BIM在建筑施工安全管理中的应用探究

发表时间:2021/4/15   来源:《工程管理前沿》2021年2期   作者:宋坤霖
[导读] BIM技术是以计算机为平台发展起来的现代化三维建模技术,
        宋坤霖
        天津国际工程咨询集团有限公司 天津市300000
        
        摘要:BIM技术是以计算机为平台发展起来的现代化三维建模技术,能够实现可视化、动态化效果,将该技术应用于建筑施工安全管理中,能够有效地识别出坍塌、物体碰撞等危险源,为制定合理的预防措施提供可靠的依据,在施工安全管理中具有重要的应用意义。
        关键词:BIM技术;建筑施工;安全管理
        1导言
        建筑业是我国重要的支柱产业之一,但也是安全事故多发的全球高危行业之一,建筑施工安全问题已经成为社会关注的焦点。随着信息技术的快速发展,当前的安全管理水平已无法满足现代化施工安全的需求,利用信息技术强化施工安全管理已成大势所趋。而BIM因其独有的模拟化、可视化、优化性以及动态性的特点被建筑行业广泛推崇,将其应用到施工安全管理中具有重要的指导作用。与传统的建筑施工安全管理相比,BIM不仅能让安全管理人员更直观地找出施工过程中存在的安全隐患,及时做出预警并制定预设方案,降低事故发生率,而且还能强化安全培训效果,提高施工工人安全意识,提高安全管理的效率。因此,研究BIM技术在建筑施工安全管理中的应用,对提高施工安全管理水平有着重要意义。
        2 BIM技术在建筑施工安全管理中的优势
        2.1 BIM技术具有良好的可视化效果
        传统的建筑施工以二维建筑施工图纸的形式表达,缺乏建筑施工过程的立体感,也难以精确地表达出建筑施工的基本构建状况,导致施工过程中对某些潜在风险了解不足而易引发安全事故发生。BIM技术是以现代化计算机为平台发展起来的三维建模软件,避免了二维建筑施工图纸无法表达建筑立体结构的弊端,能够以三维模型的方式形象地反映出建筑施工项目和场地,对分析建筑施工过程中可能遇到的潜在安全风险有积极的意义,并且方便安全监管人员及时查找导致潜在安全风险的诱发因素,并及时地制定相应的解决措施。综上,BIM技术具有良好的可视化效果,不仅能够提高危险源识别概率,还能有效提高建筑施工安全管理水平。此外,BIM技术强大的可视化功能对建筑施工过程中各个空间、场地的合理布设具有指导意义,能够规避因空间布设不合理而造成的车辆碰撞、机械碰撞等事故,从而提高建筑施工效率。
        2.2 BIM技术具有强大的动态模拟功能
        与传统的管理模式相比,BIM技术具有强大的动态模拟功能,即通过BIM软件中设定相应的功能模块,即可实现对施工人员调动、车辆往来、设备进出场等的综合模拟,找出不合理的安排并加以修整。建筑施工是一个复杂的、长期的过程,需要数量庞大的建筑材料和不同型号的机械设备等同时运转,此时如何安全有效地调度成为影响施工进度的主要原因之一。通过BIM技术的模拟功能,可以分析材料进出场、过往车辆顺序等是否合理,为提高建筑施工效率提供基础。此外,BIM技术可以模拟建设,对塔吊、材料等模拟演练,确保施工有效进行。同时,对施工区域进行火灾模拟演练,可为制定合理的疏散通道等提供参考。因此,BIM技术强大的动态模拟功能在施工管理中具有重要的现实意义。
        2.3 BIM技术具有动态化特征
        建筑施工是一个动态过程,从早期阶段的岩土工程勘察、建设过程中材料调用以及竣工验收等全过程中,可以发现若安全管理不当极易导致安全事故的发生。BIM技术以现代化计算机技术为基础,不仅实现了各类信息的集成和展示,还能够完成建筑施工整个过程的动态监控,即在施工过程中及时更新动态信息至平台中,为管理人员分析和辨识潜在安全风险提供依据。此外,BIM技术能够识别相应的电子标签,在施工过程中若出现异常情况,通过接收电子标签反馈的信息发出相应的警示,能够有效降低施工安全事故发生的概率。


