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摘要:作为我国核心的经济型产业,建筑行业为我国现代化经济的建设做出了突出贡献。同时,随着建筑工程规模的不断扩大,施工安全事故的频频发生,如何加强工程施工中的危险源的管控已经成为建筑实现高质量发展目标过程中面临的主要问题之一。而近些年来,随着我国科学技术持续发展与完善,BIM技术得到了广泛的应用。为此,本文就基于BIM技术的建筑工程施工危险源管控展开了细致的研究。
关键词:BIM技术;建筑工程;施工危险源;管控研究
改革开放政策的实施,不仅让建筑行业的发展呈现出突破式的走势,同时也促使其成为我国经济的重要支柱。但随着市场环境的日益复杂,建筑规模的不断扩大,建筑施工的安全管理难度也越来越大。为此,建筑企业就要充分重视BIM技术在建筑工程施工危险源管控中的应用,通过构建可视化模拟系统来准确识别建筑施工项目中所存在的危险源,进而有效弥补建筑施工安全管理工作中的不足,减少建筑施工安全事故的发生。
1施工安全事故致因分析
根据“轨迹交叉”事故致因理论来看,在一定的空间与实践上,当物与人的不安全状态与不安全行为进行接触时,就极易引发工伤事故,认为:当物的不安全状态与人的不安全行为在一定的空间和时间上接触时就会导致工伤事故的发生。简单来讲,在建筑施工现场,危险源与施工作业人员的不安全因素,即便各自存在也不会立刻引发安全事故,而是需要其他不安全因素来进行激发。例如,在没有采取任何防护措施的高层预留洞口,施工人员在没有采取任何安全措施的情况下开展施工作业,这种行为即为激发,导致施工坠落事故的发生。为此,要想有效管控建筑施工中的危险源,就要从“物的不安全状态”以及“人的不安全行为”这两大方面入手,也就是要做好危险源识别以及针对危险源的安全教育这两大方面的工作。
2建筑施工危险源管理技术的路线管理
在加强建筑工程施工危险源管控工作中,要想有效降低建筑施工中,“物的不安全状态”与“人的不安全行为”之间的接触,就要充分发挥与应用BIM技术的优势,构建更加系统与完善的建筑施工危险源管理体系,以此来弥补传统危险源管理体系中所存在的不足[1]。通常来讲,BIM技术在建筑施工危险源安全管理体系中的应用,主要是以BIM模型为重要载体的,在此基础上可以对各个管理模块进行优化。首先,要应用BIM技术原理,将±0标高来当做基准,完成施工项目结构模型、场布模型以及建筑模型的整合操作。其次,要对施工危险源的类型实施大致的划分,并借助BIM技术中的可视化及模拟性技术模块,对建筑施工各阶段的危险源进行有效的识别,同时这也是提高建筑企业施工危险源管理水平的重要基础与前提。最后,要应用VR技术来实现施工危险源的VR体验、突发事故安全疏散模拟、危险源区域施工安全交底这三大管理模块的虚拟化安全教育工作,构建具备全面性与前瞻性的模拟体系,为建筑工程的施工安全奠定良好的基础。
3BIM模型创建体系的研究
现阶段,我国建筑企业主要是根据安全事故发生的部门及大致类别,对建筑施工中的危险源类型进行合理划分的。同时,为了高效开展施工危险源的模拟安全教育工作,弥补传统安全教育中内容枯燥,过程不清晰、不直观等多种不足,就要充分借助BIM技术的可视化与模拟性技术模块,有效实现建筑施工中的危险源事故VR体验与突发事故安全疏散模拟,高效的完成交底虚拟化安全与危险源区域施工安全的教育工作,以此来大大提升建筑企业的危险源安全管控水平。
危险源事故VR体验模块在建筑施工中的主要应用目的,就是为了有效解决施工队伍针对各种施工危险源辨识能力较低这一问题。
