李金良
鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學院,河南 新鄭 451100
BIM 技術(shù)與傳統(tǒng)安全管理技術(shù)相比,它能夠通過增加計算機屏幕顯示的方式,使建設(shè)施工管理人員更清晰、準確的發(fā)現(xiàn)并找出危險源,從而及時的采取相應(yīng)對策來防止危險的發(fā)生。同時,BIM 技術(shù)還可以將建筑施工地點的安全技術(shù)交底、安全通知等信息由傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄變?yōu)楦又庇^的動態(tài)圖片,能夠讓工人隨時隨地掌握建筑施工的最新動態(tài)與要求,從而可以有效的防止事故發(fā)生。接下來本文將以BIM 技術(shù)的分析為出發(fā)點,簡述BIM 技術(shù)在建筑施工安全管理方面的指示作用。
BIM 技術(shù)是一項基于建筑施工行業(yè)而研發(fā)的技術(shù),同時它也是CAD 二維繪圖軟件技術(shù)之后的第二款被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)內(nèi)的計算機技術(shù)。該技術(shù)可以在建筑正式施工之前通過計算機技術(shù)對建筑進行擬真建設(shè),從而有效的發(fā)現(xiàn)建筑設(shè)計的不足以及可能產(chǎn)生危險的區(qū)域,從而有效的降低正式施工建設(shè)過程中安全問題發(fā)生的概率。BIM 技術(shù)經(jīng)過業(yè)內(nèi)專家的不斷創(chuàng)新開拓,已經(jīng)可以實現(xiàn)對超復(fù)雜建筑的高精度擬真建設(shè),并且能大大降低建筑建設(shè)的成本?,F(xiàn)階段BIM 技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國內(nèi)建筑建設(shè)領(lǐng)域,并通過大數(shù)據(jù)整合了相當多的建設(shè)領(lǐng)域的有效信息進行擬真分析[1]。從而有效的促進國內(nèi)建設(shè)領(lǐng)域的飛速發(fā)展,保證了建設(shè)施工過程中的安全問題。
BIM 技術(shù)雖然可以對建筑進行模擬建設(shè),但它最大的特點其實是可以使建筑的建設(shè)周期大大減短,從而提升建筑的質(zhì)量。BIM 技術(shù)可以達到這樣的效果,是因為它可以借助積累的數(shù)據(jù)將多項設(shè)計要素、設(shè)計要求完美的整合起來。通過模擬建設(shè)過程,計算出最佳施工方案,從而使工程師在正式建設(shè)過程中,可以更便利的對建筑整體進行規(guī)劃,最終達到縮短建筑建設(shè)周期的效果。利用BIM 技術(shù)的同時,我們也可以針對計算機不能整合的信息進行調(diào)查,例如天氣、污染程度、地質(zhì)情況等。另外我們還可以對建筑完工后可能存在的問題進行模擬,例如逃生通道的便捷性,建筑地基的穩(wěn)定性,建筑的抗震、抗風性,從而避免諸如返工一類的情況發(fā)生。值得一提的是,該技術(shù)指導某類建筑建設(shè)施工的過程,也是完善自身信息儲備的過程。通過對同類建筑特點的儲存、整理、分析,可以使BIM 技術(shù)在指導建設(shè)同類建筑時更快速、更準確的給出最優(yōu)路徑。
毋庸置疑,對于建筑領(lǐng)域而言,可視化的模型數(shù)據(jù)對工人進行精準建設(shè)是十分重要的。它徹底顛覆了傳統(tǒng)的紙質(zhì)二維施工圖,將施工圖變得立體,例如建筑中某根承重柱的具體稱重數(shù)值,面對特定級別的風時,建筑的擺動幅度等。因此BIM 三維立體圖的建立能夠讓全部管理者、建設(shè)者在直觀的數(shù)據(jù)下進行施工建設(shè)。在安全管理方面BIM 技術(shù)可以通過積累的建設(shè)經(jīng)驗和計算機的智能分析,找出幾乎所有在施工過程中可能存在的問題,方便建設(shè)者做到未雨綢繆,增加建筑施工的安全性。
BIM 技術(shù)建設(shè)出的建筑模型并不是靜態(tài)的三維立體圖,而是動態(tài)的擬真圖。它可以模擬建筑種各種系統(tǒng)的運作,例如空氣循環(huán)系統(tǒng),供水系統(tǒng),電力系統(tǒng),是高度真實的數(shù)字信息集合體。在BIM 技術(shù)建設(shè)的三維建筑圖中,通過改變固定的數(shù)據(jù),會使建筑的所有數(shù)據(jù)隨之發(fā)生改變[2]。例如改變混凝土干燥時間,將會影響整個建筑的建設(shè)周期。因此對于每天都在改變的施工環(huán)境,需要管理人員每天向BIM 系統(tǒng)中上傳并更新實時數(shù)據(jù),使其分析可能存在的問題,實施場地的實時動態(tài)管理。
