土木工程施工安全管理中运用BIM技术研究
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摘 要：文章在结合相关文献研究以及自己多年工作实践经验情况下，首先就土木工程施工现场重大安全事故及其成因进行简要分析，随后在研究BIM技术，最后就该技术在，还能够很大程度上提高土木工程项目的质量。所以，BIM技术在土木工程施工安全管理中运用提出一些看法，以供广大同行参考。
关键词：BIM技术;土木工程;安全管理
1 施工现场重大安全事故及其成因分析
在建设项目的施工现场中会产生有很多安全事故，例如撞击，倒塌，撞击，机械伤害等。安全事故出现的原因如下：（1）工程机械维修不不到位。在施工现场中，一些机械管理工作人员盲目依赖自身丰富的经验，不能及时对施工机械设备进行维护和修理，最终导致机械设备频繁超载，增加了施工现场发生安全事故的可能性。（2）工人缺乏正确的安全意识，在施工现场中大多数是农民工，缺乏正式的安全管理培训，也缺乏对安全施工的正确认识。所以，在实际施工过程中，他们大多依靠自己的施工经验，此外，一些管理人员在实际管理工作中只关注项目的建设进度，没有意识到安全管理的重要性，一些公司一味追求施工期，对安全管理投入较少，无法满足现场的安全运行要求。
2 关于BIM技术的讨论
2.1 1BIM技术的概
念BIM技术是土木工程信息模型的缩写，通过使用某些数字信息来模拟土木工程物的真实性，这样土木工程行业可以更符合高效，复杂的管理模型。
2.2 BIM技术的性能特征
2.2.1 具有可执行性
在设计阶段，BIM技术可以根据设计要求执行一些仿真实验，例如紧急疏散仿真和热能传递仿真，在施工阶段，可以执行4D模拟，4D模拟可以为土木工程施工提供参考，并有助于确定施工计划，BIM技术也可以用于5D仿真，5D模拟是在三维模拟的基础上控制成本，从而能够有效地控制工程建设成本。
2.2.2 协调和标准化
BIM技术能够有效地集成不同的数据和信息资源，从而改善了施工过程并节省了大量时间，同时，BIM技术也能够为用户提供所需的信息，从而便于施工人员对施工相关问题有十分全面的了解，减少施工工人的难度和强度。
3 土木工程施工安全管理中运用BIM技术
3.1 建设土木工程安全信息共享平台
以BIM模型为基础从土木工程施工的准备阶段开始建立起土木工程安全信息共享平台，这一以BIM模型为基础的平台，通过BIM技术与物联网技术的结合，为土木工程施工的各个参与工程施工的单位和企业统一进行服务，实时的将施工过程中的施工概况、施工进度、施工计划、施工材料、施工设备等土木工程施工的施工安全管理基本信息收集起来，并将这些信息上传到土木工程施工安全信息共享平台上，将上传的数据信息放置于土木工程施工安全信息共享平台中，极大的方便了相关施工安全管理人员对信息的获取、查阅，便于实时对土木工程施工进行监控和管理。
3.2 监测数据管理
基于BIM技术所设计的土木工程施工安全管理控制平台这一系统能够同传感技术进行连接并对土木工程施工进度等信息进行实时的掌握和实时的监控，并在土木工程施工过程中，通过运用网络技术将土木工程施工过程中的施工安全管理数据信息上传到数据管理平台上，实时对施工安全管理数据信息进行更新，并根据更新的施工安全管理数据信息进行BIM建模，之后通过云计算、云储存等云技术的使用将土木工程施工过程中的施工安全管理数据信息以及施工安全管理的实时动态数据信息都存储到平台中，以便相关施工安全管理人员对信息的获取、查阅，便于实时对土木工程施工进行监控和管理，及时预估施工风险并对其展开排查。
3.3 三维建模
BIM技术这一土木工程行业新技术应用于土木工程施工的各個环节，也影响着土木工程施工的各个环节。在土木工程的施工前期准备阶段，在进行BIM技术的设计过程中，可以根据实际的土木工程施工需求来进行有针对性的设计，通过模拟实验的进行来模拟实际情况的发生，从而进行BIM技术的设计。在土木工程的施工期阶段，在进行BIM技术的设计过程中，可以根据实际的土木工程施工进行4D模拟，通过4D模拟实验的进行来模拟土木工程施工，并据此提出相关的思考建议，以供参考，制定土木工程施工规划方案。除此之外，还可在进行BIM技术的设计过程中进行5D模拟，其本质是以3D模拟为基础，在这一基础上对工程造价进行控制，控制土木工程施工的工程成本。在土木工程的施工的后期，BIM技术在土木工程施工中的应用可有效的处理与应对紧急情况的发生。基于BIM技术土木工程项目可根据实际需求建立相应的三维建模，生成三维建模图形，多角度进行施工安全管理，提早做好安全风险预估和判断。
3.4 模板支撑管理
钢管模板支撑系统是项目主体施工质量的保证，也是倒塌等重大安全事故发生的地区之一。在施工现场，立杆之间的距离过大等属于主要的安全隐患，但是，大多数在现场工作的木匠对此并不认同，通常是由过去的经验所支持，这些问题很容易引起质量问题，例如模具膨胀和泥浆渗漏，同时，它们不能确保工人，特别是混凝土工人的安全，这是不负责任的行为。另外，通过图纸很难发现实际位置的安装困难，借助BIM技术，可以在预制地板上预设模板支架，钢管的布置位置和安装方法可以很好地沟通，可以制作4D动画详细解释缺少成员后模板支持背后可能发生的情况，从而使工作人员可以充分了解情况，更准确地进行站点建设，并保护站点安全。
3.5 土木工程施工安全管理工作质量评估
当土木工程施工安全管理过程中出现管理问题时，就需要有针对性的对土木工程施工项目的实时进展情况进行相应的管理，通过联网信息系统后将数据信息上传到平台上并加以存储，根据实时的土木工程施工信息准确的评估、诊断当前的土木工程施工质量、土木工程施工安全和土木工程施工风险，进而更好的帮助土木工程施工安全管理人员快速的做出土木工程施工安全管理预案，做好土木工程施工安全管理工作。
3.6 临边洞口的管理
土木工程施工过程中，项目可能有大量预留的洞口和相邻的边缘，如果在施工过程中没有注意到，很容易造成坠落伤害。如果能够使用BIM技术预先识别出施工对象中存在隐患的孔眼和相邻边缘，并结合施工计划，为现场作业提供防坠落保护措施，可以大大减少造成的伤害受到高空坠落和现场物体撞击的影响。通过BIM建模和建筑施工的4D模拟，可以发现不同施工阶段中不同施工位置的安全隐患。
3.7 应急预警管理
当土木工程施工安全管理过程中出现安全风险管理问题时，要结合以往的土木工程施工安全管理工作质量评估结果和所出现的安全风险管理问题，有针对性的解决当前安全风险管理问题，根据实际情况制定出土木工程安全风险应急方案，当出现土木工程安全风险管理问题时，要及时的、高效的、有针对性的提出科学合理的应急预警管理方案。
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作者简介：
刘磊，籍贯：安徽省蚌埠市龙子湖区，学历：本科，职称：工程师，研究方向：市政、公路方向。
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