基于BIM技术下住宅工程施工安全管理创新研究

孙晃潮

摘要：当前住宅工程的设计更加注重功能性，因此施工趋于复杂化，施工中需要不同专业、部门强化协作。传统模式下的施工管理处于分散控制，信息传递分散，信息源头难以被识别，因此安全管理面临着信息混乱、资源缺少共享、安全隐患难以及时发现等现实问题，施工安全管理难以保证及时、精确。BIM技术（建筑信息模型）基于多维建模，应用于施工安全管理可以起到很好的辅助作用，不仅能消除传统模式下施工安全管理资料难以共享问题，还能保证安全协作管理的效果，住宅工程的施工安全管理得以创新。

关键词：BIM技术;住宅工程;施工管理;安全管理;管理创新

Abstract： At present， the design of residential projects pays more attention to functionality， so the construction tends to be complicated， and different professions and departments are required to strengthen cooperation during construction. In the traditional mode， construction management is under decentralized control， information transmission is decentralized， and the source of information is difficult to be identified. Therefore， safety management is faced with practical problems， such as information confusion， lack of resources sharing， and difficulty in finding hidden safety hazards. BIM technology is based on multi-dimensional modeling， which can play a good auxiliary role in construction safety management. It can not only eliminate the difficulty of sharing construction safety management data under the traditional model， but also ensure the effect of safety collaborative management， so that the construction safety management of the residential engineering has been innovated.

Key words： BIM technology;residential engineering;construction management;safety management;management innovation

0  引言

在國内城市化的进程中，住宅工程的建设规模也在扩大。许多建设项目的设计也日趋复杂，施工管理难度增大，施工中更加需要不同专业、部门相互的协作。传统模式下的安全管理信息传递较为分散，信息源头难以识别，安全管理面临着信息混乱、资源共享受限、安全隐患难以及时发现等缺少，安全管理的精细化受到影响。BIM技术（建筑信息模型）应用于施工安全管理具有多方面的优势，不仅解决了安全管理中的资料共享，安全管理协作问题也得以解决，住宅工程施工安全管理得以创新。

1  BIM 技术

BIM技术是建筑信息模型的英文简称。这项技术伴随着信息技术的发展逐步得以完善并逐步应用于建筑行业中。BIM技术是针对建筑物建立了数字化模型，可以提供的信息不仅包括几何信息，还有建筑工程信息。基于BIM技术的建筑模型具有直观性、准确性的特点，方便了工程管理中的资源共享和沟通交流。BIM本质是建模的过程，将建筑信息、思维信息加以整合。在建筑工程中，BIM技术可以让工程管理的协调更为便捷、有效。BIM技术能为建筑工程构建信息数据库，借助数据库实现了跨主体、跨阶段的共享与传递。其二，BIM技术在建筑工程各个阶段都遵循了连续建立模型这一基本原理。在建筑工程中，BIM技术借助建筑信息模型将信息传达给相关的主体，体现出风险化解、可视化、信息共享、参数化建模等多种优势，如图1所示。

2  BIM应用在施工安全管理的必要性

2.1 提升管理效率的需要

工程项目的管理包括了立项、设计、建设等多个环节，而施工是保证工程项目得以顺利实施的关键阶段。住宅工程的施工具有一定的复杂性，不仅要保证不同主体的密切配合，还需要保证信息交互的通畅，管理的效果体现在协同、沟通、配合的高效实现。在施工管理中，虽然采取了信息化的管理工具，但是管理技术局限于二维或三维条件下，虽然可以保证管理效率，但是也存在局限性，难以全方面表达住宅工程的多种信息，安全管理的内容体现出局限性。传统的安全管理手段无法让管理人员对施工内部有直观的认知，难以全面获取施工信息，施工图纸也难以体现非几何信息，安全管理的效率低下。此外，安全管理需要保证沟通效率，传统管理模式下的安全管理由于沟通问题导致效率难以提升。不同主体要传递安全信息用人工的方式，不能自动传递，安全隐患难以及时发现。安全管理需要更高的效率。

