摘要:随着建筑工程技术的不断提升,各类超高层、异形结构等建筑受到了国内城市的广泛欢迎,然而这类建筑也给建筑施工安全管理工作带来了一定的困难。BIM技术因其具备可视化、动态化、协调性、模拟性等优势特征,其对建筑项目施工安全管理工作具有十分重要的指导作用。相比于以往的建筑施工安全管理,应用BIM技术能够促使项目管理人们能够及时直观的发现施工现场的安全隐患,并及时排查整改安全隐患,确保建筑施工安全。因此,本文对BIM技术在建筑施工安全管理中的应用进行分析。
关键词:BIM技术;建筑施工;安全管理;应用
建筑工程管理涉及到多方面内容,公司从招投标阶段需做好多方面准备工作,从施工前、施工中、施工后三个环节实施运营管理。BIM能够为建筑公司提供信息化模型,建立更具真实性的数据信息模型,为工程安全管理提供数据指导。因此施工单位要结合BIM模式特点,提出切实可行的工程安全管理方案,体现信息技术在工程安全建设中的调度功能。
1 BIM技术的概念
BIM是Building Information Modeling的缩写,意为“建筑信息模型化”,是在建筑工程项目从规划之日起到拆除之日,全生命周期中工程数据的过程。BIM技术是一种可以提高建筑工程项目管理效率和质量的信息化技术,根据该技术搭建的BIM模型工程将贯穿工程项目的整个生命周期,其中包括的所有阶段与所有方向的信息数据都能够供工程项目全部参与部门所提取与利用,且所有参与部门也可以更新BIM模型,这就是建筑工程项目全生命周期的协同管理。BIM技术基于共享的数字信息化三维模型对建筑工程项目的各个部门各个阶段的数据资源等进行集成,为工程项目各部门协同工作提供了足够的数据基础。
2 BIM技术在建筑施工安全管理中的优势
2.1可视性
BIM技术的应用可以提升建筑的可视化水平,三维建筑信息模型中包含着建筑全面的物理信息和功能信息,在建筑施工过程中,利用BIM模型,能够方便的提取出所需的信息,这对现场安全布置,各类防护搭设提供了很大的便利。
2.2模拟化
BIM技术可以对建筑的地质环境、裂缝、沉降等进行模拟,进而对建筑结构采取有效的防护措施,提升建筑的稳定性。BIM为建筑质量安全管理工作提供指导,不同类型建筑系统发挥了各自的建筑运行功能。在建筑项目施工前,BIM可以对存在危险性的工作进行模拟实验,例如深基坑支护施工、脚手架搭设、悬挑架搭设、吊篮施工等,从而确定最佳施工方案。
2.3优化性
建筑工程项目的建设过程是一个不断完善优化的过程。BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息,包括几何信息、物理信息等,利用BIM模型对建筑物进行可视化展示、协调、模拟以及优化后,从而有利于优化管理决策。
3 BIM在施工安全管理领域的研究现状
为提高施工现场的安全管理水平,BIM被广泛用于国内外的很多研究当中。例如,Teizer等提出可以通过在3D模型中危险区域的检测、建模和跟踪发现施工现场的安全风险因素,并将危险区域和工作区域分隔开,减少安全事故的发生。等将建筑安全分析系统应用于分析确定建筑结构和在整个施工过程中不同时间点上的安全问题,重建静态建筑结构模型,并对相应结构中发生安全事故的概率进行计算分析。基于开放式和交互式的4D系统模型,BIM被看做是预测安全风险的万能药。
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4 BIM技术在建筑施工安全管理中的应用
4.1临时设施布局