在工程項目施工中。分管不同項目的工人掌握著不同的專業(yè)知識,因此會因為溝通存在障礙導致問題不能第一時間被解決,從而使得安全隱患不能被及時排除,甚至造成事故。通過BIM 技術(shù)可以分析問題發(fā)生的原因,并指認掌握解決問題所需知識的工人對問題進行處理。這樣一來便可以有效的協(xié)調(diào)工人之間的任務(wù)關(guān)系,高效處理問題,使得建筑建設(shè)高效,有序。
BIM 技術(shù)的模擬建設(shè)可以計算出最高效的建筑施工順序。通過模擬出的施工場景與實際建設(shè)情況,我們可以更加有序、合理的安排工人、材料進場,充分提高施工效率。同時我們還可以將BIM 技術(shù)與監(jiān)控融合,使建設(shè)場地受到全方面實時監(jiān)控,有利于負責人全面觀察施工場地的動態(tài)變化,并對可能出現(xiàn)的安全隱患做進一步排查。
現(xiàn)如今,如何更高效利用可建設(shè)土地,是建筑集團共同關(guān)注的焦點。通過利用BIM 技術(shù)將新建筑的紅線區(qū)域以及施工范圍等各類信息有機結(jié)合起來,構(gòu)建立體模型圖,從而使建設(shè)者直觀的觀察到可利用土地面積、空中區(qū)域,以便更科學合理的規(guī)劃建筑樣式。
二維平面圖常常作為傳統(tǒng)的安全技術(shù)交底,但它無法直觀的反映出詳細的作業(yè)數(shù)據(jù)。例如CAD 中通常用文字描述各個腳手架之間的間距,這就可能使腳手架搭設(shè)人員看混數(shù)據(jù),導致腳手架之間的間距不夠規(guī)范,很可能發(fā)生安全事故。而通過BIM 技術(shù)則可以將腳手架搭建模型立體的描繪出來,并進行安全技術(shù)交底。這樣就可以使得腳手架搭設(shè)人員從立體圖中直觀的看到每個腳手架的位置及間距,并隨時根據(jù)模型進行矯正。不僅保證了腳手架搭建的效率,還極大的保證了施工人員的人身安全。因此BIM 技術(shù)可以徹底改變傳統(tǒng)建筑模式下安全技術(shù)交底的方法,并通過可視化這一特點,將施工要求更準確的反映給各建設(shè)部門。
若能夠在施工現(xiàn)場及時的發(fā)現(xiàn)并處理危險源,可以大大降低施工危險性。傳統(tǒng)建筑建設(shè)過程中,往往是由專業(yè)人員根據(jù)自身施工經(jīng)驗來尋找危險源,并判斷其類型以及有害性。但人工識別會出現(xiàn)場地過大,而導致不能第一時間排查出危險源,從而引發(fā)安全事故。BIM 技術(shù)建模就可以很好的解決這一難題。通過BIM 技術(shù)將建筑施工場地模擬建設(shè)起來,通過計算機超強的計算能力,從不同角度、不同情況進行對危險源的排查。這樣一來施工人員就可以隨時隨地利用BIM 技術(shù)觀察所處場地可能存在的危險源,并進行規(guī)避和處理,極高的縮短了建筑建設(shè)周期,大幅度提高建設(shè)效率。
我們可以開發(fā)并應(yīng)用BIM 360 Glue,將建筑整體效果變?yōu)槟P洼d入BIM 系統(tǒng)中。施工人員可以利用隨身攜帶的終端對建筑整體進行勘察,并可以在終端中指出存在的問題,實現(xiàn)云端安全檢查。同時,管理者可以通過施工人員反映出的問題,責令有關(guān)管理者實地探查并進行整改,真正做到BIM 技術(shù)的預(yù)先分析與施工人員的實時觀察相結(jié)合。使所有施工人員共同參與到保障施工場地安全的重要工作中來。當可能出現(xiàn)的隱患問題處理后,有關(guān)人員可以將更新后的數(shù)據(jù)重新載入BIM 系統(tǒng)中,進行二次運算,做到消除隱患防止再生的最終目的。
即便BIM 技術(shù)預(yù)警與人工檢測共同工作,施工場地的危險也不可能全部消除。因此通過預(yù)警可以更好的保障施工人員的人身安全。通過危險預(yù)警可以縮短施工人員與危險源接觸的時間,從而減少施工人員出現(xiàn)安全事故的概率。同時,施工方應(yīng)在施工人員的安全帽內(nèi)安裝定位裝置,一是在施工人員靠近危險源時及時給出警告,使施工人員遠離危險源[3]。二是在安全事故發(fā)生后可以第一時間定位到相關(guān)人員,并組織救援。根據(jù)危險的不確定性,實現(xiàn)人員定位與預(yù)警是保障施工人員人身安全的最主要途徑之一。
BIM 技術(shù)利用三維模型表現(xiàn)出的建筑,徹底改變了我國建筑安全管理方面的現(xiàn)狀。真正做到了提前預(yù)警、及時處理以及事后防御,讓危險問題無法潛藏在施工人員身邊,保證了建筑施工的安全性。