BIM技术在高层建筑施工安全管理中的应用论文_邓志鸿

BIM技术在高层建筑施工安全管理中的应用论文_邓志鸿

摘要:随着我国经济水平的不断发展以及综合国力的不断提高,我国的建筑业也随之迅速发展起来,因此建筑领域的用地也逐渐增多,但是一个城市的建筑区域总是有限度的,仅仅是在水平地面上已经不能实现建筑领域的要求,因此就需要利用高层建筑来实现这一需要。由于建筑施工的过程比较复杂,施工进行的时间也比较长,需要动用的人力、物力、财力也相对较多,因此对施工的过程进行合理的管理显得极其重要。近几年来,BIM技术作为新流行起来的一项技术,在建筑领域的使用率大大增加,并且此技术对高层建筑的施工起到了不可或缺的作用,它可以尽最大可能的处理高层建筑施工管理中所出现的难题,本文主要对BIM技术在高层建筑施工领域的安全管理问题进行了研究。

关键词:BIM技术;高层建筑;施工安全管理;研究

在对高层建筑进行施工的过程中,最重要的问题就是安全问题,在施工之前需要提前排除掉存在的安全隐患,以及预先考虑到会引起施工方面问题的根源,并且能够就所预测的问题提供出合理的应对措施。BIM技术虽然是一门新兴起来的技术,但是这个技术理解、操作起来并不麻烦,它涉及到的方面非常多,是一门相对科学化、规范化的技术,在对高层建筑进行施工时,就需要合理的利用起BIM技术的优势,建立一个安全可靠的管理措施,实时监督好施工现场会出现的问题,并结合现实情况对其进行整改,随之提高施工过程的安全性。

一、高层建筑施工过程中有关安全管理领域的研究

在高层建筑领域进行施工时,为使整个施工过程顺利的进展下去,不仅仅需要注重施工过程中的安全隐患,还需要对可能出现的安全问题进行防范。利用BIM技术自身所具有的科学性、便于操作、覆盖领域大等优势,就能够轻而易举的找出施工过程中出现的问题,并对其进行合理的整改[1]。同时还可以在未开始施工时做好预防措施,这同样是一个至关重要的方面,这样不止可以对施工过程中的安全性与可靠性进行保障,还可以对施工过程进行安全领域的管理。在施工过程中,出现问题最多的地方就是高层建筑施工的现场,因为施工现场是建筑领域工作的最重要、最主要的地点,并且施工进行时所需的专业性要求比较高,各个工作进行起来具有一定的联系。管理人员大多利用BIM技术对施工过程进行管理,这同时也成为保证施工顺利进行的根本原因,因此,对于高层建筑施工安全管理领域的工作人员就需要熟练的掌握并使用这门技术,并且可以将施工现场进行模拟,模拟的内容就需要包含施工的各种项目,施工过程中线路的组合以及施工所需使用的原料与器械等。在对信息进行整合的过程中,需要联系实际和具体的要求来对施工场所进行合理的调整,从而保证施工的安全进行。

二、关于BIM技术适用性的研究

第一,BIM技术的定义。BIM技术是以三维立体为基础而建立的,同时其对建筑过程中的主要内容进行了总体的整合,形成了一个比较抽象化的模型。如果要提高设计过程的总体水平,加快建筑者的工作进度,就需要对BIM技术实行参数化处理。同时该技术能够在管理人员需要数据时给出返回建议,还可以不受时空条件的约束保证设计的草稿与图纸具有共同的特点。BIM技术具有5个优势:一是可以完成对三维空间的模拟;二是可以兼顾各种专业、部门的数据进行合理化的处理;三是可以对数字化的模拟过程进行构建;四是对原先传统的模型进行优化,提高施工的质量;五是能够把三维的信息输出为施工图纸。利用BIM技术,可以尽最大可能的增加高层建筑的产出率。

第二,对BIM技术的信息适用性进行分析。首先需要考虑到BIM的技术适用性,施工之初,必须对安全概况进行建立,创建一个模型,该模型需要考虑到危险的源头,也需要对施工过程中存在的安全问题尝试着去发现,并且可以制定出合理的方案对发现的问题进行制约[2]。BIM技术还具有共享信息的功能,因为在现实的生活中,对高层建筑进行施工时,信息的流通率很低,但采用了BIM技术就可以在保证数据不被改动的前提下实现信息之间的沟通与交流。

第三,对BIM技术的经济适用性进行分析。BIM技术在经费方面比其他建筑施工过程中的花费要高许多,但是使用了这项技术,在施工过程中发生安全问题的机率也会有很大程度的降低,这其实也随之减少了成本方面的花费,增加了总的利润。根据以往时间的数据可知,运用了BIM技术进行报价,可以实现报价结果的准确性,同时也可以降低43%的变更费用,总的算下来可以将成本减少80%,因此可以证明,BIM技术为建筑施工方面带来了巨大的增益。

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三、建造适合高层建筑的管理模型

第一,在对高层建筑施工之前进行建模时,可以提前对像“电梯井”一类的危险性较高的机器进行安全方面的检查,同时可以建立好危险发生时的内部撤离通道,设立“逃生通道”等指示牌,并提前对建筑工人进行危险情况下的演练,而且要图文结合的向施工人员进行描述,使工作人员对应对方法产生深刻的记忆,这样就可以大大降低危险发生的机率。同时合理利用BIM技术对危险因素进行识别,BIM系统内具有整个施工过程所有活动的具体信息,可以精确地检测出潜在的危险隐患。

