基于BIM的建筑工程施工安全管理研究

孙得全

中国新兴建设开发总公司

基于BIM的建筑工程施工安全管理研究

孙得全

中国新兴建设开发总公司

BIM管理(建筑信息模型管理)是建筑行业管理的一种新技术和新概念，受到全世界建筑业专家学者的广泛关注，其集成了各类建筑信息数据模型，是信息技术在建筑行业的直接运用，同时还是建筑工作协调配合的重要基础。基于此，本文将着重分析探讨基于BIM的建筑工程施工安全管理措施，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

建筑工程；BIM；安全管理；措施

1、BIM的优势

1.1 全建筑信息基于BIM技术的信息管理模型涉及建筑工程的所有参与者，从客户、设计人员、施工单位到监管部门、运营单位等都被包含其中，并在相应的工程阶段传递给该建筑信息模型各类工程数据或信息。由此可见，BIM模型中的信息量大且种类多，主要包含了设计信息、生产信息、施工信息和运营信息四种。BIM管理模型的全建筑信息特点，实现了用户按照权限范围自由查询建筑信息，并可修改完善有关信息，和其他专业人员共享。

1.2 全生命周期管理通常来讲，一个建筑完整的生命周期是从规划设计、施工建造、后期维护到拆除改建结束，时间跨度可达几十年乃至几百年。基于BIM管理模型的统一性，相关人员可自由修改完善模型信息，因此BIM技术的应用不受建筑生命周期的影响，可运用于任何阶段。BIM管理可结合建筑生命周期各阶段的具体需求，来构建一个虚拟的建筑模型，为建筑信息的共享提供平台，实现建筑工作的协同性和共享性。

1.3 过程协同管理和建筑生命周期管理相对应，全过程协同管理是建筑不同阶段的所有参与人员，比如设计工程师、监管部门、运营商等。从某种角度而言，BIM管理模型为不同的建筑参与人员创建了一个协同工作的场所和平台，有效提高了建筑效率和加强建筑质量。

2、BIM在建筑工程施工安全管理中的应用

2.1 设计阶段应用

1)BIM技术可以对工程项目的建筑、结构、设备工程等进行设计，在设计过程中BIM技术建立三维模型，实现每个环节之间的共享。例如设计方按照客户要求完成建筑模型的建立后，可以将建筑模型转交给结构工程师，让结构工程师在原有基础上进一步设计。设计之后，再转交设备设计工程师，工程师将设计数据录入。如图1为利用BIM技术的建筑项目设计流程。

图1 BIM技术的建筑项目设计流程

2)使用BIM技术软件可以对设计过程中出现的问题进行审核和纠正，也可以自动将三维数据导入各个分析软件中。如对绿色建筑等进行模拟分析。3)BIM技术能实现快速建立工程模型，预算工程所需要成本，协助工程造价师完成工程的预算、估算等。总之，在工程项目的设计阶段，应用BIM技术不仅可以规范项目设计流程，简化设计过程，更可以针对设计过程中出现的问题及时纠正，辅助工程造价师对工程进行预算。

2.2 施工阶段应用

BIM技术完成了三维模型后，对整个工程建筑进行了虚拟构建。虚拟构建建筑最主要的目的是对整个建筑施工过程进行演示，及时发现施工过程中的问题，结合问题及时改进。并且在施工汇总，一般运用了现代信自、化技术中的安全监控，在一定程度上，达到了对监控对象的系统分析、审计漏洞、识别违规施工等效果，使高层建筑施工安全管理部门能够进行及时地安全管理。但是，这种安全监控方法具有局限性。以BIM技术虚拟施工全过程模型为主体，结合信自、化技术的智能监控，能够实现安全管理部门、施工单位、监理机构、建设单位、政府相关职能部门对施工全过程的可视化管理，极大程度地提高了安全监控的效果。在安全监控中过程中，可以通过对比实际完成安全活动与计划完成安全活动，来进行实际的施工计划调整使高层建筑施工始终处于安全监控的范围内，从最大程度上降低安全事故发生的概率。

