基于 BIM 技术的建筑施工安全管理探索

基于 BIM 技术的建筑施工安全管理探索

刘立立

身份证号码： 37052119861229 ****

摘要：随着经济的发展和信息技术水平的提高，我国建筑行业的技术体系逐步完善。BIM技术的出现为建筑施工提供了新的思路，在我国各行各业也得到了十分广泛的应用。BIM技术可为建筑行业发展提供助推力，有助于提高建筑质量与效益。本文从BIM技术切入，探讨其在建筑施工安全管理工作中的应用。

关键词：建筑施工；BIM技术；安全管理；可视化；模拟

引言

在建筑工程施工过程中应用BIM技术，可对建筑工程施工进行模拟，为建筑设计、施工提供有效数据，极大程度上降低了安全事故的发生，有利于建筑施工的安全管理。因此，应加强BIM技术的研究和应用。

1BIM技术在安全管理方面的优势

1.1可视性

BIM技术具有可视化的优点，在实际的建筑施工应用方面可充分利用这一特点，更好地了解和掌握建筑施工的各个阶段，对各个环节进行有效管理，特别是安全管理，从而保障施工的质量和安全。

1.2模拟性和优化性

在实际的建筑工程施工过程中，应用BIM技术可开展项目的模拟实验工作，不仅包括建筑的结构展示、施工过程，还包含了节能、紧急疏散等。另外，应用BIM技术进行工程实现动态模拟，有利于招投标的中标和施工环节的高效完成，推动了建筑工程的施工。同时，在BIM模型的基础上，可完善和优化建筑施工图纸，对不安全因素所造成的事故进行模拟实验，从而找到有效的应对方法，避免危险事故的发生。

1.3可出图和协调性

BIM技术的应用可推进建筑工程施工图的构建，其可以明确清晰地展示施工图，在一定程度上节省了施工图构建的时间，有利于建筑工程的施工建设。此外，BIM技术的一个重要应用性能就是协调性，其主要体现在：开展建筑施工工作之前，BIM技术的应用可有效且便捷地处理一些事情，例如，倘若工程参与方想要获取模型的衔接点，则可通过碰撞检查系统来获取相关的BIM模型信息，促进各项工作的协调进行。

2BIM技术在建筑施工安全管理过程中的运用

2.1设计阶段

1. 建筑工程项目全周期中，虽然设计是基础环节，但对于项目整体的影响较大，是后续施工得以顺利推进的重要前提。设计工作包含材料、设备、结构等方面，BIM技术可创建三维模型，打破各环节相互独立的局面，实现环节间的共享。例如，设计单位借助BIM技术创建模型后，将所得结果转交给结构工程师，实现对模型的深度优化；此后，再转交给设计工程师，将所得的各项数据录入系统。各环节有序推进，效率显著提高。而在传统工程项目中，设计工作的参与主体间难以形成高效的沟通，设计方和结构工程师各自负责自身工作，某些因素的制约作用较强，导致工程项目各专业的设计缺乏协同性，双方容易就某些问题产生分歧。受惠于BIM技术，可为设计参与者搭建沟通桥梁，且各设计环节紧密衔接，设计工作的规范性显著提高。2）传统设计方法中，CAD是主要的设计图纸绘制软件，生成二维图纸后，再将其导入3Dmax，从而创建三维模型，整个流程耗时较长，且准确度明显偏低。在BIM技术的支持下，可直接创建三维模型，效率显著提高。3）BIM技术能够直观地发现设计问题，并针对性地进行纠正；此外，还可将三维数据导入一系列工程分析软件中，从专业角度分析设计方案的可行性。

2. 2.2三维碰撞检查的应用

建筑施工是一个复杂、动态的过程，此过程存在多项立体交叉作业。倘若施工过程中出现时间安排或设计不合理和空间布局出现冲突而引起机械、构件等设备的不安全状态，在一定程度上影响着施工进度推进。而BIM技术可视化的优势是可进行建筑项目的模拟，促进建筑项目碰撞试验的完成，减少施工过程中发生的冲突和碰撞，降低建筑项目的错误率，有效预防安全事故的发生。