第二,采用iBan应用程序对施工过程进行管理。iBan是一个管理高层建筑施工现场的质量问题的应用型软件,它可以及时跟施工管理人员反映在施工过程中产生的问题,这就极大可能的降低了安全事故发生的可能性[3]。施工人员可以将施工过程中出现的质量问题拍下来,然后筛选符合该项目的参数与项目名称,然后上传到APP中,应用程序就会自动的对施工人员所需查找的内容进行挑选,最终呈现给施工人员。

第三,建造高层建筑安全管理模型。为便利高层建筑施工过程中的管理,可以将安全管理模型分为数据层、模型层与应用层。数据层对危险的源头进行了划分,该层的数据主要来源于BIM系统中的参数和iBan应用程序编排的控制进度的内容;模型层主要是在建筑施工过程中详细的应用,比如对安全隐患的检查等,并且运用BIM技术可以使项目更加简化,也可以对BIM参数化的模型进行整改,同时也可以取得实时监控的效果;应用层可以使施工人员正确的认识到施工过程中的危险,同时该层提供了应对危险的方法,并向施工人员介绍了安全方面的知识,降低了事故发生的机率。

第四,利用BIM技术建立模型,对安全疏离进行分析。在施工进行之初,先利用BIM技术建立一个模型,然后附带一个专门指挥人们逃生的软件,对人们的疏散情况进行设置,能够利用虚拟场景来模拟危险情况下人员的逃离程度,还可以对建筑施工之初创建的应对措施进行虚拟模拟,最终取得最好的疏散效果[4]。在对高层建筑施工人员进行虚拟模拟分析时,不仅需要设置施工人员疏散的范围和路线,还需要设置施工人员自身拥有的特点,同时对以下参数进行输入:施工人员的身高体重,施工人员发生危险时所需要的反应时间,施工人员逃离危险现场的预估速度等等。对参数输入完成之后,我们就可以综合建筑现场的特点,得到一个最标准最合理的逃生动画[5]。通过观看最终合成的动画,我们可以轻易的观察出施工人员在建筑物中的逃离路线以及逃离情况,还可以看出所有逃离的施工人员数以及安全撤离的施工人员,同时也可以看到各个出口的人员撤离情况,这样就可以使模拟的过程更加实际化。

四、建立突发事件应对措施

当紧急情况发生时,最关键的就是要及时有效的对突发事件发生的位置进行具体的确认,要及时引领施工人员安全的退出并对正在工作的机器进行关闭,同时,若出现突发事件的当天有重要人士在施工场地进行检查,要尽最大可能的保证他们的安全。高层建筑管理人员建立了一个信息库来维护模型,这个信息库就能够很好的解决一些突发事件造成的问题,当施工管线的水管漏水甚至炸裂时,施工人员通常需要一些的时间才能来关闭阀门,这个过程就会造成很大的损失,但利用BIM技术建立模型,就可以很好地避免上述情况并及时的计算数据,来找到阀门的所在处,引导施工人员尽快将其关闭,就算未能关闭成功,利用BIM技术还可以对系统内的资料进行查询,找到炸裂管道的具体信息及其负责人等。

五、BIM技术在高层建筑施工领域的主要应用

第一,对高层建筑施工的综合进度进行模拟。在施工过程中,可以把BIM技术与施工过程的进度相连接,将时空信息整合到一个可见的4D模型里面,比较具体的反映施工的进度,对施工的总体过程、施工的质量与施工的原材料进行总体掌握,不仅可以减少工期的时间,并可以在减少原料的成本的同时提高施工的质量。

第二,利用BIM技术对现场进行模拟施工。对于施工过程中的重点难点部分,可以利用BIM技术进行模拟,对施工的总体规划进行细化处理,对于不确定的施工环节进行模拟可以使计划的可行性大大增加。

第三,在施工的现场及时协调。BIM技术是一个信息交流的平台,让施工人员进行及时的交流,有助于避免设计的更改,提高建筑的可靠性。

综上所述,安全问题是高层建筑施工过程中的重点问题,合理应用BIM技术的各个特点,可以增加建筑的产出率,使管理更加科学化、标准化,与此同时,利用BIM技术对施工现场进行模拟,就可以得知一些安全隐患的问题,并且找到安全问题发生的源头,重点发展关于BIM技术的建筑施工管理措施,创新传统建筑施工管理制度与模式,对未来建筑事业的发展具有重大的意义。

参考文献:

[1]周明翰. 关于BIM技术的高层建筑施工安全管理研究[J]. 工程技术:全文版, 2016,24(10):00003-00008.

[2] 魏振. 关于高层建筑施工安全管理存在问题及建议的探讨[J]. 商品与质量:房地产研究, 2014,14(5):311-316.

[3]常文平. 高层建筑施工安全管理现状分析及对策研究[J]. 工程技术:文摘版, 2016,26(12):00220-00229.

[4]杨显树. 基于BIM 技术的高层建筑施工安全管理研究[J]. 工程技术:文摘版, 2016, 35(7):00152-00157.

[5]孟祥正, 张震. 浅析BIM技术在高层建筑施工安全管理中的应用[J]. 经济管理:全文版, 2016,18(9):00024-00028.

论文作者:邓志鸿

论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月上第3期

论文发表时间:2018/10/23

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