摘要:改革开放以后,我国经济方面大有改善,国家更加注重城市化建设的步伐,此时于建筑行业而言其无论是设计还是施工技术都随着城市化建设步伐的加快而发生改变,面临着综合型建筑大型化、复杂化以及改造频繁等特点,依靠目前的纸质档案和离散化管理越来越难以处理其海量数据。BIM是一种三维数字化信息技术,它是以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础进行建模,通过数字信息仿真展现建筑物所具有的真实信息,具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。由于这些特点所体现出的显著优势,近几来在建筑工程中获得了广泛关注和大量的应用。
关键词:建筑工程;安全管理建设;BIM模式;信息化平台
1 BIM模式特点
1.1 可视化
BIM提到的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视,在BIM建筑信息模型中,由于整个过程都是可视化的,所以可视化的结果不仅可以用来效果图的展示及报表的生成,更重要的是项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。
1.2 模拟化
近年来建筑技术突飞猛进,加强质量管理是提高工程收益的关键。由于地质环境的特殊性,建筑常面临着渗漏、裂缝、沉降等病害风险,从基础工程对其实施结构性防护,有助于提高建筑系统的稳定性。BIM为质量管理提供指导,不同类型建筑系统发挥了各自的建筑运行功能,其质管模式对整个区域建筑有直接的关联性。在设计阶段,BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验,例如节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等,从而确定合理的施工方案来指导施工。
1.3 优化性
对于建筑工程来说,整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程,当然优化和BIM也不存在实质性的必然联系,但在BIM的基础上可以做更好的优化。优化受三样东西的制约:信息、复杂程度和时间,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。BIM并不是为了出大家日常多见的建筑设计院所出的建筑设计图纸及一些构件加工的图纸。而是通过对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟、优化以后,可以帮助建筑工程优化管理决策。
2 BIM系统在中国建筑行业的发展
纵观中国建筑行业所有的相关软件技术,均未使整个建筑从设计、施工到运维阶段串联,各个阶段的数据也未得有效的流通。BIM系统的创建与实施,有效地解决了这一问题,这也是BIM系统在中国建筑行业有很大发展前景的主要原因之一。但是,根据中国目前建筑行业的整体状况,BIM系统技术运用的广泛推广还面临很多具体的问题。
建筑市场管理规范性不强,阻碍BIM系统的发展。目前中国是知识爆炸的时代,也是经济爆炸的时代,一个建筑项目,决定启动后,投资者最关注的是如何尽快取得回报,所以导致中国建筑市场三边工程(边勘探、边设计、边施工)很普遍,BIM在此类工程中无法有效运用。
建筑造价因素,致使无法全面推动BIM的运用。我国现阶段,BIM的运用通常仅运用于施工过程中现场施工管理方面。如果在设计中就引入BIM系统,那么在设计环节就要创建BIM团队,需要投入大量的资金,造价成本明显增加。同时中国建筑市场还不够成熟透明,使BIM系统在施工造价方面运用无法实现。
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3 建筑工程安全管理建设中BIM模式的应用
3.1 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。
3.2 施工前期查勘
作业前,根据方案先进行详细的施工现场查勘,重点研究解决施工现场整体规划、现场进场位置、材料区的位置、起重机械的位置及危险区域等问题,确保建筑构件在起重机械安全有效范围作业;利用三维建模,可模型施工过程,构件吊装路径、危险区域、车辆进出现场状况、装货卸货情况等。施工现场虚拟三维全真模型可以直观、便利地协助管理者分析现场的限制,找出潜在的问题,制定可行的施工方法。通过BIM,将塔吊按照整个建筑的空间关系来进行布置和论证,会极大地提高布置的合理性。运用BIM技术,会使施工总平面布置图就像是在画布上摆玩具一样,根据不同的方案采用不同的布置,效果更直观,修改更迅速、更准确,也极大地减少了以往施工总平面图的庞大修改的工作量。
3.3 安全可视化管理
通过BIM的3D模拟平台虚拟工程安全施工,对整个工程的施工过程中的安全管理可以是可视化管理,达到全真模拟。通过这样的方法,使项目管理人员在施工前就可以清楚下一步要施工的所有内容以及明白自己的工作职能,确保在安全管理过程中能有序的管理,按照施工方案进行有组织的管理,能够了解现场的资源使用情况,把控现场的安全管理环境,会大大增加过程管理的可预见性,也能够促进施工工程中的有效沟通,可以有效地进行评估施工方法、发现问题、解决问题,真正地运用PDCA循环来提高工程的安全管控能力。这样就可以改变原来传统的施工组织模式、工作流程和施工计划。
3.4 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。在项目一线,为掌握一线职工真实情况和建议,为施工管理体制改革收集原始资料。
4 结语
虽然,BIM在中国的发展和应用面临着诸多问题和挑战,但是BIM系统的广泛应用是人类进步与科技发展的一个写照,是大势所趋。随着BIM技术的不断完善,建筑市场的不断规范,及相关法律法规的建立,BIM系统终将在国内建筑市场被普遍应用。
参考文献
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[2]桑培东,李军,刘学峰,唐振三.基于BIM的建设项目成本动态监控可行性研究[J].价值工程,2013(06).
[3]张德凯,郭师虹,段学辉.基于BIM技术的建设项目管理模式选择研究[J].价值工程,2013(05).
论文作者:尹新伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/7
标签:建筑论文; 安全管理论文; 工程论文; 系统论文; 现场论文; 模型论文; 设施论文; 《基层建设》2017年第30期论文;