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摘要:在建筑工程施工中,建筑工程的施工现场安全管理是保证建筑工程顺利进行的重要保障。而BIM技术作为一种新一代创新性的计算机辅助设计工具是各施工企业提高效率、提高生产力有效途径,其逐渐成为推动建筑业信息化水平的最大动力。因此,加强BIM技术在施工现场安全管理的应用是很有必要的。
关键词:BIM 技术;施工现场;安全管理;应用
一、当前建筑业的安全状况
建筑业已经成为我国国民经济的重要支柱产业,近年更是迎来建筑行业发展的黄金时期。根据住建部的房屋市政工程生产安全事故情况通报显示,在2015年全国共发生房屋市政工程生产安全事故442起、死亡554人,其中最主要的事故类型为高处坠落,占总数的53.17%;其次是物体打击与坍塌,二者的比例为14.93%与13.35%;起重伤害等其他事故合计,占总数的11.31%。2016年,全国共发生房屋市政工程生产安全事故634起、死亡735人,比去年同期事故起数增加192起、死亡人数增加181人(见图1、图2),同比分别上升43.44%和32.67%。虽然我国的建筑安全法律法规在不断健全,安全监管制度也在不断完善,安全事故总数呈下降趋势,但是群死群伤的大型事故仍然时有发生,安全事故造成的人员伤亡和经济损失己经成为阻碍行业健康发展的重要因素。
二、BIM技术概述
建筑信息模型(BIM),是将一个建筑项目整个生命周期,从规划、设计、施工到运营维护内的各种信息和建筑的空间三维信息相联系,形成一个多维的数据库。在设计阶段,BIM 技术可建立三维建筑模型,并对建筑项目施工需求做出详细分析,确定建筑物料属性、形成供应商清单;在施工阶段,可以对整个施工过程进行模拟,检查施工方案是否合理,物料、塔吊摆放是否安全、方便等这个数据库通常是在建筑项目整个生命周期内,通过项目各方结合自己工作,提取建筑的三维信息,并将产生的新信息与之相关联而逐步完善的。BIM技术作为建筑业信息化的核心技术,其应用正在逐渐深入,其在建筑企业安全管理方面也存在很大的发展前景。尤其是在安全教育、安全技术应用等方面有很大的应用潜力。
三、BIM 技术施工现场安全管理应用
通过BIM模型可W实现在计算机中直观展现包括构件、施工机械、场地等各类模型,彻底颠覆传统CAD二维图纸缺乏直观性的特点,同时结合时间进度文件可以模拟施工过程,有效改善传统的安全管理方式。对施工现场布置、施工人员安全培训、隐患处理措施传达等方面进行改进,大大提高了危险源管理的信息化程度。
(一)合理的场地布置
现在的施工现场的场地布置往往是编制投标文件的施工组织设计的时候,依据项目人员在工地多年的经验积累编制。在施工正式开始时是项目执行人员根据施工现场的情况进行物料的摆放,随着项目的进行,现在施工布置很有可能不能适应施工的需要而必须进行二次搬运,造成人力物力的资源浪费,增加了施工成本。在使用 BIM 技术之后,可以在三维模式下依据施工组织设计和施工工序的要求,对施工现场的物料进行三维布置,从而减少二次搬运。通过三维模拟出施工现场的场地布置,需要进行安全防护和安全警示的地方在模型中做好标记,提醒现场施工人员。在模型中标记出安全检查需要重点查看的地方,切实保证施工现场的人员安全。像一些安全围栏、标识牌、遮拦网等保证安全文明施工的设施在模型中进行相应的建立,既能提醒工作人员安全施工,又能提高工作效率,起到事半功倍的效果。
(二)空间的冲突管理
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。
(三)安全教育与交底
在所有BIM的特性中,与施工安全教育与交底联系紧密的就是可视化与信息的完备性。利用BIM的可视化特性可以建立建筑施工3D模型,可以将安全管理设备和物料包含在施工BIM模型中,可以再现真实的施工场景,令工人身临其境;如果结合进度计划及3D实景漫游可以进行生动有效的安全事故场景“还原”和事故分析,提高其安全防范意识,增强应急处理能力。
(四)工作面的管理
通过虚拟施工模拟,可以更直观地了解到不同专业在同一区域、同一楼层交叉施工的情况,各分包单位、各专业间频繁交叉作业情况,如何做到各种资源、各专业的协同和合理工作搭接就显得尤为重要。基于BIM模拟施工技术可以工作面为关联对象,自动统计任意时间点各专业在同一工作面的所有施工作业,并依据逻辑规则或时间先后,规范项目每天各专业各部门的工作内容,工作出现超期可及时预警。流水段管理可以结合工作面的概念,将整个工程按照施工工艺或工序要求划分为1个可管理的工作面单元,在工作面之间合理安排施工顺序,在这些工作面内部,合理划分进度计划、资源供给、施工流水等,使基于工作面的内外工作协调一致。
四、结语
BIM技术运用以后,将可以实现部分施工工作工厂化,这不仅提高了现场的工作效率,还降低全部的工程成本。因此,加强 BIM 技术施工现场安全管理应用至关重要,其对推动我国社会的发展有着重要的意义。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.2015,2016年房屋市政工程生产安全事故情况通报[EB/OL].
[2]翟越,李楠,艾晓芹,等.BIM 技术在建筑施工安全管理中的应用研究[J].施工技术,2015,44(12):81-83.
论文作者:杨卫星
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月下
论文发表时间:2017/7/12
标签:工作面论文; 施工现场论文; 安全管理论文; 建筑论文; 技术论文; 安全事故论文; 模型论文; 《建筑学研究前沿》2017年3月下论文;