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BIM技术在建筑安全管理中的应用研究

作者:未知

  摘    要:近几年国家住建部的发展文件指出深度整合装配式建筑与信息化,推进BIM技术的应用,在行业中树立了竞争优势,使得BIM方面的人才需求也是越来越多。但BIM技术人才较为缺乏,专业的利用BIM的建筑安全管理人才更为稀少,而BIM技术在建筑工程领域的全面推广和使用尚需一定时间,这就促使BIM人才需求非常旺盛,也促使建筑安全类课程和课堂教学的改革。
  关键词:BIM技术;建筑安全管理;应用
  1  建筑安全管理存在的问题
  1.1  政府监管不到位
  目前建筑安全管理中存在的问题有很多。其中最突出的问题就是政府对建筑安全管理的监管不到位,监管体系中存有漏洞,方便施工单位躲避政府监管,利于政府实施监管措施。一些政府主管部门对中央发布的安全管理的文件理解不到位,將许多本应该依法纳入监管的项目未实施有效监管,未履行相应职责。这会使施工单位有效规避监管行为,从而导致建筑工程中存在大量隐患,安全事故频频发生。还有些建筑施工企业往往只为应付政府的突击性安全检查,只做表面功夫,而缺少日常相关的建筑安全监督管理制度和措施。政府监管力度不到位,致使存在的安全隐患不能够得到有效的整改,对建筑工程中存在的违法行为也没有及时进行纠正,更没有落实到具体的执行人,可谓是有法不依,执法不严,违法不究,这种坐视不理的态度,使得建筑安全存在相当大的隐患。
  1.2  建筑企业对安全管理不重视
  建筑施工企业对安全管理的不重视,也导致建筑工程中存在安全隐患的主要原因之一。建筑企业对安全生产管理的重视程度不高,甚至有的建筑企业认为,做好建筑安全管理只会增加建筑成本,增加企业负担,是毫无用处的,是高成本零回报的。因此,为了追求获益,他们忽视了建筑安全管理,没有把安全管理摆在首位。目前还有一些建筑企业的安全生产管理较薄弱,缺少建筑安全管理的人员,建筑安全管理的体系不健全,没有建立起建筑安全管理的相关规章制度和责任制度。建筑企业的安全管理要落实到个人,才可以在出现安全隐患时,找到相应责任人。
  1.3  建筑工人素质较低
  我国建筑行业的主要劳动力是农民,他们大多数人的教育程度和文化程度都较低,基本操作技能较差,同时缺乏建筑安全意识,这使得建筑安全存在较大的隐患。目前,由于建筑行业人员紧缺,不少农民工未经培训就可以上岗作业,有的农民工虽然进行了建筑安全方面的培训,但培训过程大多只是走过场,流于形式,缺少教学的有效性,即使培训不合格,建筑工人也可以顺利上岗,这使得建筑安全问题还是存在隐患。目前上岗前的建筑安全培训教育制度还不是很完善,不能真正落实到建筑工人的身上,建筑安全培训工作不能够得到有效开展,不能根据相关法律法规组织建筑安全教育。所以说,建筑工人的建筑安全意识有待提高。缺乏合格的建筑安全教育培训,是建筑安全生产的一个突出问题。除了建筑工人安全素质较低下,其流动性大,相对不稳定,管理困难,也是目前存在的一个较大问题。
  2  BIM技术在建筑安全管理中的应用
  2.1  BIM技术在设计阶段安全管理中的研究
  设计阶段就可以通过构建的三维立体信息化模型来模拟设计的合理性、安全性,如施工方案的动态推演,看是否符合安全生产要求,进而不断优化方案;如对现场进行三维漫游考量安全指引标识设置的合理性,模拟紧急情况下人员疏散营救,考量安全通道、避难区设置的合理性,协助项目管理人员在施工前期进行管理策划,同时对项目施工进行评估和分析,对安全策划方案进行预审优化。
  2.2  运用三维信息BIM技术对危险源识别分区
