關(guān)于BIM技術(shù)在安全管理中應(yīng)用的淺談

關(guān)于BIM技術(shù)在安全管理中應(yīng)用的淺談段艷慧中國二十冶集團(tuán)有限公司【摘要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工程的建設(shè)也不斷的增加，在工程建設(shè)過程中每年發(fā)生的安全事故和安全事件不計其數(shù)，給社會和國家?guī)淼纳敭a(chǎn)損失也難以估量。在項目建設(shè)過程中施工企業(yè)要堅持以安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ)，項目在實(shí)施過程中堅持以技術(shù)科技為指導(dǎo)，爭取將安全事故發(fā)生的次數(shù)和損失將到最小。因此在安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化建設(shè)過程中需要以BIM為技術(shù)手段，采取信息來構(gòu)建建筑工程的時間和空間模型，對施工現(xiàn)場時的安全管理進(jìn)行時間和空間上的管理。下面主要介紹建筑工程施工過程中利用BIM技術(shù)來指導(dǎo)施工安全，基于BIM的建筑施工安全管理做一些研究，對保障建筑工程施工安全有指導(dǎo)性意義?！娟P(guān)鍵詞】BIM、安全管理、建筑工程我國的建設(shè)工程項目規(guī)模巨大，建筑業(yè)從業(yè)人員多，是世界上最大的行業(yè)勞動群體。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，2004年至2012年近十年來，建筑業(yè)從業(yè)人數(shù)從2004的2500.3萬人增加到2012年的4267.2萬人，建筑業(yè)總產(chǎn)值從2004年的29021.45億元逐步增加到2012年的137217.86億元。國內(nèi)生產(chǎn)總值中建筑業(yè)的比重不斷升高，從2004年的5.43%逐步增加到2012年6.84%?？梢姡S著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的增長，建筑業(yè)已經(jīng)發(fā)展為國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)。然而，建設(shè)工程的勞動密集和投資大等特點(diǎn)，導(dǎo)致建設(shè)工程安全事故所造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失較為嚴(yán)重，每年有上千人在事故中死亡，因事故造成的直接經(jīng)濟(jì)損失逾百億。我國的建筑業(yè)安全事故狀況僅次于危險化學(xué)品和礦山行業(yè)，嚴(yán)重制約了建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。這是由于建設(shè)工程施工內(nèi)容，地點(diǎn)，作業(yè)時間等都不相同，極易導(dǎo)致難以協(xié)調(diào)的情況，從而造成安全事故。由于建設(shè)有周期長、投資大、涉及面廣、工作量大等特點(diǎn)，在建設(shè)過程中稍微有點(diǎn)不注意，就有可能造成質(zhì)量隱患，工期拖延，更有可能引發(fā)安全事故。為了減少施工過程中事故的發(fā)生，傳統(tǒng)的方式已經(jīng)無法準(zhǔn)確完整的報告實(shí)時的建設(shè)狀況，所以有必要有一個更加高效，高科技的安全集成管理辦法對施工項目進(jìn)行全面的，系統(tǒng)的，現(xiàn)代化的管理，這就是以BIM作為核心的安全管理模式。基于BIM的建筑信息模型，我們就可以建造可視化的技術(shù)，為建設(shè)信息化提供基礎(chǔ)，讓管理決策更加信息化，自動化，科學(xué)化，標(biāo)準(zhǔn)化。