基于BIM技术的装配式建筑施工安全管理

侯蛟杰

摘要：随着建筑业的迅速发展，装配式建筑凭借“效率高，易施工，成本低”的优势，在建筑行业蓬勃发展。但是随之带来的施工安全问题也在不增加，安全事故时有发生，所以装配式建筑施工安全管理成为当前研究的重点和难点。借助信息集成化的BIM技术，可以有效的解决装配式建筑施工安全管理问题，实现高效，机动，闭合的安全管理体系。鉴于此，本文将对基于BIM技术的装配式建筑施工安全管理进行探讨。

关键词：BIM技术;装配式建筑;施工安全管理;应用

1概述BIM技术与装配式建筑

BIM技术即是建筑信息管理技术或者建筑信息模型技术，具有信息完备性、信息优化性、信息模拟性、信息协调性、信息可视化、信息一致性、信息关联性等特点，将监理单位、施工单位、设计单位、建设单位、委托人等更想参与方建立在同一平台上，实现共享建筑信息模型，从而有利于项目的精细化和可视化建设。BIM技术具有宣传展示，三维渲染、精度提升，快速算量、减少浪费，精确计划、有效管控，多算对比、有效协同，虚拟施工、减少返工，碰撞检查、决策支持，冲突调用等利用价值。

装配式建筑是指由预制的构件在工地装配建造的建筑，具有受气候影响小，建造速度快的优点，还能提高建筑质量和节省劳动力。还有着反复装卸、自由搭配、自由建造等特点，并且还不会产生过多的建造垃圾。随着现代科技、工业、信息等技术快速的发展，建筑也能够像生活产品一样生产出来，装配式建筑兴起与上世纪60年代，起源与英、法等国，由于装配式建筑的优点和特点，迅速风靡全球，在全球各地得到广泛的应用。装配式建筑主要构件包括预制柱、预制梁、预制楼梯、空调板、阳台、叠合板、预制内墙板、预制外墙板等构件，降低了原始浇灌作业，有着大量的装配作业，采用了施工、设计一体化同步进行，是现代绿色建筑的标志模式之一。

2装配式建筑易发安全问题

2.1设计错误

设计过程中的工作开展对于装配式建筑的顺利开展无疑是至关重要的，对于各种设计环节的控制来说，要有效的提升对于各种设计阶段的控制性，提升对于各种后期施工过程的控制力。设计阶段的部分设计错误会导致施工过程以及后期工程结构使用中存在各种安全问题，导致各种隐患的发生。

2.2现场施工质量差

当前阶段，装配式建筑中的很多预制构件在完成制作以后，会由施工单位对其成品进行采购，这些材料在进行现场吊装式往往存在安全问题。例如，现场自动化、机械化程度不高，导致现浇结构与预制构件间的尺寸不吻合，容易出现较大的间隙，从而对工程的节点处理以及防水施工造成不利影響。加上很多构件的安装施工都属于隐蔽工程，施工安全无法保证，安全管理不到位。

2.3管理人员安全控制能力意识不强

安全管理人员对于装配式建筑施工的相关标准及规范不熟悉;施工方案的编制不符合工程图纸的要求，不管是完整性还是针对性都有所欠缺。施工人员对于相关技术掌握有限，还存在不根据图纸或施工方案进行操作的行为。这些安全问题的存在和程度发展与管理人员的安全防控能力联系密切，对于安全控制来说存在较大的问题影响。

3BIM在装配式建筑施工安全管理中的应用

3.1构件深化设计应用

目前，多数装配式建筑设计单位仍按照传统建筑施工的设计方法进行结构设计，再由装配式构件预制厂或拆分设计单位对建筑结构进行拆分设计和构件设计。这种方法相当于是在传统现浇混凝土建筑结构设计上的后续附加过程，其构件间的连接设计和局部构件深化设计的精度难以达到工程质量要求，不利于装配式建筑的发展。通过BIM技术对预制构件进行3D建模，可以对构件进行深化设计，根据模型数据对构件进行修改，从而达到设计要求。BIM的数据管理系统可以对所设计构件的数据进行保存并导出各方位的平面设计图，提高预制构件大量生产的效率。将不同构件放在同一BIM视图中，可进行构件的模拟连接，通过观察构件是否衔接成功进而对构件参数进行调整，提高预制构件衔接精度。