2.3 4D施工模拟技术的实际应用

在建筑工程开展施工作业过程中，施工模拟技术的应用显得尤为重要，因为该技术涉及较大的范围，包括天气状况、技术水平、施工进度等方面，这些因素极大程度上影响着建筑的施工进度、质量和安全。所以，要充分地利用BIM的模拟施工技术，促进建筑施工高效率、高质量完成。在实际的建筑项目建设中，常常出现规划与实际施工有出入的问题。要想解决该问题，应科学合理地利用BIM技术，在全面模拟4D施工的同时，合理分配施工场地中的资源，做出合理的施工进度计划并有效实施，从而保障施工进度和规划的一致性，提高建筑工程的施工效率，有效降低工程施工中的安全风险。

2.4施工阶段

BIM技术的突出特点在于创建三维模型实现虚拟建造，能直观地演示施工环节，从中总结问题并提出解决措施。例如分析构件碰撞问题，在既有设计方案基础上实现优化，将全新的设计方案作为正式施工的指导，该演示方式快速且准确。而传统方式由于前期缺乏全面分析，各类问题直至施工阶段才相继暴露出来，此时处理难度明显较大，导致工程质量下降，所需成本大幅增加。应当说，BIM技术的应用为施工创造了十分便捷的条件。

2.5运维阶段

BIM技术的应用效果还体现在运维阶段，其优势主要有以下4个方面。1）强化建筑管理，彰显建筑的商业价值从现阶段的发展趋势来看，高层建筑成为主要建筑形式，各楼层的功能有其特殊性，基于BIM技术的应用，可实现对各楼层的针对性管理，分别模拟展示结构和框架的组成情况。2）发挥前期整合信息优势，将其作为运维工作的基本依据通过BIM技术建模，可收集与建筑有关的各类信息，并针对建筑使用阶段出现的问题，在相关信息的指导下做好维护工作。3）实现与互联网的高效链接BIM技术的相关信息可通过屏幕直观呈现，帮助运维人员全面掌握建筑情况。4）故障定位能力强、精度高通过BIM技术可及时锁定问题，确定其发生位置、具体表现及成因，以此为依据采取可行的处理措施，在最短时间内解决问题，尽可能缩小故障影响范围。

2.6BIM施工安全管理模型实施

受施工环境外部因素和建筑多项立体交叉作业内部因素的影响，本工程整体施工规划方案显得比较复杂。为了保障施工的安全性，利用BIM技术对整个施工过程进行了模拟分析。通过分析方案进度规划、具体方案设计漏洞，可找到并确定施工安全管理模式，从而确保工程施工的质量和安全。以塔吊施工安全管理为例，对于该建筑项目来说，规模较大，需要多个机械塔吊设备，为了满足不同施工工序的需求，还要对相应的塔吊设备进行安全设置。具体来说，本工程利用BIM技术，统一分析了不同施工环节中塔吊的运行轨迹、回转半径，确保塔吊设备运行过程中与建筑结构及塔吊间距离在安全施工标准要求范围内，保障施工的安全性。并通过BIM数据信息库，模拟分析了某一塔吊摆动臂在具体施工阶段的范围，全面考虑了塔吊实际作业高程，最终获得碰撞检测结果，相关施工人员根据结果进行了塔吊安全运行维护方案的制定。

结语

随着社会经济的持续发展，各行业竞争日趋激烈，技术创新成为突破发展瓶颈的重要途径。BIM技术是现阶段建筑领域的新型技术，可以将其引入建筑工程项目中，可为设计、施工、运维等阶段的相关工作提供指导。工程技术人员能更全面地掌握施工信息，进行科学的施工部署，达到安全、高效的施工目标，管理人员则应灵活运用BIM技术，将其作为建筑施工安全管理的重要工具。

参考文献：

［1］夏川.BIM技术在建筑施工安全管理的应用探索［J］.智能建筑与智慧城市，2020（3）：42-44.

［2］刁尚东，苏岩，马柔珠，等.BIM技术在预制装配式建筑施工安全管理中的应用［J］.广东土木与建筑，2020，27（3）：61-64.

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