基于BIM技术的高层建筑施工安全管理研究论文_郭富珍

基于BIM技术的高层建筑施工安全管理研究论文_郭富珍

焦作市宏程工程建设有限责任公司 河南焦作 454000

摘要:目前,我国经济飞速发展和持续建设,建筑工程规模不断扩大,受城镇规划限制,高层建筑成为城市建设发展的新方向。高层建筑以其复杂、投资巨大、施工周期长为特点,这就要求高层建筑施工具有高度的连续性,施工技术和管理复杂。对此,高层建筑的作业安全管理问题成为建筑企业首要关心的问题。伴随BIM技术广泛在建筑领域应用,BIM技术对高层建筑施工安全管理有重要意义与作用。

关键词:BIM技术;高层建筑;施工安全;管理

引言

随着我国建筑行业迅猛发展,建筑工程规模不断扩大,复杂程度不断提高,工程施工安全事故发生的频率也越来越高,施工安全问题不断得到重视。在施工过程中,参与人员多、施工现场条件复杂、施工机械材料多、工人文化程度低等诸多因素时时刻刻影响着工程安全的施工。针对以上建筑行业的特点,运用BIM技术进行工程施工的全寿命周期管理,从而对施工过程中的安全隐患做到预防与整改,将大大降低工程风险。

1.BIM技术在安全管理方面的优势

BIM施工技术有很多的优点,这些优点在建筑工程的项目管理中被逐步的体现了出来,具体分为可视化、数字化、协同化、可模拟、可优化、可出图。可视化:即“所见所得”的形式,可视化的真正应用在建筑业的意义是非常大的。BIM的可视化能力,让人们将以往用线条表达的构件形成一种三维的立体实物图形展现在人们的面前,使沟通和理解起来更加快速、减少误解。可视化的结果不仅可以用效果图的展示及报表生成,更重要的是目的设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都可在可视化的状态下进行。数字化:利用BIM技术可以将工程项目信息化,从而实现了项目管理过程中海量数据的有效存储、快速准确计算和分析。协同化:BIM施工技术的协调性简单的说就是帮助建筑工程处理事前事情更方便一些,项目参与方要想迅速的找到模型的碰撞点,就可以利用到碰撞检查系统,该系统可以帮助项目参与方收集BIM模型的参数,并且快速的进入实验。可模拟:主要指的是建筑项目工程利用BIM施工技术做的模拟实验,以完善设计的功能性和优化设计方案,如:紧急疏散、节能、日照和热能传导等。可优化:基于BIM模型丰富的参数化特性基础上,可以更好地进行工程优化工作,这主要是通过前面的碰撞试验分析报告和各种的模拟实验来完成的。可出图:它可以帮助设计建筑工程的施工图,主要是通过BIM施工技术的软件来完成的,甚至可以完成整个BIM出图展示。

2.基于BIM技术的高层建筑施工安全管理

2.1运用BIM技术对高层建筑施工规划进行安全检查

高层建筑作业,现场整体规划、起重机械的布置是一项很重要的事情,布置的是否合规,能否确保建筑构件在起重机械安全有效的范围内作业,能否满足安全需要,传统的方法就是依靠经验和规定布置,不能满足要求时,有时需要废掉起重机械基础,重新选址,有时得将起重机械臂长截断,这对施工影响很大。BIM技术的使用,可建立三维模型,可模拟施工过程,建筑构件的吊装路径、危险区域、车辆进出场现状、装货卸货情况等。虚拟三维全真模型可以直观、便利的协助现场管理者分析现场的限制,找出潜在的问题,制定可行的施工方案,有利于提高工作效率,减少传统施工现场布置中存在的弊端,及早发现施工图设计和施工方案的冲突问题,很大程度上提升施工方案图纸安全审查的成效,在安全隐患的规避、预防、应对方案制定等方面奠定了基础。

2.2安全辨别系统

对于传统的安全管理系统来说,多数都是发生了安全事故后,才制定相应的安全防护方案,这对施工作业人员的生命安全造成很严峻的威胁,这可以说是安全方面的亡羊补牢,但却不是犹未晚矣,安全施工一旦发生,对参建各方(主要是施工单位、建设单位)造成很大的负面影响,不仅是经济损失较大,在企业声誉方面也造成很坏的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BIM技术的使用,保存了高层建筑施工作业的各项数据模型信息,能快速高效鉴别高层建筑作业中存在的潜在的安全隐患,BIM模拟动态施工中,可详细划分不同区域和施工时间的安全级别,进而形成一个安全指数预估,最后将数据体现到工程模型中,这样安全管理单位就可以提前制定相关预防方案来规避潜在安全隐患,就能提升高层建筑施工过程的安全系数。

