BIM技术在高层建筑现场施工安全管理中的应用

发表时间:2021/7/21   来源:《工程管理前沿》2021年第9期   作者:王君宇
[导读] 近年来,我国在安全管理越来越完善,BIM是建筑
       王君宇
       中国建筑第二工程局有限公司核电建设分公司广东省深圳市 518000
       摘要:近年来,我国在安全管理越来越完善,BIM是建筑信息模型的简称,目前在建筑工程领域得到了较广泛的应用。BIM技术通过虚拟的建筑工程三维模型和信息化技术建立能够真实反映实际情况的建筑工程信息库,对建筑工程的实施提供技术支持。使用BIM技术能够实现建筑工程管理的科学性和有效性,从而促进建筑产业的发展。但是BIM技术的应用时间较短,目前还处于技术探索阶段,在实际应用中还有较多的不足之处,若要BIM技术在建筑施工的安全管理工作中发挥更大的优势作用,工程技术人员应根据项目实际情况,制定适合项目的技术应用措施,实现BIM技术与建筑施工管理的有机结合,从而保证建筑工程的顺利实施。
关键词:BIM技术;高层建筑;现场施工安全;管理;应用
引言
       通过梳理高层建筑施工安全管理存在的问题,引入BIM技术,寻找契合点,提出能够解决施工现场安全问题的合理化建议,从而提高施工安全管理的水平,降低安全事故发生率,保障工人的生命安全,高层建筑施工与低层建筑相比,涉及的专业(系统)繁复,施工难度大,危险源更多且更难掌控。基于此,文章阐述了BIM技术的概念,分析了当前高层建筑现场施工安全管理面临的主要问题,并对BIM技术在其施工管理中的应用展开了研究,以提高建筑施工过程中的管理有效性。
       1BIM技术在建筑施工安全管理中的优势
       1.1可视性
       利用BIM技术可以建立建筑工程的三维模型,模型包含了几乎所有的建筑工程信息,将工程信息作为技术管理参数,可以提升工程管理的效率,有效控制建筑工程的质量和安全风险。借助BIM技术还能够对施工的防护措施进行模拟和测算,制定工程防护的最优方案,提高建筑项目实施的安全性。
       1.2模拟性
       借助BIM技术实现建筑工程的施工模拟,可以科学地分析各类因素对工程实施造成的影响。通过对建筑工程实施的科学性模拟,可以有效缩短施工周期,规避工程隐患,提升施工人员的作业安全性,确保建筑项目按计划要求顺利完工。
       2施工安全管理面临的主要问题
       2.1监管机构和人员缺乏管理力度
       虽然法律法规里有施工安全管理方面的规定,但是仍然不够完善,执行效果不够理想。监督人员工作积极性差,懒散怠工,现场监督无法面面俱到。发生安全事故时,相互推诿,逃避安全责任。常驻现场的监理单位,经常受限于建设单位,无法在实际监控中发挥作用。在施工过程中,监理单位发现了安全隐患,能够及时跟施工单位及甲方反映沟通,但是对于拒绝整改或整改过程的跟进,没有详细的计划措施。
       2.2管理人员的专业水平有待提升
       BIM技术具有技术性强的特点,安全技术人员须具备较高水平的专业技术能力才能充分发挥BIM技术在高层建筑施工管理中的优势。如果安全技术人员的专业素质和实践能力达不到要求,会造成BIM技术的应用局限性。在工程施工中,普遍存在安全技术人员专业素质低下,管理思路保守,接受新技术的能力不足等实际问题,这是BIM技术在推广和实施中受到较大阻力的主要原因。虽然BIM技术能够提升建筑工程的管理效率和管理效果,但由于受项目工作人员技术水平的限制,技术人员对BIM技术的认识和掌握程度不够深入,无法实现BIM技术与建筑施工安全管理的有机结合,最终导致BIM技术无法发挥最大的工程应用价值。
       2.3工程项目的参与方较多,协同作业效率低下
       目前我国建筑工程的发展具有体量大、工程技术复杂等特点,在实际施工中,需要较多施工单位协同作业,例如,装饰工程和安装工程的施工现场,会涉及多个专业、多种项目的协同施工,作业难度较大,交叉作业需要项目管理人员具有较高的协调和沟通能力。

通过BIM技术可以建立建筑工程的信息共享平台,各施工方能够通过访问信息共享平台,获取有用的资料和数据,同时上传相关的数据和信息充实工程资料库,提高信息数据的利用效率,降低工程安全风险的发生概率,提高工程施工的协同作业效率和效果。
