BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考

李文礼

摘 要：BIM技术有着可视化、动态化、协调性、模拟性等特征，这些无疑是BIM技术的最大优点。与传统的管理不同，传统的安全管理要靠人员的经验和判断，完成对安全工作的预测和实施。有了BIM技术之后的安全管理更多依靠科学的分析和判断，对情况判断的准确性也是大幅度的提升。BIM技术在安全管理上的作用，还表现在辨识现场危险源，安全技术交底、危险区域隔离与引导和虚拟应急演练等，颠覆传统的方式，只为打造更加精准的安全管理。

关键词：BIM技术；建筑施工安全管理；应用

1导言

建筑行业作为我们国家的经济支柱产业，可以带动各行各业的发展。我们国家正大力推进城镇化、工业化，建设规模一而再地扩大，技术水平也持续提升，这使得建筑工程施工安全的有效控制变得十分重要。然而目前国内的安全管理存在着诸多问题，例如管理松懈、形式主义严重等，所以结合工程实际情况和建筑行业的自身特点，必须引入一套行之有效的管理方案，而BIM技术作为整套管理方案的核心工具，不得不引起广大企业的重视。

2BIM技术在安全管理的特点

2.1BIM可视化技术的安全管理

BIM技术的可视化即“所见即所得”，BIM技术包含项目的空间几何、物理材料和使用功能等完整信息，对于建筑行业来说，BIM技术在电脑中的虚拟模拟，根据BIM信息模型三维图纸看到设计空间或者施工空间，管理人员可以根据三维空间更加直观判断建筑施工的安全风险，管理人员可提前加强对安全过程的控制。安全管理人员可通过BIM三维模型，认识工程项目从开始到竣工施工作业中存在的全部安全管理风险源，在准备施工前，根据风险程度制定控制措施，避免或减少施工事故发生，到达安全管理的目的。

2.2BIM技术可动态进行安全管理

BIM技术可以利用创建好的BIM模型提升安全动态管理，除了设计阶段发挥重要作用，也能够将工程项目在全寿命周期中各个不同阶段的工程信息、过程和资源集成在一个模型中，还可设置部分行为模型，如机械行走路径、施工人員活动等，通过模拟建筑的施工状况、机械的行走、吊车半径范围等，判断施工现场的安全管理状态，可根据施工进度调整BIM模型，让安全管理人员提前分辨新的风险源，并可做出新的安全管控措施，实现动态化的现场安全管理；通过BIM使施工与安全同步协同。

2.3BIM模拟性技术的安全管理

BIM模拟性可以使用3D或4D的施工模拟使建筑的建造顺序明晰，也可对施工场地布置、材料堆放、机械进场出场路线进行预演，能够使设备、材料、人员等各项参数更加具体、真实，模拟施工过程，BIM的三维模型可提供真实的现场空间，实现信息化的安全管理，使现场管理人员、工作在BIM模型中感受现场的安全情况，使管理人员更真实了解不良安全状况，提供工人对安全的意识。

3BIM技术在建筑施工安全管理中的应用

3.1对场地实现立体化的规划建设

我国过大的人口密度，导致在一、二线的城市出现了建筑物密集化分布的态势。土地资源的有限对于新建建筑的空间批复就变得极为狭窄，对于各个类型区域的设计布局也带来了巨大的挑战。借助BIM技术能够将各类信息有效的整合在一起，避免由于相关数据的错误处理带来空间位置上的精确性误差。从而对空间实现更加高效的利用，达到合理的布置要求，营造出美观的效果。

3.2危险区域隔离与引导

施工中，对危险源的分析是必不可少的。BIM技术对危险区域隔离与引导的功能，在于多视角的对空间的运用，将存在的可能的危险区域的一网打尽。与人员的分析不同，这样更准确和全面。危险区域有警示标志，将其与施工区域分开，同时能保证施工现场的安全，形成更好的施工现场的管理。

3.3虚拟应急演练

BIM的技术本身是基于计算机的虚拟信息化，运用三维的虚拟的成像来模拟生产和生活的过程，计算机BIM技术与VR技术结合后，不仅能提供虚拟的空间，更能实现虚拟的角色在其中完成特定的任务，也给了虚拟应急演练实现的可能性。演练的模拟的环境特别真实，身临其境，从而达到对真实情况的最高程度的掌握。