2.3作业空间策划

高层建筑在作业中,由施工环境因素限制,大部分施工设备、材料、作业都互相同时进展,这样安全事故极易发生,这对高层建筑作业安全管理工作提出了很高的要求,因此,可利用BIM技术所具备的空间规划技术,对高层建筑作业空间提早进行合理安排,通过有效的设计和检查,规划出可行性的施工方案,以此化解高层建筑施工空间产生冲突的问题。同时也很大程度上消减机械设备和其他因素产生的安全施工,有效的提升安全管理。

2.4辅助拟定安全管理方案

传统的建筑安全管理工作中,建筑安全管理方案拟定是依据管理人员经验和有关管理规定。依靠传统方法拟定出的安全管理方案,有时并不能指导施工,因此,要拟定符合实际施工环境、能够指导施工的切实可行的的安全管理方案,需要编制人员具有丰富的实践经验和较高的专业知识。基于BIM技术的高层建筑施工安全管理程序,安全管理方案就可有目标的拟定,真正地做到方案指导施工,实现安全生产。使用数字模型中的安全隐患方案对建筑施工所存在安全隐患进行模拟,而后从SOPS中导出,这就是安全管理单位在拟定安全管理方案时的依靠数据。SOPS安全管理平台是BIM技术定制系统,不但可以进行安全方案拟定,还可依据施工进展的情况,实时调整安全管理方案,给安全管理工作提供了很大程度的保障。

2.5实行安全评估

安全评估指的是高层建筑施工风险分析和评估,确定潜在的危险和不确定因素,且以指数、等级和概率值数据值直观显示。而后依据数据值的严重程度确定出将要采取的防护措施和预防方案。使用BIM技术模拟施工流程,还可使用模糊数字、层次分析等多种安全评估模型,对高层建筑作业的整个施工过程进行安全系数整体评估。对于执行比较差、安全系数比较低的施工方案,建筑施工单位就使用当前BIM给出的设计方案或者进行调整。安全系数评估符合以后,就可以具体使用到高层建筑施工过程中,这样能极大的提升高层建筑施工的安全系数。

2.6运用BIM技术进行安全培训

传统的安全培训中,大部分是安全监管、施工等单位在施工前进行的培训,方法单一,安全内容口语化,安全内容空泛乏味,这样的培训效果收效甚微,达不到实际的目标,具体实际应用效果比较差,从而使安全培训流程化,应用性不强。利用BIM技术具有可视化特征,能帮助安全管理单位排除高层建筑施工的安全问题,也能根据BIM技术创建安全内容数据,有了安全培训数据,高层建筑施工作业者可以利用BIM技术学习新的施工方案,较为直观地学习新的施工机械的操作方法。通过BIM技术,使这类培训更加丰富,从本质上提升了高层建筑施工者机械操作水准和自身技术水准,确保具有规范性施工,安全施工培训才能达到预估的水准,从而有效地减少安全事故发生的概率。

结语

通过对BIM技术在高层建筑工程施工安全管理中的应用分析,能够使更多的从业者认识到:BIM技术的实施和实践,能够帮助完成高层建筑施工现场较为复杂的平面布置、起重机械的吊装作业区域设置,进行复杂节点优化、以及安全防护的动态演示监控、材料分区的精确计算统计、成本控制等各项任务,并且在工程质量、施工安全、控制工期、以及成本精细化管控方面都得到有效利用。BIM施工技术的实施和实践,必将带动建筑行业经济的飞速发展,极大的推进建筑企业在安全生产过程中的规范化建设。

参考文献

[1]田元福,李慧民.我国建筑安全管理的现状及其思考[J].中国安全科学学报,2003,13(12).

[2]曲英淑,倪建飞.浅议建筑施工安全生产管理[J].中国新技术新产品,2014(10).

[3]吴建亮,穆新盈.基于BIM技术的高层建筑施工安全管理研究[J].工程技术研究,2016(05).

论文作者:郭富珍

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第8期

论文发表时间:2017/8/15

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