变得更加难以管理。基于BIM的高层建筑安全管理模型，对目前安全管理工作中的动态控制、循环以及系统原理相符合，通过仿真模拟方式的应用，则能够从全过程以及项目整体角度对施工当中的安全管理进行考虑。并通过安全检查以及动态施工模拟方式的应用对施工当中的危险源进行识别，在对施工安全计划不断调整的基础上对施工安全作出保证。
参考文献
[1]BIM技术在建筑施工安全管理的应用探索[J].夏川.智能建筑与智慧城市.2020(03)
[2]建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用研究[J].陈以朗.城市建设理论研究(电子版).2019(25)