       2.4施工现场场地协调困难
       随着城市化的发展,很多城市进行中心区块旧城改造、棚户区翻新重建,在这些地方会出现狭小的施工场地,场地里集中了大量的人、材料、机械,多专业人员存在交叉作业、材料乱摆乱放的现象时有发生,使施工过程中存在较多不安全因素。近年来,建筑物造型越来越复杂,施工难度不断增加,场地小、天气热、工人疲劳,很容易造成安全事故的发生。
       3BIM技术在高层建筑施工安全管理中的应用
       3.1危险源的辨识和管理
       危险源是指可能导致人员伤害或疾病、物质财产损失、工作环境破坏的情况或这些情况组合的根源或状态的因素。危险源是安全管理的主要对象。通过BIM建模技术,能够在施工前就能标示如重大模板支撑系统、深基坑支护系统等重大危险源,及时辨识施工过程发生的如高处坠落、物体打击、机具伤害等危险源。识别相应的危险源后,责任单位就能有针对性的对危险源进行信息分析处理,达到风险管理控制的目的。
       3.2施工场地布置管理
       使用BIM技术建立施工场地的三维模型,能够有效实现施工场地的整体规划,科学设计工程的物料通道、人员进出场通道、材料加工区、物料堆放区、起重机械通道、垂直运输通道、危险区域等位置,保证施工人员能够在安全环境下施工。建立场地模型后,需要进行施工过程数据信息的收集和整理工作,如车辆和材料的进出场情况、塔吊部署、临时加工场地和临时办公场所的位置规划、行车线路设计等,同时还应做好项目周边环境的考察工作,将收集到的工程信息和数据输入到三维模型中,使构建的三维场地模型能够较真实地反映施工实际情况。同时,项目管理人员应在工程实际情况的基础上,对项目实施进行全过程模拟,预测可能出现的影响工程实施的问题,确保工程现场的平面布置具有合理性和科学性的特点。
       3.3实现工程交底的可视性
       可以借助BIM技术实施工程技术交底,项目管理者借助BIM技术将施工方案、施工步骤、施工程序等内容,直观地呈现在施工人员眼前,使交底内容间的逻辑关系变为容易理解和接受的影像和模型,施工人员能容易掌握各项技术要点,有利于各项措施的执行与落实。BIM技术能够预先模拟工程实施情况,提高工程问题的解决效率。提高工程技术交底的有效性,是确保工程进度和质量的关键,为高层建筑项目的顺利交付,奠定坚实的基础。
       3.4BIM安全教育培训
       生产工人文化素质总体不高,采用书面培训学习的方式来实现安全教育效果往往是不佳的,但以BIM模型为载体,通过施工仿真模拟的影像,让工人切身体会施工的真实场景,感觉危险源的存在,提前形成防范意识,做好防范措施。通过BIM模型开启漫游功能,使工人在虚拟环境中浏览建造过程,识别及标记出危险源,详细了解高层建筑施工阶段哪些部分、哪些过程具有危险因素,从而加深对安全培训的学习,提高安全培训的效果。
       结语
       综合上述,BIM技术作为建筑业发展的新兴前景技术,在建立高集成数据化信息模型的基础上,形成的建筑物料管理数据,将大幅提高物料管理效率,实现物料管理的高协同、精细化、低损耗、高产出、强跟踪,做到成本、进度、质量的有效管控。施工安全管理的完善可以有效减少安全事故率,降低施工损失,保障工人的生命安全。本文首先梳理了目前高层建筑施工安全管理存在的一些问题,结合BIM技术,从BIM的事前控制、施工模拟、安全监测及安全教育培训等方面对施工现场的安全进行了有效的管控,从而总体上改善了施工现场安全管理的现状,提高了安全管理水平。
       参考文献
       [1]安忠平.刍议BIM技术在高层建筑现场施工安全管理中的应用[J].科技创新与应用,2020(33).
       [2]欧杰宁.BIM技术在高层建筑现场施工安全管理中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2019(7).
       [3]潘杰.BIM技术在超高层项目施工安全管理中的应用研究[J].建设监理,2018(7)
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