这就要求工程管理人员要根据建筑工程项目的施工设计图纸,将危险源事故VR体验模块与各种危险源存在的条件,以及施工现场的环境设置特点等充分的结合起来。首先,要通过BIM技术与VR技术模拟模块的结合,针对施工队伍安全意识不足,施工操作不规范等问题来实施事故模拟,并且要从危险源事故的基础上扩展到多元信息深度融合、真实性、可视化以及交互性的场景模拟;其次,要借助危险源事故VR体验模块,带给施工人员真实的事故情境体验,并将其转换成一种新型的安全教育方式,以此来让施工队伍充分认识到施工操作不规范或者是忽视细节工作对安全施工的重要影响,进而大大提升施工队伍总体的危险源辨识水平,提高其应对突发危险事故的应急处理能力及面对突发危险事故的处理能力。另外,危险源事故VR体验这一模块还可将危险事故的原因、过程以及所造成的后果总结成系统的教育内容,以便施工队伍在接受施工安全教育的过程中,可以主动吸取教训,有效预防同类型危险事故的再次发生。
另一方面,为了有效应对建筑施工中突发事故,就要加大对安全疏散模拟项目的研究。在具体实践中,由于参与建筑工程现场施工的人员数量较多,且部分施工人员的安全疏散意识较差,也不具备应对突发事故的安全疏散能力,这就会显著提升施工伤亡率。在这种情况下,建筑企业就要利用BIM技术中的Pathfinder模拟软件,对施工现场发生火灾的过程、人员疏散管理工作的实施以及施工现场人员的进出及有关活动进行一系列的模拟操作,并且要借助图形用户界面的三维可视化系统工具来制定出一套切实可行的疏散设计方案。这一操作可以让模拟疏散方案的过程变得更加清晰。与此同时,建筑企业也可以应用Pathfinder技术软件,针对建筑施工现场展开有针对性的消防安全疏散模拟工作,以便在制定突发事故安全疏散应急预案的过程中,为相关工作人员提供更加系统与直观的建议。另外,通过施工前期的安全教育,施工队伍可以更加快速、高效的掌握突发安全事故安全疏散的正确方法与有效路径,并且也能够进一步优化建筑企业应对突发安全事故的安全疏散管理体系。
针对施工危险源区域,建筑企业在开展施工安全交底工作的过程中,要高效应用基于BIM技术的可视化模块,对传统的安全交底管理体系进行优化。首先,要针对建筑施工各阶段中的危险源区域,实施三维可视化的安全交底工作。具体来讲就是应用BIM技术中的NavisWorks软件,对施工现场的环境设置及三维模型实施科学的整合操作,借助软件系统将施工环境中的复杂节点,以三维的形式进行展示与操作[2]。与此同时,NavisWorks软件还可以实现危险源的安全操作技巧、有关安全管理要点、急救措施以及防范措施的设置等知识内容的自动模拟,并且也可以将上述内容制作成动画资料,反馈到760云平台上,进而为建筑施工队伍提供更加便捷的学习条件。另外,施工人员还可以通过收集扫描AR来随时随地的学习安全交底知识,以此来确保建筑管理人员与施工人员可以更加高效的完成施工危险源区域的安全交底工作。
结束语
BIM技术在建筑施工中的应用,不仅可以对各个施工环节的管理工作进行优化,同时也能够有效管控建筑施工中的危险源,这对于建筑企业的健康发展均是十分重要的。在具体施工中,基于BIM技术所构建的虚拟化安全教育模块以及施工危险事故VR体验模块,除了大大提升建筑施工队伍整体的风险源辨识水平以外,也能够针对突发安全事故,制定出科学可行的人员安全疏散模拟设计方案,这可以帮助建筑施工队伍更加直观的掌握安全疏散的正确方法与有效路径,进而大大提升建筑企业施工的安全管理效率与质量。
参考文献
[1]雷丽贞,邓朗妮,廖羚,等.基于BIM的建筑工程项目施工危险源管理研究[J].广西科技大学学报,2020,31(2):54-59,67.
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[3]周游,陈键丰,范宇丰,夏诗画.BIM技术在立交工程设计阶段的应用研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2018(7):52-53
[4]李月香,李超刚.BIM技术下绿色建筑全生命周期的增量经济效益分析[J].智能建筑与智慧城市,2017(11)29-30