在帶動建筑工程施工效率提升的同時，也大大降低了施工安全隱患。下面，就基于BIM在建筑施工空間安全管理研究，對于施工空間管理理論，施工空間管理技術(shù)，基于BIM的施工空間安全管理方法，施工空間沖突檢查等問題進(jìn)行探討。BIM技術(shù)可以現(xiàn)在電腦中的虛擬模擬，其過程本身不消耗施工資源，卻可以根據(jù)可視化效果看到并了解施工過程和結(jié)果，可以較大程度地降低返工給帶來的安全風(fēng)險，增強(qiáng)管理人員對安全施工過程的控制能力?；贐IM的技術(shù)在安全生產(chǎn)施工中的應(yīng)用有以下幾點(diǎn)：一、臨時設(shè)施是為工程建設(shè)服務(wù)的，它的布置將影響到工程施工的安全、質(zhì)量和生產(chǎn)效率，三維全真模型虛擬臨時設(shè)施對施工單位很有用，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)行臨時設(shè)施的布置及運(yùn)用，還可以幫助施工單位事先準(zhǔn)確地估算所需要的資源，以及評估臨時設(shè)施的安全性，是否便于施工，以及發(fā)現(xiàn)可能存在的設(shè)計錯誤。并根據(jù)所做的施工方案，將安全生產(chǎn)過程分解為的維護(hù)和周轉(zhuǎn)材料等建造構(gòu)建模型，將他們的尺寸、重量、連接方式、布置形式直接以建模的形式表達(dá)出來，來選擇施工設(shè)備、機(jī)具、確定施工方法，配備人員，通過建模，可以幫助施工人員事先有一個直觀的認(rèn)識，在深入的研究怎樣去施工和安裝。（見圖一）圖一基坑邊圍護(hù)欄桿安裝示意圖二、作業(yè)前，根據(jù)方案，先進(jìn)行詳細(xì)的施工現(xiàn)場查勘，重點(diǎn)研究解決施工現(xiàn)場整體規(guī)劃、現(xiàn)場進(jìn)場位置、材料區(qū)的位置、起重機(jī)械的位置及危險區(qū)域等問題，確保建筑構(gòu)件在起重機(jī)械安全有效范圍作業(yè)；利用三維建模，可模型施工過程，構(gòu)件吊裝路徑、危險區(qū)域、車輛進(jìn)出現(xiàn)場狀況、裝貨卸貨情況等。施工現(xiàn)場虛擬三維全真模型可以直觀、便利的協(xié)助管理者分析現(xiàn)場的限制，找出潛在的問題，制定可行的施工方法。有利于提高效率、減少傳統(tǒng)施工現(xiàn)場布置方法中存在漏洞的可能，及早發(fā)現(xiàn)施工圖設(shè)計和施工方案的問題，提高施工現(xiàn)場的生產(chǎn)率和安全性。在平面布置圖中塔吊布置是施工總平面圖中比較重要的一項，塔吊布置的是否合理會直接影響施工進(jìn)度、安全。塔吊布置主要考慮覆蓋范圍、安裝條件以及拆除。在布置的過程中，一般施工單位前兩項一般都做的比較出色，而往往會忽視掉最后拆除一項。因?yàn)樗跏强梢宰孕幸还?jié)一節(jié)升高的，上升過程中沒有建筑物對其由約束，而拆除的時候就不一樣了，懸臂約束、配重約束、道路約束等等一些甚至想不到的因素。在這些因素中有的建設(shè)項目可能沒有考慮周全，也有整體布置沒有更形象的空間比較的因素。通過BIM，將塔吊按照整個建筑的空間關(guān)系來進(jìn)行布置和論證，會極大的提高布置的合理性。然后通過鏈接其他模型，如施工道路，臨時加工場地，原材料堆放場地，臨時辦公設(shè)施，飲水點(diǎn)，廁所，臨時供電供水設(shè)施及線路等等。運(yùn)用BIM技術(shù)，會使施工總平面布置圖就像是在畫布上擺玩具一樣，根據(jù)不同的方案采用不同的布置，效果更直觀，修改更迅速更準(zhǔn)確，也極大的減少了以往施工總平面圖的龐大修改的工作量。（見圖二）圖二現(xiàn)場平面布置圖以及塔吊布置三、通過BIM的3D模擬平臺虛擬工程安全施工，對整個工程的施工過程中的安全管理可以是可視化管理，達(dá)到全真模擬。