BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中應(yīng)用的思考

任國華

摘要：隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，許多新的技術(shù)研究成果被應(yīng)用到建筑行業(yè)中，在眾多新技術(shù)中，BIM技術(shù)是目前在建筑行業(yè)中最先進(jìn)的技術(shù)。BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅賦予了建筑“數(shù)字生命”，通過建模將建筑中的各種參數(shù)輸入到模型中，對建筑進(jìn)行評估分析判斷建筑是否滿足設(shè)計要求。BIM技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ械乃行畔⑼ㄟ^信息技術(shù)存儲下來，為建筑施工中的項目管理以及施工安全管理提供了高效快捷的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑施工；安全管理

將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑施工中，能夠給建筑業(yè)從建筑前期設(shè)計，費(fèi)用投資以及施工過程中的設(shè)備投入及安全管理提供諸多便利。建筑在前期設(shè)計時，通過BIM的三維模擬技術(shù)能夠?qū)⑹┕ぶ锌赡艹霈F(xiàn)的問題提前在三維模型中模擬出來，然后對設(shè)計圖紙進(jìn)行修改減少施工中的設(shè)計變更等。BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化了施工順序，提高施工質(zhì)量更能精確地進(jìn)行工程預(yù)算，對整個建筑施工的造價全過程控制。因此，對BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中應(yīng)用的研究是非常必要的。

一、BIM技術(shù)在建筑施工過程中的特點(diǎn)

（一）BIM技術(shù)的可視化和動態(tài)化

在建筑業(yè)的發(fā)展過程中，一直追求建筑設(shè)計的可視化效果，而傳統(tǒng)的建筑施工過程都是通過二維線條施工圖進(jìn)行交流分析決策。然而，在面對復(fù)雜多變造型特異的建筑，二維圖紙很難準(zhǔn)確直觀地反映到?jīng)Q策層，讓具體的施工人員很容易出現(xiàn)錯誤。而BIM技術(shù)的應(yīng)用，通其強(qiáng)大的三維模擬功能，直觀準(zhǔn)確地將建筑施工過程中會出現(xiàn)的問題清晰地反饋給所有參見者。在安全管理方面能夠讓所有參建者對所建工程有全面的認(rèn)識，還能夠清晰地分辨出開始施工到最終竣工的整個過程中會出現(xiàn)的安全問題，通過三維模擬將所有問題暴露出來后，能夠讓所有參建者做到未雨綢繆。

（二）BIM技術(shù)的兼容性

在建筑施工過程中，往往存在各部門相互溝通探討的情況。然而傳統(tǒng)的工程項目施工過程中，各個部門間溝通不暢，溝通效率低，解決問題不及時的現(xiàn)象層出不窮。而BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠徹底解決因溝通不暢造成的解決問題低下的情況。比如在實(shí)際施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)施工人員盲目施工或者發(fā)現(xiàn)了隱患問題但未能及時通知相關(guān)人員進(jìn)行解決，造成隱患問題長期存在未能解決。而通過BIM模型可以將信息快速的傳遞給相關(guān)人員，所有人員都能夠收到消息并對問題進(jìn)行處理。

（三）BIM技術(shù)的預(yù)算控制性

BIM技術(shù)的一個強(qiáng)大功能就是支持全過程預(yù)算控制，通過BIM模型對整個工程施工過程中的原材料，施工設(shè)備及人員，突發(fā)事件的解決等等都能夠詳細(xì)準(zhǔn)確的記錄到BIM模型中。預(yù)算控制人員通過模型隨意調(diào)取某階段的數(shù)據(jù)，都能夠準(zhǔn)確的得到當(dāng)時的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在施工過程中如果發(fā)現(xiàn)某項工程資金超額或者不足，BIM都能夠快速準(zhǔn)確地預(yù)警并以醒目的提示方式告知決策者，決策者根據(jù)提示做出判斷，最終實(shí)現(xiàn)對項目資金的全程控制并使項目資金得到最優(yōu)的使用。

（四）BIM技術(shù)的可模擬性

BIM技術(shù)的另一個強(qiáng)大功能就是可以實(shí)現(xiàn)建筑施工過程的全程指導(dǎo)，BIM技術(shù)可以通過4D或5D的數(shù)模，清晰地將施工過程中的各個環(huán)節(jié)都展現(xiàn)在模型中。例如在施工過程中對設(shè)備進(jìn)場、材料進(jìn)場以及人員分配等各項工作的安排時，通過BIM能夠有條不紊地安排到位。通過BIM三維模型與施工現(xiàn)場的無線監(jiān)控數(shù)據(jù)聯(lián)通，可以更加形象地將整個過程現(xiàn)場監(jiān)控起來，使所有現(xiàn)場工作者都能夠準(zhǔn)確及時了解現(xiàn)場情況，并對施工中的下一工序模擬，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有施工風(fēng)險時可及時停止施工，及時排除風(fēng)險后再進(jìn)行施工作業(yè)。