3.2施工场地平面布置应用

装配式建筑施工场地的平面布置直接影响吊装机械之间发生碰撞的可能性和对预制构件堆放的保护，合理安排施工场地布置，能降低工程成本和安全事故的发生概率。利用BIM技术建立施工场地平面布置的三维模型，可直接观察各施工机械、材料堆场、材料加工棚等的布置位置。还可利用BIM进行施工场地漫游，通过虚拟人物身临其境地进行施工现场环境观察，分析场地布置的合理性，调整材料堆场位置，解决预制构件堆放易损坏的问题。装配式建筑施工通常需要多个塔吊机械同时进行吊装工作，合理设置吊装机械的位置是必要的。在三维场布模型中，通过分析各塔吊的回转半径和工作覆盖区域，可确保各吊装机械之间的安全施工距离，避免施工机械出现碰撞事故。将场布模型与进度计划结合，还可对吊装机械进行实时的检查。

3.3现场施工模拟应用

基于BIM的施工模拟操作过程为：①导入工程模型和施工场地布置模型。②导入施工进度计划。③导入分部、分项工程量清单等成本信息。④将各施工段模型与进度计划进行关联。⑤进行日期范围选择。⑥选取所查看数据。⑦进行施工模拟。利用BIM可视化的特性，结合BIM5D技术对装配式建筑施工现场进行模拟施工，能够直观观察到施工场地的布置、建筑模型随进度计划进行的施工过程和施工成本的动态变化过程。根据施工模拟的数据结果，分析施工过程的交叉作业和施工场地布置不合理之处，从而优化施工方案和场地规划。通过施工场地的优化，合理规划预制构件运输路线和堆放位置，并对预制构件的堆放制订专项安全管理措施，解决预制构件运输和堆放问题，减少成本损失，降低安全事故发生概率。

3.4基于BIM的三维技术交底

在施工技术水平要求和施工安全管理方面，装配式建筑有别于传统建筑，施工人员需熟练掌握新技术，并了解施工安全措施。施工人员技术水平和安全措施了解不足，都可能在施工过程中出现安全事故。通常，在装配式建筑工程施工前，需要召开组织施工准备会议，施工人员需要在会议中了解工程概况、施工工艺、施工进度计划、施工安全管理措施等工程信息。利用BIM技术进行三维技术交底，将施工过程以可视化形式呈现于施工技术人员，提高施工技术人员对装配式建筑施工工艺流程的熟悉度，并通过其组织安全培训工作，提高施工人员技术水平和工程安全管理水平。

3.5构建BIM信息平台

运用BIM技术，将项目所有目标和专业信息数据与BIM模型相结合，建立基于BIM的信息管理平台，对业主、设计、监理、施工等多领域专业信息进行信息共享和协同管理，能够建立以BIM技术为中心，具有信息汇聚、信息沟通和信息贮存等功能的装配式建筑全生命周期信息管理系统，以此防止信息传导受阻而出现信息孤岛现象，保证信息的实时性、准确性和共享性。

4结束语

以BIM技术为基础的装配式建筑施工安全管理能够使工程的质量安全得到有效的保证，对装配式建筑施工的顺利完成具有非常重要的作用。相关单位在对装配式建筑进行施工建设的过程中，一定要对BIM技术加强应用，利用该项技术的优势，不断提升安全管理工作的质量，使装配式建筑的快速发展得到相应的保证。

参考文献

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[2]张文佳，李慧民，赵地.基于可信性测度理论的装配式建筑施工过程风险性评估[J].工业安全与环保，2017，02（08）：13-17.