BIM技术在建筑施工安全管理中的应用解析
2019-10-17王琳
王琳
摘 要:对于我国的建筑领域而言,BIM技术对建筑行业的可持续发展具有至关重要的作用,但其在工程施工方面的应用还存在很多不足之处,容易引发一些安全问题和质量问题。这些问题的存在,不仅会对建筑的质量安全造成影响,还会影响建筑行业的快速发展。应用BIM技术在工程施工中落实安全管理,能够使其中的安全质量问题得到有效的解决,故有必要针对相关内容进行深入的研究。
关键词:BIM技术;建筑;施工安全管理;应用
1 前言
BIM技术被广泛应用到建筑施工安全管理中,提高了工程质量,使建筑施工管理过程中的各类安全隐患有所减少。该技术极具优越性,为设计图提供参考意见的同时,能够充分发挥建筑工程施工安全管理过程中的信息资源优势,使建筑施工安全管理过程更加安全统一。无论施工单位,还是工程管理人员,都要明确BIM技术在建筑施工安全管理工作中的价值,加以应用,使建筑工程质量和效益兼具。
2 BIM技术概述及安全管理特点
2.1 BIM技术概述
BIM技术刚兴起不久,是在传统CAD技术基础上发展而来的,在建筑工程建设过程中,具备信息集成作用,能够将建筑工程管理及实践过程中的各类信息以立体、直观的形式展示出来,并通过虚拟模型构建,使工程管理者能够动态把握建筑工程项目的建设过程,在观察分析过程中,了解建筑施工过程中存在的问题并加以处理,提出具体解决思路,从而规避工程建设过程中的各类安全事故及可能出现的问题,实现工程效率及质量的双重提升。
2.2 BIM安全管理特点
BIM技术在安全管理中的主要特点为:可视化、动态化和模拟性,下面将分别对其进行说明。
可视化。该技术以网络计算机为载体进行虚拟操作,通过BIM信息模型构建,使各类设计、施工等信息更加清晰、直观的呈现在面前。依据可视的三维空间模型,能够及时判断建筑施工管理过程中存在的各类安全风险,以便提前控制,规避各类安全事故和质量问题,从而达到良好的建筑施工安全管理效果。
动态化。该技术另一大优势在于依托已创建的BIM模型,对工程信息、资源、实施过程等各环节的情况进行集成,并对施工设备行走路徑、吊车半径范围等施工过程加以模拟,通过灵活调整BIM模型中的相关数据,能够为风险源的判定提供便利。
模拟性。BIM技术具有仿真特点,通过其模拟性能够确保工程实践过程中的信息安全,还能够借助三维工程模型直观感受现场安全情况,明确各类可能出现的不良安全状况,增强工程管理者及施工人员安全意识。
3 建筑施工安全管理现状
目前,建筑施工安全管理方面主要存在以下三类问题。首先,危险源监控不当。建筑施工过程复杂,存在很多危险源,很容易出现安全事故,进而增加工程损失。实际工程开展过程中仅关注重大危险源,且没有对其进行动态监控和管理。一旦施工图纸变更,而没有及时更新工程方案,就会发生各类安全事故。其次,安全管理制度缺失。安全管理制度的制定需要以实际工程情况为依据,但具体工程实践中往往对项目特点、环境情况、危险源等方面考虑不完全,甚至仅流于形式,执行不到位,这会使建筑工程存在诸多安全漏洞。第三,安全管理人员素质低。建筑施工企业过度重视经济效益,安全管理人员数量不足,安全管理意识缺乏,经常出现违规操作、违反安全规程、不按章办事的情况,这会造成安全事故发生频率的增加。
4 BIM技术在建筑施工安全管理中的优势
BIM技术在建筑施工安全管理中的优势主要表现在两方面。其一,满足工程项目安全管理要求。在建筑工程安全管理过程中,信息技术比较常见,而BIM技术能够满足建筑施工安全管理要求。因该技术具备可视化、动态化、模拟性的特征,无形中提高了建筑施工管理工作质量及效率,这使得在第一时间了解工程信息并作出科学判断成为可能。其二,优化信息创建,实现信息共享。在建筑施工安全管理过程中,应用BIM技术,可以使建筑工程信息兼具安全性和完整性。BIM技术中涵盖文字、图形信息等,兼顾信息完整的同时,也保障了其准确性,极具创新效果。同时,该技术使信息传播范围扩大,提高了信息的利用率,最大程度发挥了建筑施工安全管理过程中的信息价值。
