基于BIM的建筑工程施工安全管理

臧海月

摘    要：BIM 技术以三维数字技术为基础，涵盖建设项目规划、设计、施工、运营等各阶段、各单位中的建筑、结构、暖通、给排水、电气、成本、进度、质量、环境、性能等多方面信息，从根本上解决信息无法共享、信息断层等问题，建立集成的统一数据源，保证信息传递的准确性和及时性，实现安全信息的高度包容和协调管理，避免由于沟通不畅带来的损失和安全隐患。本文对BIM 技术在建筑施工安全管理中的应用进行简要分析。

关键词：BIM;建筑工程;安全管理

1  引言

BIM 技术作为一种信息化手段，对建筑行业发展有着重要的推进作用。BIM 技术在建筑施工安全管理中的应用，不仅能有效减少安全隐患，降低安全事故的发生几率，同时还能极大的提升施工效率和管理水平，有效的降低了施工成本，为实现建筑工程经济效益最大化奠定了基础。

2  BIM技术的特点

2.1  可视化

BIM技术中的可视化功能，是依据建筑信息建立三维数据模型，提高设计方案和施工方案的可操作性，确保建筑工程建设的科学性和合理性。建筑工程安全管理人员则可以通过BIM技术的可视化功能，更好的了解建筑施工安全管理中存在的问题，更加准确和及时的辨认隐蔽工程以及危险源，提高了建筑施工现场安全隐患的排查能力，保障了施工人员的人身安全。

2.2  协调性

随着建筑工程规模的不断扩大，异形结构增多，施工难度随之增加。由于建筑工程是一项集多学科和多专业、工期长、施工技术复杂的综合性工程，需要共同协调完成。这就对建筑工程施工管理提出了更高的要求，不仅要求管理人员对施工过程中的各个环节了解透彻，还需要对施工过程中可能存在的风险及时有针对性地制定应对措施和方案，避免事态的发展，进而对整个建筑工程施工进度造成影响。BIM技术的应用，可以很好地协调各个施工环节以及工种之间的关系，提高建筑工程施工效率，从而提升整体安全管理的水平。

2.3  模拟性

BIM技术可以对建筑工程施工中的各个环节进行动态模拟，为管理人员更好的了解建筑工程施工过程中可能存在的隐患和问题提供了可靠的依據。通过对模拟环节及数据的分析，使管理人员制定的安全管理方案和应急预案更具针对性和可操作性，最大限度的提升工程质量，降低工程施工安全事故的发生几率。

3  基于BIM技术的建筑工程施工安全管理措施

3.1  BIM技术进行数字化安全培训

BIM技术在工程施工安全管理中的应用，具有交互性、可视化、协调性及智能化的特点。例如对施工电梯出口与外架间距的布置，更好的确保施工安全，通过BIM平台，模拟施工现场施工，确定相关数据信息，对方案的优化调整。从而培训出相应技术人员及施工工人;施工单位还应加强BIM数据库的数字化安全培训工作，让施工人员、管理人员对施工中涉及的操作进行学习，了解复杂的工艺流程与技术方法。此外，在BIM技术的支持下，应加强施工人员对施工中大型机械设备的操作能力，临时用电方面的培训。使传统的施工安全管理模式与现代化管理相结合，更有效推动安全管理工作。只有施工人员充分认识到BIM技术数字化安全管理的重要性，通过直观的动态演示，使管理者和施工一线工人，对安全隐患有更深的认知，提高安全培训教育的效果。科学的管理方式和合理的培训课程是提高工程施工安全管理的效果的有效途径。

3.2  优化施工技术应用降低安全风险

BIM之所以在工程项目的设计和管理中体现出技术优势，关键在于其运用强大的软件功能可以对各项技术方案进行协同设计和优化，以虚拟施工等模式对技术性细节进行深化设计，使得方案具备极高的合理性与可行性，避免在施工过程中频繁发生计划变更或引发安全问题。因此由设计、监理以及施工技术人员对施工技术的合理性进行可视化评估，利用BIM软件系统的功能模拟相关技术的应用过程，从而通过对多种技术方案的对比和综合评价，确定可以满足包括安全在内的工程施工管理目标要求的最终方案，能够把施工过程中的安全风险指数降到最低。

