建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用研究

张嘉庆

山东德建集团有限公司

1 引言

随着新时代的高效发展，建筑业在提高我国社会的发展水平方面发挥着重要作用，并已成为经济快速发展的重要支柱。同时，建筑行业市场竞争加剧，各种规模的建筑公司都在飞速发展，所以给各公司的业务发展都带来了一定压力。施工环节是建设项目实现过程中最重要的步骤，且这一步骤的施工周期长，影响因素也很复杂。因此，对于施工公司来说，如何在施工过程中做好安全管理工作是一个大问题。这不仅可以提高公司的自身经济利益，而且可以帮助公司提高在市场中的竞争力。传统的安全管理工作因为其缺乏先进的管理理念和施工技术，已经不能满足现阶段的发展要求，因此会使得整体施工存在一定的安全隐患。通过使用BIM技术，即建筑信息模型技术，管理人员可以看到可视化和虚拟化的实际施工特征，分析隐藏的安全风险及其影响因素，并制定科学合理的解决方案[1]。

2 BIM技术的特点

2.1 可视化

BIM技术的可视化功能是基于对建筑物信息构建的三维数据模型，以提高设计计划和施工计划的可操作性，并确保项目的可靠性和合理性。建筑工程安全经理可以借助这项技术的可视化功能更好地了解建筑工程中的安全管理问题，并更准确且及时地识别潜在的影响因素，进而提高管理人员检查现场隐患的能力，同时也保护了建筑工人的人身安全。

2.2 动态性

由于需要随着施工进度实时显示正在施工的各种信息，因此这对于管理施工安全工作也具有一定的复杂性。使用建筑信息模型技术构建三维模型可以及时更改和调整相关的参数，以识别和监视施工中的新危险[2]。

2.3 模拟

BIM 技术可以对建筑项目建设中的各个环节进行动态仿真，并为管理人员更好地了解建设项目的建设过程中可能存在的隐患和问题提供可靠的基础。通过将分析数据和模拟数据连接起来，管理人员制定的安全管理计划和应急计划将更加重视运营工作，从而最大程度地提高施工期间的项目质量，并减少安全事故的发生。

3 建筑施工安全管理中的问题

3.1 公司的建筑安全管理意识不足

随着现阶段中国建筑行业对建筑安全管理意识的增强，中国已经逐步建立并实施了国家建筑安全监管信息系统。但是，由于建筑行业与其他行业相比仍存在较高风险，建筑行业的安全事故发生率仍然很高。一个重要的原因就是建筑公司对建筑安全管理不够重视，且相关的管理人员安全管理意识低下[3]。

3.2 危险性高

施工安全不是一个小问题，所以国家非常重视工程开展的安全性，近年来，各种安全管理法规和相关法规都在不断更新和发布，但是仍然还存在许多的问题。虽然各单位已经建立了安全管理部门，但是在不同施工现场的每个施工环节中仍然存在一定的安全隐患，有时还会发生各种安全事故。图1显示了来自某网调查的有关建筑安全事故和施工的统计分析图。在项目建设期间，有许多危险源可能导致发生安全事故，所以工人的工作情绪和状态都应保持良好。如果忽略了某些施工细节，或者如果施工人员未能及时消除安全隐患，则很可能导致技术资产的重大损失，甚至整个项目都会受到严重影响。因此，有效的安全管理和风险源管理是建筑施工的重要组成部分，同时也是一个很好的施工管理工具。

图1 施工安全事故造成的伤害统计分析

4 BIM技术在建筑施工安全管理中的应用

4.1 合理的场地规划

在实际的发展中，建筑用地面积相比之前正在逐渐缩小，所以给新的建设项目的实施造成一定的困难，目前的建筑安全管理部门正在科学合理规划着建筑物周围的办公室和住宅区。在确保施工安全的同时，必须要促进空间的利用，以满足企业的经济利益。通过高效使用BIM 技术，就可以有效地测量建筑物的空间参数和建筑物的相关信息。建立三维模型需要将所需信息完全集成在一起，以便技术人员可以深入分析建筑物的三维空间位置，这样不仅可以有效地计划站点，还可以正确识别站点内的潜在安全风险，并制定高效的预防和紧急处理计划。在传统的施工方法中，经常使用CAD等技术进行计划，由于这仍属于二维展示，很难在三个维度上准确显示建筑物的空间位置。如果可以合理地应用BIM技术，就能够在三维空间中，可以保证安全距离的有效性，并且可以避免出现建筑材料频繁运输的问题，也进一步改善了建筑空间的利用率[4]。

4.2 用于数字安全培训的BIM技术

BIM 技术在建筑施工安全管理中有很广泛的应用。例如，这种技术的使用可以精准确定施工升降机的出口和外框架之间的距离，使施工更安全。借助这种技术，还可以准确模拟施工现场，确定有效相关信息，并改进和完善施工计划。施工单位还应该定期培训所有的技术人员和相应的建筑工人，尤其是还应加强对BIM 数据库的数字安全培训，以便建设者和管理者可以提高他们的工作水平。此外，想要合理地应用BIM技术，就需要加强施工人员在实际施工时使用大型建设设备的能力。传统的建筑安全管理模式还存在一定问题，所以必须要对其进行相应地完善，并与现代管理方式相结合，以有效地促进安全管理工作的开展。只有建设单位完全意识到BIM 技术的重要性，才会使得现场管理人员和工人可以更好地了解施工的实际情况，及时发现隐藏的安全问题，并确保施工的安全性。除此之外，还需要提高人员培训的有效性。简而言之，科学的管理技术和合理的培训课程是提高建筑施工安全管理效率的关键[5]。

4.3 使用BIM技术进行三维模拟

随着建筑业的快速以及高效发展，建筑物的规模和数量逐渐增加，所以建筑工程结构的复杂性也在随之增加，从而增加了施工管理的难度。为了有效保证建设项目的顺利有序进行，就必须要严格监控施工过程中的所有环节，避免安全事故的发生，以免造成经济损失。为了确保施工过程的高效进行，采用基于BIM的三维动态施工仿真技术，对施工过程进行反复仿真，并对几个主要环节的施工过程进行仿真，还需要进行多视图仿真的动画制作，以缩短施工进度，提高施工质量和安全管理的有效性。三维模拟分析技术可以在施工过程中的各个点模拟实际的建筑结构，从而确保了整体施工的安全性。

4.4 加强建筑工程施工的安全检查

BIM 技术在进行建筑项目的安全检查时具有很大的优势。首先，BIM 技术的应用可以及时优化设计过程中可能出现的专业碰撞问题，且减少了施工时间，并避免了在施工过程中出现危及人身安全的问题。其次，这种技术可以通过对大量数据的收集和动态分析，高效识别施工现场存在的风险因素，并进一步完善施工计划。对于施工现场的安全管理，这种技术的优势还可以体现在对施工的三维碰撞检查中。这种技术还可以及时发现管道或结构之间的问题，高效管理和控制了施工安全隐患，并且保证了安全管理工作的高效开展，且减少了施工中的安全隐患[6]。

5 结束语

综上所述，对于现阶段的建筑工程安全管理工作来说，建筑单位还需要对其进行优化，以消除传统安全管理工作中的潜在影响因素。目前，建设单位可以通过结合BIM技术，并充分发挥这种技术的优势，进而在一定程度上提高我国建筑工程的发展水平。因此，改进和完善BIM 技术对建筑工程安全管理具有很大地积极影响，并且也是现阶段下高效开展建筑工程安全管理工作的切实可行的解决方式。如果技术人员可以充分地掌握这项技术，那么我国的建筑水平将会得到很大地提高。