2.2 科学管理的需要

在工程建设管理中，科学性是施工单位的目标，施工的科学管理是获得效益的保障。但是当前住宅施工安全管理难以保证科学性，表现在设计意图与施工安全管理难以保证有效的衔接。信息传递局限于二维或三维设计方式，安全管理人员难以全面理解设计者的意图，细节只能采用文字说明的方式，施工人员无法准确获得工程的信息，因此施工管理受到影响。因此施工管理体现出动态化的特点，在管理中要保证数据具有完备性、一致性、关联性。应用BIM技术建立了数据集成功平台，施工管理中可以动态化处理信息，保证信息处理的时效性。BIM技术通过射频识别技术，可以收集施工中的人员、材料、机具的动态信息，借助控制系统会发生预警信息，提示相关人员移出危险区域，有利于避免事故的发生。BIM技术还可以对施工环境加以优化，提升施工的规范性。

3  BIM技术下住宅工程施工安全管理模式

3.1 BIM技术应用于施工安全管理的条件

BIM技术应用于住宅工程的施工安全管理，要实现思维、时空、模型等相关元素的融合，以实现整体的安全管理。BIM技术不仅要结合安全管理方案，还要结合危险源辨识，借助融合更好地保证施工安全管理的效果。BIM技术的应用，实现了空间模拟与思维模拟的结合，可以施工现场的情况、资源加以整合，产生集成化管理模型。BIM技术让施工安全管理具有直观性，借助建模软件以信息模型与时空维度信息加以关联，安全管理变得清晰化、便捷化。BIM技术应用于施工安全管理，实现了施工的可视化，因此安全管理得以精确化，有利于降低危险因素的影响，控制安全问题的发生。为了实现上述的功能，需要从软件与硬件两方面构成条件。软件方面来讲，是由BIM技术需求的系列软件，这些软件是BIM技术得以应用的基础，包括了建模软件与后台管理系统。

3.2 BIM技术在安全组织管理中的应用

当前国内施工企业的安全虽然实现了进步，但是针对安全管理采用了粗放式的组织模式，工程项目中安全决定依据管理人员的经验，这导致了施工中的安全隐患难以有效消除，造成安全管理整体效率低下。BIM技术的应用，传统的安全管理模式得以改变，安全组织管理变得精细化。安全组织管理需要涉及到施工的全过程，涉及到许多的细节。安全组织管理需要对工程细节流程化，实现资源优化配置，达到以最小的成本付出获得最优的安全管理效果。比如住宅工程的安全管理涉及到跟踪检查整改，而BIM技术在跟踪检查具有明确的优势。精细化管理要点体现在精确和细节，针对住宅工程的安全组织管理要实现精细化，需要注重细节，精确且细节性的安全管理，依靠人的事无巨细难以保证可行性。比如基于BIM技术的安全管理体现出信息化管理的优势，会提前预警，远离危险源，有利于保障了人身安全。借助BIM技术还要可以对安全管理进行碰撞检测，借助模拟可以对施工方案进行优化，施工中的各类资源实现了高效利用，消除施工碰撞引发的安全隐患。比如在施工机具进场前，借助模拟可以发现场地布置存在的缺陷，有利于消除机具存在的安全隐患。BIM技术应用于安全组织管理可以作用于建筑、结构、水电等多方面的内容，保证安全组织更加科学，如图2所示。

3.3 BIM技术应用于现场施工冲突

对于现代建筑工程，施工趋于复杂化、多元化。施工项目需要应用多种类型的机械设备。在施工现场，设备与施工人员混杂在一起，存在安全隐患。机械设备不规范管理成为了安全管理的重点。机械设备在安装、使用中如果缺少规范化，再加上施工环境复杂，存在交叉作业，人员的流动，安全管理难度增大。而BIM技术可以更好地实现施工现场的管理，消除施工冲突问题。BIM技术作为信息集成平台，可以保持动态性，可以帮助安全管理人员及时地辨识施工中的危险源。利用BIM技术可以进行相关的碰撞检测，借助模拟对施工方案进行优化，施工资源实现了优化配置，可以消除由于施工碰撞引发的安全隐患。此外在施工中，也需要注重材料的安全管理。材料在运输、装卸中存在安全问题，如材料堆放的不合理、不规范的装卸等都会引发安全隐患。BIM技术体现出可视化优势，材料信息变得可见，施工管理人员可以直接掌握材料的存储与装卸情况，有利于及时消除安全隐患。BIM模型可以体现施工现场的多种信息，施工人员与管理人员方便获取信息，消除安全信息不对称引发的安全问题。

