浅析BIM技术在建筑安全施工管理中应用策略论文_石东旭

浅析BIM技术在建筑安全施工管理中应用策略论文_石东旭

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摘要:目前对于建筑安全管理的相关配套技术和方法相对粗放,已不能满足快速复杂建造的精细化需求。基于建筑信息化的BIM技术已在建筑设计、施工、运营等领域得到了大量的运用和实践,取得了很好的效果。但针对BIM技术在建筑安全管理领域的应用研究则刚刚起步,相关成果较为有限。本文以探讨BIM技术在建筑安全管理方面的应用为目的,收集整理了建筑业BIM技术及相关信息技术在建筑全生命周期各阶段安全管理领域上的应用和研究现状,并对基于BIM技术的全生命周期安全管理理念进行讨论和展望,为提高建筑安全的精细化管理程度提供必要解决思路和参考。

关键词:建筑工程;安全管理;BIM技术

引言:

建筑业是国民经济的支柱产业,其安全生产不仅关系到人们的生命安全问题,同时也会影响国家财产安全。我国建筑业发展的三个方向为现代化、工业化、信息化,BIM技术将成为中国建筑业信息化未来十年的主旋律。当前,BIM理念已经在我国建筑行业迅速扩展,基于BIM技术在设计、施工和运营管理等领域的应用已经成为不可逆转的中国BIM发展的趋势和方向。BIM从产生到发展已经经历了四十年左右的时间,但在我国,其在具体工程中的应用还并不十分成熟,尤其在建筑安全管理领域。而住建部以及各地方政府都在积极推进BIM的应用,随着建筑业信息化进程的不断加快,BIM应用在我国的普及是必然趋势。

一、BIM技术的研究综述

BIM技术是一种以信息化技术为基础的整合建筑工程信息的技术,与传统的安全管理方法相比,具有节约时间和人力资源的优势,还可以提高安全管理质量。在使用通过BIM技术得到的数据时,应做好相关材料的准备工作,并搜集与测量有关的材料,以此作为校准测量数据的依据,进而保证工作高效有序的进行。此外,若想运用BIM技术测量所得的数据,需要许多专业的科学技术人员设置多种方案并确保方案的安全性和可行性,依次进行实施和比较,由相关的人员进行方案的测定,权衡利弊,选择最高效、最安全且最准确的实施方案,以此来保证高层建筑施工的正常运行,保证施工链的正常运转。

BIM技术通过计算机技术实现信息资源的共享和施工环境的检测,从而及时发现施工中存在的安全隐患。由于BIM技术的准确性,可以准确地判断安全隐患的位置,有助于高层建筑施工安全隐患的及时消除。此外,BIM技术的应用不仅可以使人员的分配更加合理,节约人力资源成本,还可以精确地计算整个工程的造价,同时对各部分施工的成本进行合理地控制。BIM技术属于高科技,因此,施工单位应对相关工作人员进行培训,使工作人员熟练掌握BIM技术的各项操作,防止在今后的测量工作中出现各种各样的问题,有效避免经济损失,促进科技发展,为高新技术的进一步创新奠定坚实的基础。目前,BIM技术由于需要大量的计算机软件和硬件的支持,使其应用成本较高,但从造价控制质量的角度看,BIM技术控制工程造价更加精确可靠,能够为施工企业创造更大的经济效益,因此,BIM技术的经济实用性还是较为可观的。

二、建筑安全施工管理中应用BIM技术的优势

(一)可视化

随着BIM技术的发展,这项技术也越来越完善,已经可以达到可视化的水平。应用BIM模型可以构建三维信息建筑模型,可以方便了解到所需的各种信息,这些对于施工现场的安全防护和一些布置起到了很大的辅助作用。

(二)模拟性

BIM技术的一个优点就是可以模拟该项技术可以模拟出建筑现场的环境和地质构造,可以提前安排,采取有效的防护措施,降低建筑物的损害程度。另外,BIM技术还可以模拟各种类型的建筑系统,对于不同的建筑系统安全系数是不同的,所以应用BIM技术还可以提前模拟出每种建筑系统的危险工作,提前演练,从而提高施工的安全性。

(三) 优化性

世界上没有完美的事物同样对于建筑施工来说亦是如此,都是需要不断完善优化的。在工程项目管理中,可以利用BIM模型对建筑物进行优化,有助于优化建筑方案和管理方面的决定。建筑工程项目的建设过程是一个不断完善优化的过程。