3、基于BIM的建筑工程施工安全管理措施

3.1 建筑工程施工安全指标建立

随着BIM 在建筑施工工程中的广泛应用，发挥 BIM 在建筑工程的施工过程中的最大安全保障作用，首先就应当发开展建筑工程施工安全的指标的建立。建立建筑工程施工安全指标，实现建筑生命周期的精确预算统计，从而通过计算更多的准确的数据，保障建筑工程的安全理念的有效执行，同时，建筑生命周期的精确统计也可以有效的为施工安全的指标评估提供更加精确有效的数据。因此开展基于 BIM 的建筑工程施工安全管理中的建筑工程施工安全指标建立，可以在建筑工程的开展过程中，有效的实现建筑工程安全理论和建筑工程的安全实际操作相结合，从而使得建筑工程的安全管理工作能够更加高效、有序的开展，良好的促进了建筑工程的顺利、安全、高效的开展。

3.2 施工方案防护性能的确立

应用 BIM 进行施工方案防护性能的确立，在建筑工程施工安全管理中的重要性不容忽视，施工方案防护性能的确立，也是开展BIM 应用于建筑工程施工安全保障中的，主要应用目的之一。只有应用 BIM 技术建立，高强度指标的，建筑工程施工方案安全防护性能，才能够真正的、全面有效的保障建筑工作人员和建筑施工人员的人身财产安全。因此开展现代化的建筑工程施工，应当进行基于BIM 的建筑工程施工安全管理中的，施工方案防护性能的确立。并且在应用BIM 技术的过程中做好长期研究，充分考虑建筑施工过程中所存在的气候、地理以及其他客观因素，对于 BIM 在建筑工程安全管理过程中，发挥防护功能的影响。同时在开展针对建筑工程的安全防护问题的研究过程中，应当充分考虑影响建筑工程的安全周期的各个施工环节。其中，影响建筑工程的安全周期的四个阶段主要分为：建筑的设计阶段；建筑的施工准备阶段；建筑的施工阶段以及工程的运行阶段。

3.3 实现对建筑工程的安全检查

建筑企业还可以利用BIM技术对高层建筑项目进行安全检查，通过BIM平台模拟高层建筑施工过程中的涉及到的各环节和工序，然后进行综合分析和信息整合，充分的利用BIM平台的信息共享、参数化、可视化等优势，利用BIM技术建立关于高层建筑项目的安全检查模型，从而可以及时的发现施工过程中可能存在的安全隐患，继而有针对性的优化高层建筑的安全施工方案，有效的降低发生安全事故的可能性。施工企业可以通过IFC编写代码来实现外接检查点的挂接问题，同时还可以利用一些BIM软件的功能进行辅助。

3.4 实现对建筑工程施工、安全、协同、质量的管理

BIM主要适用于建筑工程现场施工质量问题的管理，将施工现场的安全和质量问题直接迅速的反映给相关的管理者，从而有效的降低了发生安全隐患和质量问题的概率。在登录到BIM应用界面之后，施工现场的工作人员对可能存在的安全隐患和质量问题进行拍照取证，然后再结合实际的问题选择系统中相应的选项，填写好关于工程项目、轴线等方面的参数，把拍好的照片利用互联网传输到BIM应用中。通过运用BIM移动终端对施工现场的数据进行采集从而实现对施工安全和质量的协同管理，将施工现场的安全隐患和质量缺陷等数据资料上传到BIM中，同时将其及时关联到BIM模型中，实现这些问题的可视化。这样相关的管理者也可以准确掌握问题的详情和位置，从而实现对高层建筑施工场地、资源、质量和进度的动态管理，确保建筑施工能够安全顺利的进行。

总而言之，21世纪以来，信息技术的成熟为BIM管理的发展创造了良好的软硬件环境，促使协同设计、信息共享目标的实现。BIM管理结合建筑工程的物理、功能特性，促使建筑设计由传统的二维设计发展为三维模型设计，有效提高了建筑效。除此之外，BIM技术还可对建筑模型中的特定信息进行大范围的查询和分析，将其应用到安全管理工作中有着重要的现实意义，这就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步研究探讨。

[1]李海涛.基于BIM的建筑工程施工安全管理研究[D].郑州大学，2014.

[2]樊超.基于BIM技术的高层建筑施工安全管理研究[D].青岛理工大学，2015.

[3]朱晓东.基于BIM的建筑工程施工安全管理研究[J].科技风，2015，08：195.

[4]翟越，李楠，艾晓芹，何薇.BIM技术在建筑施工安全管理中的应用研究[J].施工技术，2015，12：81-83.