  对现场施工区域进行危险等级划分,分别用红、橙、黄、绿四种颜色表示非常危险、有一定危险、危险性较小、无风险,并在构建项目时在模型中表示出来,如现场施工作业区为非常危险区标注为红色,塔吊半径内有一定危险性标注为橙色,塔吊半径外危险性较小标注为黄色,办公区以及生活区基本无危险标注为绿色。同时在进入红色和橙色危险区域路口和通道处做警示牌提示工人已经进入危险区,进而可以根据危险程度指导现场作业。
  2.3  结合BIM技术进行智慧工地建设
  当前的施工现场安全管理以及工人的安全教育、安全技术交底均采用传统说教的方式,对工人简要说明现场危险情况,提醒或警告其去遵守安全规程,而工人安全意识淡薄,重视程度不高,均为被动接受。将BIM三维立体信息化模型导入VR虚拟体验馆数据库中,以仿真的场景来模仿安全事故的发生过程,将视觉、听觉、触觉和动感融为一体,让工人真实地感受建筑工程安全事故中诸如坠落、震动、摇晃等效果,让工人主动提高安全意识,主动接受安全教育,加强安全管理。Yang提出基于FRID射频识别技术的危险识别系统,将其与BIM技术结合起来,将工人的年龄、教育背景知识素养情况录入RFID卡中,再融合RFID信息数据与BIM技术进行施工现场安全管理,实时查看现场工人作业危险情况,如从平面图发现同一点有两人及两人以上工人位置重叠,则存在垂直交叉作业,从立面图发现有工人处于非作业面上,则工人可能为高处作业,进而可以及时了解现场工人作业所处危险,提高安全管理效率。
  2.4  BIM技术在运营阶段安全管理中的研究
  与设计阶段和施工阶段不同的是,运营阶段更多的是项目建成后使用阶段发生事故的安全管理,虽然在设计和施工时尽全力地减少或预防事故的发生,减少和排除隐患的存在,然而再完备的安全管理体系也不能确保不发生安全事故,因此运营阶段的安全管理也特别重要。运营阶段最常见的为消防事故救援,在事故发生前可以利用BIM技术的模拟性和可视化结合GIS地理信息系统,对建筑物内部进行三维漫游,同时检验其安全指示标识设置的合理性,明确性,在消防救援时,能够及时告知消防队员现场主要空间信息、可能人员分布,以及最快最安全的营救方案,以此来提高安全救援的效率,同时在消防过程中根据模型监控报告实际火灾情况和正在受灾区域,及时告知消防员进行有效处置,在消防救火完毕后将建筑受损构件录入BIM模型,分析其建筑的安全性。
  3  结论
  安全管理是建筑工程施工中的关键性内容,建筑业要想持续发展,传统的高消耗、低效率、高危险必将被节能、高效、安全的生产管理方式所取代,而高速发展的BIM技术必将逐步被运用到建筑整个生命过程中。本文分析了国内建筑业BIM的应用发展现状,对建筑生命过程三个阶段进行了探讨研究,在设计阶段,利用BIM技术的可视化和模拟性对设计方案进行安全管理的三维推演和安全策划设计的优化。在施工阶段,利用BIM技术对危险进行分级分区,进行安全分级管控;将BIM信息导入VR系统模拟安全事故对工人进行仿真安全交底和安全教育,融合RFID技术对工人位置实时把控,对现场工人空间位置信息进行管控。在运营阶段,将BIM技术结合GIS消防系统,对消防救援过程中、过程后进行管控指导。虽然当前BIM技术在国内有一定的应用发展,但多用于冲突碰撞检测,其应用深度和广度远远不够,未来BIM技术在提升安全管理水平上将有更大的空间。
  参考文献:
  [1] 梁竞之.基于BIM的装配式建筑安全管理研究[D].青岛理工大学,2018.
  [2] 徐正光.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].住宅与房地产,2018(31):117.
  [3] 唐凤娇.浅谈BIM建筑工程施工的安全管理[J].四川水泥,2018(9):239.
  [4] 李宏远.基于BIM技术的建筑工程安全管理研究[J].价值工程,2018(11):1~4.
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