5 BIM技术在建筑施工安全管理中的应用
在建筑施工安全管理中,借助BIM技术,通过合理布置临时设施、进行三维碰撞检查、虚拟操作等方式,能够在第一时间了解建筑工程施工过程中的安全隐患和不良影响,减少不必要的工程安全及成本浪费问题。
5.1 合理布置临时设施
在建筑工程施工过程中会存在很多临时设施,其布置是否科学合理,直接关乎施工安全、工程质量等方面,将BIM技术应用到临时设施布置过程中,可帮助施工单位对所需各类施工设备、材料等资源进行准确估算,并对临时设施进行评估,确定其是否安全以及施工过程是否方便,还能够在第一时间发现工程设计中存在的问题。依据已有施工方案,科学分解安全生产过程,将其分解为维护和周转材料等建造结构模型,通过建模,呈现各构件尺寸、重量、连接方法、布置形式等,并以此为依据,对施工设备、机具、方法等进行灵活选择,使建筑工程施工和安装过程更加便利。例如,某建筑工程耗资巨大,施工初期,管理人员借助BIM技术,对施工现场布置、大型机械及措施布置方案、每个月所需资金、施工材料、劳动力等情况进行预测,从中发现问题,并加以优化。
5.2 进行三维碰撞检查
建筑工程施工过程复杂,工序多,工程管理人员需要兼顾每一个施工环节。设计人员要采用正确的方法,提前规划管线位置,以免出现各部件相互碰撞的情况。以往2D图纸不够直观,数据作用有限,增加了碰撞检查难度,稍有不慎便会出现偏差,各种漏洞层出不穷。依据实际工程情况,充分发挥BIM技术可视化优势,执行三维碰撞检查工作,可以使各流程设计更加规范,将建筑工程施工过程中的碰撞风险降到最低,从而避免各工序之间出现冲突,减少返工问题。同时,一线施工人员还可以借助该技术中的碰撞功能,对3D结构方案加以优化,开展施工模拟实验等,避免了不必要的质量、安全等问题。例如,将施工车辆行走线路、物料堆放场地、材料吊装、基坑施工等各工序的内容、指标等相关数据输入到BIM模型中,模拟吊装设备架设情况及挖掘机行走情况等,看其是否会发生空间碰撞,以此为参照,执行具体施工工作,及时消除建筑施工管理过程中的安全问题。
5.3 建筑施工安全管理虚拟操作
在建筑施工安全管理实践中,充分发挥BIM技术优势,模拟建筑工程项目建造过程。借助这一虚拟方式,施工管理部门、一线施工人员等可以方便的对建筑工程施工信息、工程情况等进行全面掌握,并在此基础上,对建筑设计及施工方案进行科学分析,确定其是否具备可行性。依托BIM技术的虚拟建造,可以直观呈现建筑模型中的各项物理特征,便于施工人员、客户等直观了解项目实施全过程。具体工程实践中,还要依据外部环境、地形、气候等特征,结合工程变化,对建筑安全施工方案进行灵活调整,从根本上规避建筑工程实施过程中的各类安全风险。
6 结语
综上所述,在建筑施工安全管理过程中应用BIM技术,能够减少不必要的工程安全隐患,提高建筑工程质量及施工效率,实现工程效益最大化。施工单位要依据实际工程情况,充分发挥BIM技术优势,对建筑工程施工过程中的各类安全风险加以防范,为建筑工程行业开拓更加广阔的市场竞争空间,实现建筑工程安全管理目标,为后续各项施工工作的开展奠定了良好的基础。
参考文献:
[1] 葛华龙.浅谈BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].工程技术:全文版,2017(2):141.
[2] 关志一.关于现阶段BIM技术在工程造价领域中应用的一些思考[J].工程造价管理,2015(3):50~52.