浅谈建筑施工安全管理工作中BIM技术的运用杨静论文_杨静,孙星,李金亮

浅谈建筑施工安全管理工作中BIM技术的运用杨静论文_杨静,孙星,李金亮

杨静 孙星 李金亮

中建城市建设发展有限公司 北京 100037

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、模拟性、优化性等优势,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员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。

关键词:BIM技术;建筑施工安全管理;应用

1 BIM技术简介

BIM技术,国内称为建筑信息模型。BIM技术主要运用各类参数模型对各类工程项目的信息进行整合,其共享功能与传递功能应用于工程项目规划、工程运行以及工程后期维护的整个过程中,是工程设计人员对各类建筑工程信息进行理解与应用的基础与前提。通过BIM技术,能够有效提升建筑工程设计的效率,显著地降低工程建设的成本,从而为缩短工程建设工期,提升成本效益提供保障。BIM技术不只是单纯对各类建筑工程信息进行搜集,而且能够通过对收集的信息进行高效处理,从而实现信息的高效利用。通过BIM技术进行深入的分析,优化工程建设的实际标准与实践方案,有效地降低建筑工程中的风险,提升工程建设整体效率。

2、BIM技术在建筑施工安全管理中的优势

2.1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。

2.2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。

2.3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、建筑施工安全当中BIM技术的具体应用

3.1场地立体规划

在场地规划是,首先测量出新建建筑物的红线范围及周围建筑的空间位置数据,然后通过BIM技术将各类信息集合并创建三维模型,项目决策人员能够根据三维模型中各建筑物的立体空间位置及施工工序更加合理的布设有限场地,避免因CAD平面图无法立体客观反映出各建筑物间的空间位置而出现安全距离不足或施工材料多次搬运的问题。

3.2施工方案防护性能的确立

在建筑施工过程中,可以利用BIM确立施工方案防护性能,该项任务是建筑施工中不能忽视的重要部分,关系着施工现场的安全,施工方案防护性能的确立,是BIM技术在建筑施工中的重要作用之一。只有使用BIM技术,对施工方案防护性能进行确立,达到施工现场安全管理的高强度指标,才能真正切实保障施工安全,确保施工的顺利进行。利用BIM对建筑支模体系进行验算,确保支撑方案的安全合理性。可见,在现代化建筑的施工中,使用BIM技术确立施工方案防护性能是非常重要的。另一方面,在使用BIM技术的过程中,应该做好对建筑工程施工的长期研究,综合考虑各项施工因素,包括项目所在地的气候特点,天气变化、地质条件、人工、材料的市场情况等各项因素,使得BIM技术能够在建筑施工的安全管理中真正发挥防护作用。除此之外,在研究BIM技术在建筑安全防护管理的过程中,还应该考虑在施工周期中的各个施工环节。一般情况下,建筑安全周期可以划分为以下四个阶段:工程设计阶段、工程施工准备阶段、工程施工阶段、工程运行阶段。

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3.3管理施工空间冲突

施工现场的空间十分有限,却集中了大量的施工人员、施工材料以及施工设备等,由于建筑工程自身的复杂性导致在同一个工作空间当中往往会发生不同工种之间的冲突,导致安全事故频发,所以需要对施工空间进行提前安排,制定有效的工作空间和资源应用计划,减少资源和成本的浪费,缩短建筑工期。在静态检查冲突过程中,BIM技术的应用可以使这一冲突得到有效解决,同时也可以解决动态模拟中遇到的问题,减少机械伤害和物体打击等导致的事故。

3.4制定相应的安全措施

在建筑施工的过程中,通过BIM技术的应用可以自动提出一些安全措施,避免已经识别的相关危害,保护建筑活动,这些安全措施是以SOPS为基础完成专门的提取工作。而SOPS则是有安全人员结合相关的安全专项方案结合BIM平台独立制定,能够根据施工现场的变化以及实际需求进行持续更新。

3.5开展相应的安全评价工作

在虚拟施工的过程中需要对危险因素进行辨识,然后再制定专门的安全防护措施,利用模糊数学、蒙特卡罗以及层次分析法等评价安全度,如果得到的结果为可靠则可以执行,如果得到的结果超出了安全度会直接返回到施工安全设计程序当中,对安全措施重新进行规划,再对BIM施工模型进行调整,调整后再一次进行安全评价一直到符合要求之后才开展下一次工作。

3.6完成安全监控工作

在安全监控工作完成的过程中需要将施工模型作为核心,再结合当前的智能监控技术,建设、监理、施工等和政府部门都可以对施工情况进行可视化组织管理。在实时监控的过程中可以将模型与实际完成情况的安全活动进行比对,以此来对接下来的工作进行相应的调整,让其可以更好的满足安全施工的相关要求。

3.7运用BIM技术进行安全培训

在传统的安全培训中,内容主要是在于提高施工人员的安全意识,对于真正的安全隐患以及安全隐患的消除方法提到的比较少,口号多于实际,并且培训方法单一,这种方法进行培训受到的效果微乎其微。后来在安全培训中增加了信息技术的使用,使得安全培训更加形象化,但是仍然缺乏数据,实际应用性比较差,长此以往就造成了安全培训的流程化。如上所述,BIM技术具有可视化的特点,因此,可以在建筑施工中通过模型的建立查看施工现场的动态变化,了解现场信息,排除施工安全问题。利用BIM技术,还可以创建安全内容数据,有安全培训数据的人员可以学习新的施工方案,新机械的操作方法等,通过这种形式的学习,大大提高了相关施工人员的技术水准,提高操作的规范性,安全施工培训才能达到预估的水准,在很大程度上减少安全事故的发生率。

3.8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结束语

将BIM技术运用于建筑施工安全管理中,可以有效降低危险事故发生率,并提升项目整体效率与施工质量。而要高效利用BIM技术,还需要结合工程实况,坚持实事求是的原则,并对建筑工程的信息数据予以高效收集,通过数据信息来构建建筑模型,并依靠数字化信息与三维图示,来模拟真实的建筑物,确保施工管理的高效性,以便及时发现施工安全问题,并提出相应的整改措施,降低施工难度,推动建筑行业的健康、稳定发展。

参考文献:

[1]袁有艺.建筑施工安全管理存在的问题及对策研究[J].山西建筑,2017,42(01):249-251.

[2]张仕廉,聂李琴.基于DEMATEL方法的建筑施工安全管理行为影响因素分析[J].安全与环境工程,2017,24(01):121-125.

论文作者:杨静,孙星,李金亮

论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/4

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