3.4危险源辨识

危险源的辨识工作是持续的重要的安全管理工作。对于危险源的辨识不仅是逐项的排除，而是针对施工的过程不断的深入而有针对性的提出的。BIM技术的存在，能让建筑从平地到拔地而起实现全过程的模拟。模拟的是整个施工现场的施工的过程。这样的情况下，针对某一特定的情况，能更好的提出相应的辨识结果，更加还原本身的真实情况。不同的视角加深了我们对辨识结果的确定性，更好的保证安全管理的准确性。在模型中，采用预警的原理，用红橙黄蓝四种颜色表现危险情况不同的危险源，更能有效的协助安全管理。

3.5BIM技术的安全防护功能

在建筑施工过程中，可以利用BIM建立施工防护功能，关系着施工现场的安全，是BIM技术发挥安全管理的重要作用。根据BIM模型，提供施工需防护功的部位，施工现场安全管理的根据模型分析施工风险，要求提供真正切实保障施工条件。比如利用BIM对建筑基坑施工模拟施工防护功能，真实模拟基坑围栏、排水、各种荷载等，辨识基坑的安全风险因素，确保基坑周边防护的安全合理性。根据BIM模型信息化，可做好对建筑施工安全管理的对策，模型中提供的包括项目所在地的气候、天气、地质、材料等各项因素，使BIM技术能够在建筑施工的安全管理中产生重要作用，起到指引施工防护功能的作用。

3.6BIM技术对的安全检查

BIM三维技术在前期设计阶段可以进行碰撞检查、优化工程设计，施工过程还能利用三维模型进场建筑项目的安全检查，通过BIM三维信息模型，对建筑施工的工艺操作进行模拟，然后利用BIM模型参数化、可视化，对建筑模型进行安全检查，及时发现安全隐患，三维可视化功能再加上时间维度，可以进行虚拟施工，通过BIM技术施工模拟，大大减少建筑安全问题。同时BIM技术三维模型还可检查空间冲突，并判别其产生的问题后果。例如BIM模型分析车辆行走线路、物料堆放场地，材料吊装、基坑施工与支撑架设、车辆挖运行走等情况，挖掘机开挖土方与汽车吊架设钢支撑架设的空间检查，挖掘机在基坑道路中标行走影响支撑空间、道数的检查、机械三维空间等模型情形，都可能显示BIM在安全检查的重要意义，BIM技术的检查手段更加清晰、更加科学，能更好做好安全风险的预防。

4用实例分析

建筑工程高空作业的危险系数较大，高空坠落被列为是建筑施工过程中“大伤害”之首，高空坠落事故一旦发生，很有可能导致施工人员的死亡，造成十分严重的后果。尚未完工的电梯井、幕墙安装、天窗等部位的安全防护措施做得如果不好，就很有可能发成高空坠落事故。首先，需要针对高空作业专门制定一套安全专项方案，并且以该方案为蓝本，利用BIM制作虚拟施工的数字模拟。之后对各楼层的空间结构自动化分析，主动查找每一个危险地段可能存在的安全隐患，并且智能计算应当采用的安全防护措施。最后把相应数据实时更新到BIM系统中，完成各施工部门的工作任务分配，进行安全措施的布置。施工前，就可以把BIM系统产生的4D模型直观地展示给施工人员看，让他们预先了解施工中的危险地区，做好预备；施工中进行实时监控、现场管理，通过安全评价系统，及时发现和处理问题，调整相应的安全措施，确保施工中出现安全事故的可能性降到最低。

参考文献

[1]李童.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].价值工程

[2]方兴，廖维张.基于BIM技术的建筑安全管理研究综述[J].施工技术，2017，46（S2）：1191-1194.

[3]曹坤.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].工程技术研究，2017（01）：146-147.

[4]肖飞祥，沈春.BIM技术在工程安全管理中的应用研究[J].江西建材，2017（12）：256-258.

（作者身份证号码：411422198503204253）