建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用研究

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　　摘    要：进入21世纪以来，有关建筑工程的技术越来越先进，在我国各大城市的建筑领域中，异形结构与超高层建筑这两种受到了人们的追捧。然而，由于它们结构的特殊性，大大增加了建筑施工在安全管理方面的难度，这极大地限制了异形结构在建筑领域的发展。在这种情况下，BIM技术的出现为建筑施工的安全管理提供了可能性。与传统的建筑工程技术不同，BIM技术具有可视化、模拟化与优化型等优势。项目管理人员通过BIM技术能够直观地发现隐藏在建筑施工中的安全问题，然后进行排查与整改，确保建筑在施工过程中的安全性。
　　关键词：建筑工程;安全管理;BIM技术;应用
　　1  BIM技术在建筑施工安全管理中的特点
　　BIM的中文名称是建筑信息模型化，它是Building Information Modeling的缩写。BIM技术涵盖了建筑工程全过程的所有数据，从工程项目的规划起始，到最后项目完成的整个过程，都需要利用到BIM技术。首先，项目工作人员通过BIM技术搭建出对应的BIM模型，将该模型应用到工程项目的整个过程，全方位地为工程部门提供信息数据，有效地提高建筑项目的安全管理质量。与此同时，建筑工程项目的有关部门也可以实时地对数据进行反馈，并更新BIM模型。不难看出，BIM模式能够协同管理建筑工程的整个生命周期，它在共享的前提下生成了数字化的三维模型，集成建筑工程项目全部的信息，协调好工程项目各部门的工作。
　　1.1  可视化
　　在建筑施工中，为了有效地进行施工安全管理，需要尽可能地及时发现施工过程中存在的隐患，避免出现施工安全事故。BIM技术有其特有的可视化，它生成的三维模型中不仅含有建筑项目的物理信息，也涵盖了项目有关的所有功能信息，实时地提取出项目的信息，在施工现场布置好安全方面的任务，以便更好地搭建各类防护措施。
　　1.2  模拟化
　　模拟化是BIM技术的一大特点，由于建筑施工现场的复杂性，一直以来，潜在的安全隐患无法及时地排查并解决，在一定程度上增加了施工的风险率，它能够根据建筑现场的地质环境、裂缝和沉降等情况，进行模拟还原，及时发现现场环境的问题，便于开展科学的防护措施，大大提高建筑物的安全性能。由此可见，在建筑项目的安全管理方面，BIM技术具有显著的指导意义。除此之外，在建筑施工前，该技术还能够对脚手架搭设、悬挑架搭设与吊篮施工等危险系数高的准备工作进行模拟，试验得到结果后及时整改，让建筑项目能够有序安全的开展。
　　1.3  优化性
　　在建筑工程项目的建设过程中需要不断地优化建设过程，这是建筑项目得以顺利完工的一大前提。而BIM模型可以为建筑物提供真实的信息，比如建筑项目的物理与集合信息。并且通过模型模拟出建筑物，对建筑物进行可视化的展示，对建筑物后期施工进行优化与协调，帮助管理者做出更科学的决策。
　　2  BIM技术在建筑施工安全管理中的应用
　　2.1  合理的场地规划
　　在实际的发展中，建筑用地面积相比之前正在逐渐缩小，所以给新的建设项目的实施造成一定的困难，目前的建筑安全管理部门正在科学合理规划着建筑物周围的办公室和住宅区。在确保施工安全的同时，必须要促进空间的利用，以满足企业的经济利益。通过高效使用BIM技术，就可以有效地测量建筑物的空间参数和建筑物的相关信息。建立三维模型需要将所需信息完全集成在一起，以便技术人员可以深入分析建筑物的三维空间位置，这样不仅可以有效地计划站点，还可以正确识别站点内的潜在安全风险，并制定高效的预防和紧急处理计划。在传统的施工方法中，经常使用CAD等技术进行计划，由于这仍属于二维展示，很难在三个维度上准确显示建筑物的空间位置。如果可以合理地应用BIM技术，就能够在三维空间中，可以保证安全距离的有效性，并且可以避免出现建筑材料频繁运输的问题，也进一步改善了建筑空间的利用率。
　　2.2  用于数字安全培训的BIM技术