临时设施是为工程建设服务的,它的布置将影响到工程施工的安全、质量和生产效率,三维全真模型虚拟临时设施对施工单位很有用,可以实现进行临时设施的布置及运用,还可以帮助施工单位事先准确地估算所需要的资源、评估临时设施的安全性和是否便于施工以及发现可能存在的设计错误,并根据所做的施工方案,将安全生产过程分解为维护和周转材料等建造构建模型,将它们的尺寸、重量、连接方式、布置形式直接以建模的形式表达出来,来选择施工设备、机具、确定施工方法,配备人员,通过建模,可以帮助施工人员事先有一个直观的认识,再深入的研究怎样去施工和安装。
4.2可视化安全技术交底
传统的安全技术交底为二维平面图,无法客观反映出如何进行详细施工作业,例如用CAD画脚手架各杆件位置,用文字描述各杆件间的间距,使得搭设人员容易看错数据导致杆件间距不合理,而通过三维建模可以使用立体的脚手架模型进行安全技术交底,使搭设人员能够360°全方位查看每个杆件的位置及间距,并通过4D模拟动画随时查看搭设要求,使搭设人员高质量的完成脚手架搭设,BIM技术的可视化特点改变了传统纸面线条式安全技术交底的方式,更能准确的反映出各项施工要求。
4.3有效地识别危险因素
建筑施工安全管理本质就是对各类危险因素进行事前控制,而在以BIM技术为基础的建筑施工安全管理体系中,会涉及到多种信息,如施工进度、建筑构件信息等。所有的活动信息都包含在施工进度中,并会通过4D模型的方式将其展示出来,以此帮助施工人员识别施工中存在的危险因素,根据不同危险源采取技术措施、管理措施等多项措施进行综合管理,消除危险因素可能引发的安全事故。比如:危险识别系统是建立在RFID基础上的,该系统可以对建筑施工中的存在的安全风险因素进行预先识别,便于采取措施进行管理。
4.4增强安全管理意识
房建安全是行业发展的根本,在保障房屋安全指标下可进一步优化施工工序,推动建筑安全管理机制创新与改革。基于BIM平台下,施工单位要先树立正确的安全管理意识,再从现场施工过程中落实安全管理方案,及时消除安全隐患对房屋工程建设的不利影响。例如,要求一线施工人员安全防护工作到位,施工作业场所要按规定设置标志标线和安全防护设施,做到醒目、齐全、有效,避免因为施工区域标志标线不规范和安全防护措施不到位而导致安全责任事故的发生。
4.5提升安全操作水平
BIM可视化模拟工作人员的施工状况,可以形象地看到施工工作面、施工机械位置的情形,并评估施工进展中这些工作空间的可用性、安全性。基于BIM实施安全管理机制建设是行业改造的新方向,是建筑行业的技术要点。发挥各类机械设备在施工作业中的功能,可减轻人工参与现场作业的难度。针对坑洞、裂缝、渗漏等病害,要严格控制安全化施工操作指标,同时做好建筑结构支护、施工监测、材料配制等方面工作,均有助于提高建筑结构施工安全化水平。通过这种可视化的模拟缩短了现场工作人员熟悉项目施工内容、方法的时间,减少了现场人员在工程施工初期犯错误的时间和成本,还可加快、加深对工程参与人员培训的速度及深度,真正做到质量、安全、进度、成本管理和控制的人人参与。
结束语:
总之,BIM技术的应用改变传统被动的安全管理方式,将BIM三维模型作为项目的公共管理平台,能够让项目全员参与到项目的安全管理中,让隐患问题无处可藏,让岗位安全职责落到实处,实现各岗位间互联互动式的安全管理方式,为创新安全管理方式带来一定的指导性。
参考文献:
[1]樊超.基于BIM技术的高层建筑施工安全管理研究[D].青岛理工大学,2015
[2]翟越,李楠,艾晓芹,何薇.BIM技术在建筑施工安全管理中的应用研究[J].施工技术,2015,(12)
[3]李海涛.基于BIM的建筑工程施工安全管理研究[D].郑州大学,2014
论文作者:赵银宗,马士龙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/9/12
标签:安全管理论文; 建筑论文; 技术论文; 模型论文; 建筑施工论文; 信息论文; 工程项目论文; 《基层建设》2018年第27期论文;