基于BIM的建筑工程施工安全管理

侯向辉

摘要：随着经济的快速发展，我国正处在建筑工业化、城镇化持续推进的过程中，各类事故隐患和安全风险交织叠加，尤其是建筑工程，一直是高危险行业。如何有效对安全生产进行分析、预判与管理、减少施工灾害，是国内行业领域专家共同努力的目标。近年来，建筑信息模型BIM技术已成为建筑产业信息化最热门的应用技术，因此，研究基于BIM 技术建筑工程施工安全管理十分必要的，以推进建筑工程安全生产的信息化管理与方法的应用。

关键词：BIM技术;建筑施工;安全管理

随着BIM 技术在建筑行业中的应用范围越来越广，BIM技术及3D 模型技术、4D 模型技术等诸多新技术被应用到更多的建筑领域中。在BIM 技术的支持下，建立模拟平台，施工人员可以随时在平台上讨论并解决施工过程中出现的问题， 从而保障施工的安全管理。而对于那些施工难度大、工作量多的建筑项目来说，BIM 技术的利用，能够有效地保障施工安全性，提高复杂工程建设的效率和施工安全。

1建筑工程安全管理的难点

建筑工程施工在大型机电设备应用、特殊作业方式以及施工工艺方面风险指数天然偏高，而且由于现场环境中各类生产要素频繁变动，使得对具体作业秩序、安全操作规范执行以及各个工序必要防护措施落实等的管理非常困难。尤其是几乎所有管理措施的落实都必需控制好人为因素，给协调各方面的工作带来更高的难度。通常在施工组织计划、监理规划设计等前期准备工作中，参与建筑工程项目管理的各方都会就工程施工技术特点、现场环境条件与工艺应用等进行分析，并且结合既往管理实践制定完善的安全管理计划，从人员教育到防护装备和设施的准备，都会按照相关规定有序进行。首先不同工序和分项工程所使用的机械设备和人员流动频繁，设备运行路线难免会出现冲突，因此现场的组织调度难以保持理想的秩序。其次由于人员流动和施工进度压力等原因，时常导致安全防护措施被忽略，使得现场人员和设施等暴露于危险环境当中。而由于现场管理人员的人数和精力不足以覆盖所有环节的安全监督，因此安全态势得不到有效控制。

2 BIM技术在建筑施工安全管理中的应用探析

2.1 BIM 技术进行数字化安全培训

BIM 技术具有交互性、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，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。

2.2利用BIM 技术对施工过程进行模拟

施工過程中，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[1]。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。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。

2.3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。

2.4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。

2.5 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。

3结束语

综上所述，本文对BIM技术的工程施工安全管理的措施进行了分析。施工单位应合理利用BIM技术，促进工程的安全发展。同时，为了能够使BIM技术在工程施工中发挥自身的价值，施工人员和安全管理者应对BIM技术在实际施工安全管理过程中的应用情况进行深入的分析。总之，希望通过对BIM技术的有效应用，能够提高施工安全管理水平，促进行业的持续发展。

参考文献：

[1]王福旺.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].居舍，2018（36）：146.

[2]武秋霞.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].绿色环保建材，2018（12）：159+161.

[3]秦振烨.建筑施工安全管理中BIM技术的应用探讨[J].山西建筑，2018，44（36）：252-253.

[4]李佳慧.基于BIM技术的建筑工程施工危险源管控研究[D].青岛理工大学，2018.

（作者单位：唐山市保障性住房房地产开发有限公司）