二、BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中應(yīng)用的實(shí)用性

（一）BIM技術(shù)的三維建模

在實(shí)際施工過程中，往往會出現(xiàn)在狹小空間中進(jìn)行高樓建設(shè)。如果通過傳統(tǒng)的施工設(shè)計，很難將每個方面考慮周到，在進(jìn)行施工時會發(fā)現(xiàn)很多問題。然而通過BIM的三維建模，經(jīng)實(shí)際測量的數(shù)據(jù)設(shè)計在三維數(shù)模中，這樣就可以清晰的將設(shè)計中沒有考慮到的問題找到，并及時進(jìn)行調(diào)整。項目決策人員能夠根據(jù)三維模型中各建筑之間的空間位置及施工工序?qū)F(xiàn)有場地合理規(guī)劃，避免因設(shè)計不合理造成安全距離不夠或施工返工率高的情況出現(xiàn)。通過BIM三維模型的創(chuàng)建能夠高效地利用有限空間，進(jìn)行安全的建筑施工。

（二）BIM技術(shù)的三維數(shù)據(jù)模擬

通過BIM技術(shù)三維數(shù)模模擬功能能夠?qū)⑹┕み^程中，各個設(shè)備、材料以及人員的施工過程通過數(shù)據(jù)的形式，設(shè)計到三維模型中。例如將施工過程中的腳手架通過三維圖形展現(xiàn)在模型中，并根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)將腳手架的桿件間距設(shè)計到模型中，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)計空間過大或過小及時進(jìn)行調(diào)整，這樣在具體實(shí)際施工中就能夠很好地控制桿件間距防止干涉等問題的出現(xiàn)。通過BIM技術(shù)的三維數(shù)據(jù)模擬能夠全方位的分析實(shí)際施工中可能存在的問題，并通過三維數(shù)模調(diào)整使問題得到解決。

（三）BIM技術(shù)的三維危險區(qū)域識別

BIM技術(shù)的三維模型是通過將施工過程中所有環(huán)境參數(shù)，通過數(shù)據(jù)建立在模型中，通過模型能夠真實(shí)準(zhǔn)確地反映現(xiàn)實(shí)情況。通過對模型的研究，項目管理人員能夠在工程施工前及早發(fā)現(xiàn)施工過程中會出現(xiàn)的風(fēng)險，及時對風(fēng)險進(jìn)行處理。并對風(fēng)險區(qū)域進(jìn)行隔離，確保施工現(xiàn)場安全。BIM技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上避免了因施工中未能及時發(fā)現(xiàn)危險造成人員傷亡等安全事故，確保了項目工作的安全進(jìn)展。

（四）BIM技術(shù)的三維動態(tài)演練

隨著科技的進(jìn)步，通過BIM技術(shù)與虛擬成像技術(shù)VR的搭建，能夠?qū)?shí)際的施工過程中所有環(huán)節(jié)以及施工現(xiàn)場的所有環(huán)境情況真實(shí)地反映到模型中。通過虛擬模型演練，一方面讓技術(shù)人員能夠真切地感受施工現(xiàn)場環(huán)境，鍛煉技術(shù)人員在面對施工緊迫，質(zhì)量要求高的環(huán)境中的承壓能力。另一方面要讓技術(shù)人員能夠真正地識別施工過程中的風(fēng)險，并能夠迅速做出反應(yīng)及時處理風(fēng)險。讓技術(shù)人員在模擬環(huán)境中不斷進(jìn)行經(jīng)驗積累，使技術(shù)人員在實(shí)際施工中面對復(fù)雜多變的現(xiàn)場時，能夠有條不紊地處理突發(fā)事件。

三、結(jié)束語

通過對BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)，BIM技術(shù)能夠?qū)鹘y(tǒng)的建筑施工安全管理的被動管理變成公共方便的安全管理平臺。該技術(shù)的最大特點(diǎn)是能夠讓所有參與建設(shè)施工的人員都能通過BIM管理平臺將施工過程中的安全隱患，施工問題等都能全部暴露出來，讓每一個身在崗位的員工都能夠發(fā)揮自己的作用，而且崗位和崗位之間的聯(lián)系都將通過BIM管理平臺聯(lián)系起來，方便快捷地進(jìn)行信息交流。

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[2]張楊.對建筑施工安全管理中BIM技術(shù)的應(yīng)用探討[J].工程技術(shù)，2016，（10）：305-305.

（作者單位：山西五建集團(tuán)有限公司）