3.3  优化施工现场空间的利用

建筑工程的施工现场由于动态的施工建设、资源调配原因，场地的平面和空间构成也不断变化。而传统的空间利用只能依据平面布置规划，在施工准备工作完成后按照施工组织计划和现场情况酌情安排。但是由于从人的视角很难对现场的三维空间利用状况做出精准的判断，所以在特种设备、运输机械以及人员的动态作业和不断流转背景下，存在很多不可控的风险因素。而运用BIM信息模型的三维可视化显示与模拟功能，能够在制定施工安全管理策略和规划现场平面布置时，进行施工现场作业空间变化的动态模拟与分析，根据施工技术方案逐步呈现各个角度的空间变化情况，从而从安全管理视角发现其中的风险因素并制定管理预案，可以更科学有效的掌控施工过程的安全管理。

3.4  利用BIM技术对施工过程进行模拟

施工过程中，使用大量的机械设备、施工材料及大量的劳动力。同时，由于建筑工程项目的建设规模不断扩大、施工流程的复杂程度不断增加，施工技术和作业流程也发生不同程度的变化，导致施工过程中施工安全管理风险的增加。基于此，采用可视化的安全管理方式，及时发现施工中各种安全问题的出现。BIM技术的应用起到很好的作用，该技术融合虚拟技术、视频智能监控技术等技术手段，能够对施工全过程进行模拟，并能够有效的实现施工安全管理工作的实施。案例：群塔作业中塔吊位置的布置，群塔作业时相互间的距离上下高度，与建筑物等之间的关系，通过BIM技术下，能够对机械设备运行过程中可能发生的情况进行模拟，包括机械与机械发生碰撞、机械与施工人员发生碰撞、施工方案可行性、设备安放位置的合理性及施工现场规划的科学性等。利用该技术，能够对这些环节中存在的安全隐患及危险事故进行初步判断，再通过模拟分析得出的数据结果，调整施工方案，合理安排施工现场的规划，最大限度的提高施工场地的利用率。实践证明，通过以上安全管理，能够缩短工程工期、降低成本、节能减排、绿色建筑。因此，BIM技术对工程建设具有重要的现实意义。

3.5  利用BIM模型对现场安全态势

进行跟踪分析利用BIM信息模型的动态信息更新和三维可视化显示功能，安全管理人员还可以实时掌握施工现场的情况，首先针对存在较高风险的作业区域进行监测并随时采取必要的防护措施。例如对于施工升降机作业空间、高空作业平台等，根据实际的施工计划及时安排现场安全监督并落实防护装备和设施。其次可以根据实时的数据信息和现场的三维空间变化，合理的安排资源调度，从而避免各个工序或专项工程施工出现相互干涉，降低施工现场的安全风险。

4  结束语

随着现代建筑工程施工技术应用趋于高难度和复杂化，原有的安全管理策略越来越体现出技术方面的滞后。而BIM 在提升安全管理技术方面可以取得显著效果，对降低施工风险和平衡各项管理目标都非常有益。

参考文献：

[1] 王艳才.BIM技术在公路工程施工安全管理中的应用[J].交通世界，2018（35）：142～143.

[2] 刘芳，彭来，梁承龙，李博勤.基于BIM技术的施工安全信息化管理应用研究[J].西部交通科技，2018（12）：173～176.

[3] 马银.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].建材与装饰，2018（49）：213～214.

[4] 武炜.基于BIM技术的高层建筑施工安全管理[J].住宅与房地产，2018（34）：108.

[5] 叶占峰.BIM技术在建筑施工中的应用研究[J].居舍，2018（34）：79.