　　BIM技术在建筑施工安全管理中有很广泛的应用。例如，这种技术的使用可以精准确定施工升降机的出口和外框架之间的距离，使施工更安全。借助这种技术，还可以准确模拟施工现场，确定有效相关信息，并改进和完善施工计划。施工单位还应该定期培训所有的技术人员和相应的建筑工人，尤其是还应加强对BIM数据库的数字安全培训，以便建设者和管理者可以提高他们的工作水平。此外，想要合理地应用BIM技术，就需要加强施工人员在实际施工时使用大型建设设备的能力。传统的建筑安全管理模式还存在一定问题，所以必须要对其进行相应地完善，并与现代管理方式相结合，以有效地促进安全管理工作的开展。只有建设单位完全意识到BIM技术的重要性，才会使得现场管理人员和工人可以更好地了解施工的实际情况，及时发现隐藏的安全问题，并确保施工的安全性。除此之外，还需要提高人员培训的有效性。简而言之，科学的管理技术和合理的培训课程是提高建筑施工安全管理效率的关键。
　　2.3  使用BIM技术进行三维模拟
　　随着建筑业的快速以及高效发展，建筑物的规模和数量逐渐增加，所以建筑工程结构的复杂性也在随之增加，从而增加了施工管理的难度。为了有效保证建设项目的顺利有序进行，就必须要严格监控施工过程中的所有环节，避免安全事故的发生，以免造成经济损失。为了确保施工过程的高效进行，采用基于BIM的三维动态施工仿真技术，对施工过程进行反复仿真，并对几个主要环节的施工过程进行仿真，还需要进行多视图仿真的动画制作，以缩短施工进度，提高施工质量和安全管理的有效性。三维模拟分析技术可以在施工过程中的各个点模拟实际的建筑结构，从而确保了整体施工的安全性。
　　2.4  加强建筑工程施工的安全检查
　　高层建筑在我国的建设工程中占比较大，因此对高层建筑的安全管理问题较为复杂，涉及众多的主体和环节。若要有效降低施工安全隐患的概率，则需在建设过程中配合BIM技术，利用BIM技术的可视化原理，建造高层建筑的3D模型，将高层建筑施工过程中存在的危险因素找出来。通过BIM技术的应用，能够进行可视化检验，以管线为对象，实现三维碰撞检验目标，有利于设计人员工作，使其参考的准确性更高，在此基础上，提高工程的规范性，最大程度上防止软硬碰撞现象发生，整体提高工程质量，有效避免返工。
　　2.5  识别施工危险源
　　施工管理者的重要工作之一就是在建筑工程施工中精准识别出会对施工安全造成威胁的危险源，继而深入调查评估该危险源的各类危险要素存在状况，精确掌握足够的信息之后可采取针对性的安全管理措施，确保施工活动能够不再受该危险源影响。而BIM技术在此工作中的作用是建立出能清晰展示施工设备、各个构件状况的4D模型，如此一来施工管理者便可及时掌握施工环节中潜在的危险源，趁早发现危险源，便可在制定防护措施时掌握更多的主动权，可大大减少施工安全事故的发生概率。可行的具体操作之一是利用BIM技术来完善RFID危险识別系统，在危险要素的识别过程中起到快速整合的作用，最终达到减少施工安全风险的目的，完善建筑施工安全管理系统。
　　3  结束语
　　综上所述，建筑安全管理是建筑项目管理中极为重要的一个环节，而各个建筑单位也足够重视建筑的安全管理。伴随着建筑业的不断发展，对于BIM技术需要进行不断的创新，并将其有效的应用到建筑工程的管理工作中，这对建筑工程的安全顺利施工有着极大的作用，从而能够有效地促使建筑行业得到快速发展。
　　参考文献：
　　[1] 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（36）：252～253.
　　[2] 刘迪.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用解析[J].建材与装饰，2019（7）：130～131.
　　[3] 姚张溧.建筑工程施工安全管理中BIM技术的运用[J].建材与装饰，2019（25）：150～151.
　　[4] 张冰磊.基于BIM的建筑工程施工安全管理[J].建材与装饰，2016（24）：100～101.
　　[5] 黄伟杰.基于BIM技术的建筑工程安全管理研究[J].建筑技术开发，2019（20）：71～72.
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