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三、建筑安全施工管理中BIM技术的应用策略

(一)基于BIM的建筑安全管理模型

当前情况下,BIM技术在高层建筑施工管理中有着非常重要的作用,为使其更好地服务于高层建筑施工中的安全管理,可以将模型进行分级,具体如下:

第一,数据层。数据层中所包含的数据信息来自于设计阶段,BIM参数化模型由建模软件产生;其进度信息同样是由进度计划软件所编制,另外,还包括以危险源进行分类的信息库。

第二,模型层。模型层主要用于施工阶段,对施工阶段进行虚拟的安全检查和动态施工等操作。对于一些较为复杂的项目信息和参数化模型,BIM施工管理系统可以及时审阅这些内容,以实现连续、动态的可视化目标。

第三,应用层。这一层分级是为总结动态施工模拟和安全教育培训等措施的内容,以更好地完善施工过程和相关操作,避免施工过程中安全事故的发生。

(二)基于IBAN应用的安全管理模型

在进行工程质量、安全及施工等管理的过程中,可以采用IBAN应用进行有效的管理。IBAN属于移动应用,可以很好地应对施工现场中出现的质量问题,并将施工质量相关的问题反映给相关管理人员,进而有效避免因质量问题而导致的安全问题。在登陆IBAN应用客户端后,参与施工项目的工作人员可以将现场存在的质量问题和安全问题进行拍照记录,依照实际情况选择系统提供的参数,然后将拍摄的照片上传至系统中。上传成功后,系统会自动连接上传的照片和模型。在施工过程中,利用BIM质量、安全协同管理以及移动终端IBAN获取施工现场的信息,可以有效地将施工现场出现的安全问题和质量问题以数据的形式呈现出来,还可以将这些内容与BIM模型相联系,以便让施工项目的管理人员更好地了解问题的相关信息,并以动态管理的方式应对施工进度、质量及材料等内容,就算不在施工现场也可以很好地掌握施工中存在的安全问题,以便施工项目管理人员更快地找出应对问题的办法,及时避免危险的发生,让整个施工过程有一定的安全保障。

(三)通过BIM建模进行疏散分析

建立建筑物BIM模型有很多积极的作用,它可以与专业的分析软件相融合,分析不同人群的逃生能力,进行虚拟的逃生演练,从而提出各种逃生路线和相关的逃生方案,在模拟过程结束之后,可以通过模拟所得出的逃生结果来制定最佳的逃生方案,使人们在遇到危险时可以及时逃离事故现场。将BIM模型进行简化,可以得出疏散模拟软件中可以参考和浏览的模型。另外,简化BIM模型可以更好地体现疏散模拟软件中的疏散情况,进而对人员疏散的过程有更深入的了解。导入模型时,接口和格式的不同会影响疏散模拟软件的导入格式。在导入三维模型后,需要进行相应的分析,明确疏散方案,重视疏散标志对疏散人员的指引作用。在提出疏散方案时,不能只局限于一种,应提前准备多种方案,以满足不同情况下的需要,达到最快疏散人群的目的。在模拟分析的过程中要考虑诸多因素,如设置人员的身高、身宽及疏散速度等,只有综合考虑多方面因素,才能更好地完成对人员疏散的模拟分析,在此基础下,还需要根据现实情况和建筑自身的状况不断变换参数,最终得到最可靠的疏散模拟分析的数据和图表。

结语:

在信息化时代的背景下,建筑业也将变得越来越智能,传统的高消耗、高污染、高危险的生产方式必将被节能、环保、安全的信息化生产所代替,BIM技术的应用将会起到非常关键的作用。本文对BIM技术在建筑安全管理中的应用进行了归纳总结,主要包括在设计阶段、施工阶段及运营管理阶段的应用。在设计阶段,利用BIM技术来提前发现潜在的安全隐患,对不安全因素进行消除和预防,达到消除安全隐患、降低后期事故发生的可能性。

参考文献:

[1]邹小伟,张丹,马辉.基于BIM和物联网的装配式建筑施工作业安全预警平台的建立[J].工程管理学报,2019,33(02):124-129.

[2]凌敏.基于BIM技术的高层建筑施工安全管理研究[J].居舍,2017(19):102.

[3]张小富,李海涛.基于BIM的建筑全生命周期安全管理研究[J].施工技术,2013,42(22):27-29+65.

论文作者:石东旭

论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期

论文发表时间:2019/9/24

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