        3 BIM技术在建筑安全施工管理中的应用
        3.1有效识别危险源,预先制定安全措施
        在施工安全管理中识别危险源尤为重要,有效识别危险源可以预先制定安全措施,降低事故发生概率。传统的做法为管理人员依据个人经验进行识别,因对施工现场情况掌握不全面导致危险因素遗漏,势必会造成安全隐患。而运用BIM技术可以结合施工进度计划和建筑构件等信息,建立4D模型动态模拟施工过程,有效、全面地识别危险源,使管理人员提前做好各类危险因素的管理控制。对BIM识别出的危险源根据影响区域和影响程度进行等级划分,在4D模型中分别以红、橙、黄、绿4种颜色标记出来,危险程度由红到绿依次降低,以便管理人员区分。同时,还可以利用BIM技术模拟制定的防范机制和预防措施,来检验是否有效,通过预先制定科学的危险源管理措施,有效减少安全隐患。
        3.2提高施工空间管理水平
        建筑施工场地通常会摆放大量机械设备、材料等,再加上施工人员流动性大,施工内容多,工序复杂,这些不确定因素给施工空间管理带来了极大的困扰,如何高效利用施工空间成为管理者的一个难题。由于施工现场的环境是动态变化的,有些因素是不可预估的,管理人员对施工的变化难以有精准的判断,从而不能制定合理的空间规划,造成施工空间冲突。而运用BIM技术可以按照施工组织设计和施工工序的要求,建立三维的施工场地布置,再动态模拟各个施工环节,可以预先检验出施工现场平面布置设计方案中的缺陷,并在BIM模型中进行多次调整,有效改善平面设计的不足。还可以利用BIM技术对施工现场进行可视化管理,依据现场模型,对施工场地布置进行科学合理的安排,优化施工空间,有效提高施工空间管理水平。
        3.3加强安全检查
        目前,建筑施工过程中的绝大部分安全检查以突击性专项检查、督查为主,难以对施工现场的运行状况深入了解,安全检查工作往往落实不到位。通过BIM可以构建信息平台,在此平台基础上,安全管理人员可以进行良好的沟通,在施工过程中发现隐患能及时有效地进行处理,实现管理层到施工现场的有效衔接。在安全管理人员进行安全巡视时,只需要携带移动端设备IPAD打开BIM模型,就可与现场施工进行对比,发现隐患直接拍照上传到BIM平台,在模型中的相应位置进行情况说明,提醒管理人员及时有效地进行整改。通过应用BIM技术,可以规范安全检查流程,将安全检查工作落实到位,提升沟通效率,及时消除安全隐患,进而提高施工的安全性。
        3.4数字化安全培训
        安全培训的质量将直接影响施工安全管理工作的有效性。传统的安全培训方法单一,形式大于内容,对安全隐患和应急措施涉及不深,培训效果不佳。通过BIM技术可以直观地将施工过程中的安全隐患展现出来,引起施工人员的重视。管理人员还可以通过BIM模拟安全隐患应对措施,让施工人员正确应对安全风险,提高施工安全性。BIM技术还能与一些智能设备进行结合,如BIM与VR,通过BIM进行虚拟施工,让施工人员佩戴VR设备,身临其境地体验施工过程,快速地掌握施工安全重点,提高安全意识。通过BIM实现数字化安全培训,给施工人员一种新奇的体验,提高了安全培训的积极性,更有效地接受培训内容,提升了安全培训的质量。
        4结语
        将BIM技术应用到建筑施工安全管理中,给现场施工安全管理人员提供了一种直观高效的方法和工具,能够明显提高施工安全管理水平。而BIM与大数据的集成应用,将会成为施工安全管理发展的新方向。
        参考文献
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