BIM模式在建筑工程安全管理建设中的应用探讨

摘要：加强建筑工程安全管理建设是行业改革指导原则下，引入信息化平台构建管理体系，将成为推动建筑工程管理升级的主要因素。建筑信息模型（BIM）改变了早期单一的安全管理体系，把信息技术与工程管理相互连接，构建了更具科技化的安全管理体系。文章结合BIM模式特点，介绍了安全管理建设中BIM模型构建与使用的具体方法。

关键词：建筑工程；安全管理建设；BIM模式；信息化平台；工程管理 文献标识码：A

中图分类号：F407 文章编号：1009-2374（2016）35-0230-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.113

建筑工程管理涉及到多方面内容，公司从招投标阶段需做好多方面准备工作，从施工前、施工中、施工后三个环节实施运营管理。BIM能够为建筑公司提供信息化模型，建立更具真实性的数据信息模型，为工程安全管理提供数据指导。因此施工单位要结合BIM模式特点，提出切实可行的工程安全管理方案，体现信息技术在工程安全建设中的调度功能。

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 基于BIM建筑工程安全建设要点

2.1 安全规划

对建筑工程安全管理实行科学有效的管理，确保建筑工程安全管理安全稳定的运行，避免在实际的施工中出现安全管理故障问题，进而延误建筑工程的施工工期，甚至危及施工人员的安全。当前，安全管理用于建筑工程建设是科技化趋势，同时对施工单位安全管理也提出更高要求，如何实现“安全第一”的施工操作准则，对建筑项目发展起着关键作用。由于施工单位机械化改革弊端，安全管理工作难以达到预期效果，常因安全管理决策失误而产生诸多风险。新时期必须强化安全管理力度，进一步解决传统设备操控模式存在的不足，带动建筑施工流程安全化、机械化、一体化发展。

2.2 安全监督

施工单位应根据现场施工的情况，建立一系列施工安全管理制度。落实施工的责任制，采取有效的方法进行管理，把安全工作运用在所有的施工过程中。安全管理是建筑工程内部经营重要事务，对内外调控管理形成了综合性保障体系。为了更好地参与市场经营，建筑工程要优化安全施工控制平台建设体系，以安全管理安全事业准则为依据，全面调整原有的设备控制模式，共同完成长期经营改革目标。安全管理阶段，既要懂得相关设备安全控制方法，也要懂得部门之间的相互协调，积极构建现代化建筑机械安全管理机制。

2.3 安全维护

施工单位不能墨守成规，应当考虑施工现场的实际情况，做到有预见性地开展安全工作，并且在不断的管理当中，开创性探索前进，从以住的工作经验中总结出一些有创新、建设性的意见来管理建筑工程的安全工作。不能等一切事情都发生了才去解决问题，施工单位要做到预防的作用。BIM技术作为建筑工程建设新支撑，为安全管理人员提供了更为完整的技术应用平台，加强了区域建筑结构测量范围管理力度，提高了区域内部资源规划与开发的可持续性。因此施工单位要结合建筑工程结构现状，及时拟定可行的施工维护措施，推动建筑工程建设规划与发展。

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（见图1）。

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（见图2）。

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。

3.5 提升安全操作水平

BIM可视化模拟工作人员的施工状况，可以形象地看到施工工作面、施工机械位置的情形，并评估施工进展中这些工作空间的可用性、安全性。基于BIM实施安全管理机制建设是行业改造的新方向，是建筑行业的技术要点。发挥各类机械设备在施工作业中的功能，可减轻人工参与现场作业的难度。针对坑洞、裂缝、渗漏等病害，要严格控制安全化施工操作指标，同时做好建筑结构支护、施工监测、材料配制等方面工作，均有助于提高建筑结构施工安全化水平。通过这种可视化的模拟缩短了现场工作人员熟悉项目施工内容、方法的时间，减少了现场人员在工程施工初期犯错误的时间和成本，还可加快、加深对工程参与人员培训的速度及深度，真正做到质量、安全、进度、成本管理和控制的人人参与。

4 结语

总之，建筑工程信息化管理是科技转型趋势，将BIM模式用于安全管理建设中，不仅发挥了信息技术在建筑模型构建中的应用价值，也体现了BIM模式下安全管理改革的新方向，能够带动建筑行业管理战略转型。同时BIM模式也深入挖掘了数据模型的参考价值，为施工单位提供模拟现实的操作平台，让安全管理方案更加接近工程实际，确保安全管理建设达到预期目标。

参考文献

[1] 应宇垦，王婷.探讨BIM应用对工程项目组织流程的影响[J].土木建筑工程信息技术，2012，（3）.

[2] 张大镇，饶红旗，张月燕，王彦哲.三维数字化技术在建筑设计全过程质量管控中的应用[J].福建建设科技，2012，（3）.

[3] 王勇，张建平，胡振中.建筑施工IFC数据描述标准的研究[J].土木建筑工程信息技术，2011，（4）.

[4] 张建平.基于IFC的建筑工程4D施工管理系统的研究和应用[J].中国建设信息，2010，（4）.

[5] 李恒，郭红领，黄霆，陈镜源，陈景进.建筑业发展的强大动力：虚拟施工技术[J].中国建设信息，2010，（2）.

[6] 朱宁克，邹越.虚拟现实技术在建筑设计中的应用[J].北京建筑工程学院学报，2008，（1）.

作者简介：聂磊（1983-），男，湖南长沙人，湖南省第一工程有限公司工程师，研究方向：建筑工程施工及其管理。

（责任编辑：周 琼）