通過這樣的方法，可以使項目管理人員在施工前就可以清楚下一步要施工的所有內(nèi)容以及明白自己的工作職能，確保在安全管理過程中能有序的管理，按照施工方案進(jìn)行有組織的管理，能夠了解現(xiàn)場的資源使用情況，把控現(xiàn)場的安全管理環(huán)境，會大大增加過程管理的可預(yù)見性，也能夠促進(jìn)施工工程中的有效溝通，可以有效地進(jìn)行評估施工方法、發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，真正的運(yùn)用PDCA循環(huán)來提高工程的安全管控能力。這樣就可以將改變原來傳統(tǒng)的施工組織模式、工作流程和施工計劃。四、對于BIM技術(shù)的建模進(jìn)行全過程的模擬，使工程的安全、技術(shù)和施工生產(chǎn)管理人員能清楚的了解每一步的施工流程，將整個過程分解為一步一步的施工活動，讓他們在管理過程中思路清晰，并且能夠發(fā)現(xiàn)問題，并提出解決的新方法，并針對其新的方法來進(jìn)行模擬驗(yàn)證是否可行，這樣就可以做到在工程施工前絕大多數(shù)的施工風(fēng)險和問題都能被識別，做到事前有效的控制，并順利解決存在的問題。陷五、建模進(jìn)行滴施工過程的模稻擬，可以使整尖個過程達(dá)到可崖視化，同時通誰過三維效果能鉛讓沒有識圖能判力的人也能看舅明白是怎么回覺事。這樣就可集以極大的便利領(lǐng)了項目參與者摩之間夠交流，裂可以增加項目芳參與各方對工至程內(nèi)容及完成做工程保證措施艷的了解。施工抹過程的可視化塵，寶使刮BI來M師成為一個便于睜施工參與各方解交流的溝通平兄臺。通過這種暖可視化的模擬掘縮短了現(xiàn)場工粉作人員熟悉項容目施工內(nèi)容、搭方法的時間，駕減少了現(xiàn)場人載員在工程施工造初期犯錯誤的持時間和成本。算還可加快、加貿(mào)深對工程參與類人員培訓(xùn)的速筑度及深度，真槍正做到質(zhì)量、駛安全、進(jìn)度、圖成本管理和控不制的人人參與勒。絡(luò)妄襯六佛、炕BI績M托還可以提供可蕉視化的施工空晨間唉。番BI撫M棚的可視化是動晶態(tài)的，施工空僵間隨著工程的段進(jìn)展會不斷的迅變化，它將影子響到工人的工躁作效率和施工雁安全。通過可誘視化模擬工作屠人員的施工狀稍況，可以形象活地看到施工工澡作面、施工機(jī)帆械位置的的情斷形，并評估施截工進(jìn)展中這些襪工作空間的可配用性、安全性煩。圍總之，對壤于賴BI熔M諒在建筑業(yè)安全斜中的應(yīng)用趨勢屬，從建筑業(yè)的逝實(shí)踐中，千許多施工單位批還未紹清楚的圍認(rèn)識肆到灰BI鑒M季對于提高建筑理安全狀況的直廊接作用，但挪現(xiàn)在許多施工蠶企業(yè)僻在晴BI街M納對于建筑安全謠的間接作用上涼有了進(jìn)一步的聽認(rèn)識局，他們普遍認(rèn)鈔為敗BI盡M脆可有效提高施對工質(zhì)量并控制第返工率，這將深會一定程度上澡降低事故的發(fā)裂生第，也同樣會降毀低施工成本，爪達(dá)到既經(jīng)濟(jì)有摸安全的施工，脫做到在施工過多程中通過模型轉(zhuǎn)信息管理，將惜各建設(shè)階段的雜流程得以控制怕。同時通過信坐息模型的應(yīng)用腰，建立預(yù)防機(jī)宿制，可以直觀肝的規(guī)范安全生劈產(chǎn)行為，使生喬產(chǎn)各環(huán)節(jié)符合利有關(guān)安全生產(chǎn)男法律法規(guī)和標(biāo)覆準(zhǔn)規(guī)范的要求衡，促使人、機(jī)海、料、環(huán)境處消于良好的狀態(tài)姨，并持續(xù)改進(jìn)超，不斷加強(qiáng)使梯用企業(yè)在安全張生產(chǎn)過程中規(guī)闖范化建設(shè)。參考文獻(xiàn)：礙[犧1尼]誕高永剛牛.則基柴于沙BI款M斧可視化技術(shù)在炸杭州東站中的項應(yīng)抬用摟[J]飛.栗土木建筑工程返信息障技期術(shù)逆,劃2010灑,(10).稻[裳2妹]駛張成方