3.4 BIM技术针对安全风险因素管理

在住宅工程施工中，识别风险因素是安全管理的重点。识别是辨析施工中存在的危险源与难以确定的危险因素。在传统模式下，针对风险因素的识别依靠了個人的经验，识别过程虽然简单，易受经验主义的束缚，风险因素是会存在漏洞、盲区。BIM技术应用于识别安全风险因素可以起到很好的辅助作用，安全风险因素的分类变化会更加全面，通过对模型信息的提取，能识别施工中的风险因素。BIM技术清晰地明确工程的结构关系，可以对很多细节加以展现，有利于预先识别施工中的安全隐患。通过BIM建模进行信息标注，保证了安全的动态管理，管理的广度和深度与传统模式相比更优。BIM技术应用安全风险管理还可以实现信息共享。住宅工程项涉及到多个专业，传统模式下安全管理人员与技术人员、施工人员管的信息传递不及时，沟通效率受到了影响，安全管理难以对施工风险加以预判。BIM技术将安全信息及时共享，促进安全的动态化管理。BIM技术提供立体化的施工模拟，安全管理人员能预先了解施工存在的安全问题和风险因素，可以有效识别安全风险因素，提前采取控制措施，实现了提前预防。

4  BIM技术应用于住宅工程施工安全管理的保障

4.1 管理保障

住宅工程的施工方式是实施安全管理的核心主体。BIM技术应用于安全管理具有推动作用，为了发挥BIM技术的作用，需要企业从管理上加以保障。施工企业要意识到BIM技术在工程施工中的重要作用，要实现技术进步产生的沟通效应、质量效应乃至安全效应。施工企业要发挥BIM技术的优势，结合施工中安全管理的需要，推动安全管理的创新，企业内部要创建积极的应用氛围，保证应用条件。BIM技术是综合性较强的技术，特别是由于BIM技术体现出协同性与高效性，产生了许多的相关软件，施工企业要选择合适的BIM技术软件，以达到安全管理有新的模式。但是当前BIM技术条件下的安全管理处于初期，从管理的角度来看，工程建设单位要结合安全管理的特点，发挥BIM技术的优势。工程建设单位要创新BIM技术应用的路径，比如与BIM软件开发企业合作，实现专项BIM技术开发，从而获得更好安全管理效果。

4.2 技术保障

当前国内针对BIM技术还缺少统一的标准，只是在一些工程行业有着自己的规范。而在工程施工中，不同参与主体要同一个框架内完成协作，针对不同主体的协作构建统一的平台具有重要意义。针对BIM技术，不同参与主体要构建统一的技术平台，技术平台与项目管理紧密结合，实现信息共享、资源共享、数据共享，按照设计、施工、运营等进行权限配置。工程项目的参与各方要结合相关专业的实际情况，从标准化建模平台中获取数据资料，以保证数据资料统一性，为安全管理创新奠定有利的基础条件。此外，要实现BIM技术在施工安全管理中的保障作用，平台的建立要将工程建设的地质信息、材料信息、施工信息等加以融合，保证BIM信息的丰富多样，实现安全管理的联动作用，保证安全管理的体系化，实现安全管理的创新。

4.3 制度保障

BIM技术要发挥作用，除了建设单位、参与主体的合作外，还要从制度上完善BIM技术的应用框架。当前国内对于BIM技术的使用多是沿用了国外现有的技术，由于技术开发背景与国内存在差异，技术与国内的施工安全管理存在差距，特别是针对应用理念与管理方式，需要配套的制度来保证BIM技术的作用得以发挥。特别是针对安全管理，如何通过制度发挥BIM技术的优势还需要有制度上的保障。施工企业针对BIM技术的应用，要尽可能制度化，以推动安全管理的发展。许多企业针对BIM技术的应用还处于粗浅状态，特别是针对安全管理，还需要深层次开发，因此需要发挥制度的推动作用。此外，当前国内在BIM技术人员方面的缺口十分庞大，需要建立BIM技术人员的长效培养机制，让更多的安全管理人员能够接触到BIM技术，以更好地与安全管理相结合。企业针对安全管理与BIM技术的结合要加强相关人员的培训，引导安全管理人员加强BIM技术的学习，以实现安全管理的创新。

5  结束语

住宅工程施工中的安全管理是工程管理的重点。为了保证管理的效果，安全管理更加需要有新的方法。传统的施工安全管理难以保障沟通协作、资料共享，导致施工冲突的发生，安全管理的整体水平低下。借助BIM技术，安全管理的效率得以提升。BIM技术有利于风险化解，借助可视化、参数化建模、信息共享提升了施工中安全管理的效果。BIM技术下的施工安全管理实现了创新。

参考文献：

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