王利東

中天建設(shè)集團有限公司 北京 101113

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前的可視化技術(shù)不再是簡單的可視化顯示功能，通過軟件系統(tǒng)構(gòu)建的監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)建設(shè)現(xiàn)場監(jiān)控、風(fēng)險警報等多種功能。將可視化技術(shù)應(yīng)用于建筑工地的安全管理，使安全經(jīng)理不必去現(xiàn)場參觀，監(jiān)控系統(tǒng)，高效地進行安全管理工作，有效地提高企業(yè)安全管理工作，減少對安全管理人員的投入。

1 BIM 技術(shù)概述與特點

BIM 技術(shù)所具有的優(yōu)勢是其他技術(shù)無法比肩的，它不僅具有協(xié)調(diào)性還具有規(guī)范性，同時收集了所有信息資源，從而使施工管理效率得到大幅度的提高，推動各項工作順利進行。該技術(shù)是對數(shù)字信息的整合應(yīng)用，并非簡單的集成，在提升施工效率的同時，也降低了工程施工過程中可能涉及的各種不安全因素。首先，BIM 具有可視性和優(yōu)化性，不僅能將幾何圖形、物理信息以及其在建筑工程中的功能信息做直觀展現(xiàn)，還可以在模型中提取建筑信息，通過試驗將圖紙進行優(yōu)化，實現(xiàn)圖紙的完整度，確保建筑工程的安全性。其次，BIM 技術(shù)具有可模擬性，可同時進行3D，4D 和5D 模擬試驗，從而有效地反應(yīng)了建筑施工的各類信息，使工程參與人員能夠根據(jù)實際情況對整體施工情況進行分析，從而確保工程施工的準確性[1]。

2 BIM 技術(shù)在安全管理方面的優(yōu)勢

2.1 可視性

BIM 技術(shù)具有可視化的優(yōu)點，在實際的建筑施工應(yīng)用方面可充分利用這一特點，更好地了解和掌握建筑施工的各個階段，對各個環(huán)節(jié)進行有效管理，特別是安全管理，從而保障施工的質(zhì)量和安全。

2.2 動態(tài)性

由于需要隨著施工進度實時顯示正在施工的各種信息，因此這對于管理施工安全工作也具有一定的復(fù)雜性。使用建筑信息模型技術(shù)構(gòu)建三維模型可以及時更改和調(diào)整相關(guān)的參數(shù)，以識別和監(jiān)視施工中的新危險。

2.3 模擬性和優(yōu)化性

在實際的建筑工程施工過程中，應(yīng)用BIM 技術(shù)可開展項目的模擬實驗工作，不僅包括建筑的結(jié)構(gòu)展示、施工過程，還包含了節(jié)能、緊急疏散等。另外，應(yīng)用BIM 技術(shù)進行工程實現(xiàn)動態(tài)模擬，有利于招投標(biāo)的中標(biāo)和施工環(huán)節(jié)的高效完成，推動了建筑工程的施工。同時，在BIM 模型的基礎(chǔ)上，可完善和優(yōu)化建筑施工圖紙，對不安全因素所造成的事故進行模擬實驗，從而找到有效的應(yīng)對方法，避免危險事故的發(fā)生[2]。

3 建筑工程施工現(xiàn)場可視化安全監(jiān)控系統(tǒng)建立

建設(shè)現(xiàn)場可視化安全監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的核心問題在于運營性和實現(xiàn)手段。隨著計算機應(yīng)用技術(shù)、超大型集成電路技術(shù)、圖像處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等高新技術(shù)的日新月異，安全監(jiān)控技術(shù)也在飛速發(fā)展。國內(nèi)逐步成熟的網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)絡(luò)視頻、生物識別、信息對比度、智能監(jiān)控技術(shù)可以為建筑現(xiàn)場可視化提供更系統(tǒng)的技術(shù)支持。完善的通信設(shè)施、先進的監(jiān)控設(shè)備、成熟的網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)，為建設(shè)現(xiàn)場可視化安全監(jiān)控系統(tǒng)的可行性提供了技術(shù)保障。建設(shè)項目工程不僅包括土木工程、排水、配電等多個領(lǐng)域，而且建設(shè)困難，建設(shè)時間長。因此，建設(shè)現(xiàn)場隨著員工的頻繁流動，材料處理、機械設(shè)備工程也很多，給建設(shè)現(xiàn)場的安全管理帶來了很大的困難。如果只依靠安全管理在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)巡視問題，建設(shè)地區(qū)很大，需要投入很多人力?？梢暬夹g(shù)的誕生大大簡化了建設(shè)現(xiàn)場的現(xiàn)場安全管理工作，建設(shè)現(xiàn)場可視化安全管理系統(tǒng)不僅可以在屏幕上顯示施工現(xiàn)場的實時情況，而且系統(tǒng)還可以提供現(xiàn)場違規(guī)操作、安全風(fēng)險等方面的警報，大大提高了安全管理效率。

4 BIM 施工安全管理模型實施

受施工環(huán)境外部因素和建筑多項立體交叉作業(yè)內(nèi)部因素的影響，本工程整體施工規(guī)劃方案顯得比較復(fù)雜。為了保障施工的安全性，利用BIM 技術(shù)對整個施工過程進行了模擬分析。通過分析方案進度規(guī)劃、具體方案設(shè)計漏洞，可找到并確定施工安全管理模式，從而確保工程施工的質(zhì)量和安全。以塔吊施工安全管理為例，對于該建筑項目來說，規(guī)模較大，需要多個機械塔吊設(shè)備，為了滿足不同施工工序的需求，還要對相應(yīng)的塔吊設(shè)備進行安全設(shè)置。具體來說，本工程利用BIM 技術(shù)，統(tǒng)一分析了不同施工環(huán)節(jié)中塔吊的運行軌跡、回轉(zhuǎn)半徑，確保塔吊設(shè)備運行過程中與建筑結(jié)構(gòu)及塔吊間距離在安全施工標(biāo)準要求范圍內(nèi)，保障施工的安全性。并通過BIM 數(shù)據(jù)信息庫，模擬分析了某一塔吊擺動臂在具體施工階段的范圍，全面考慮了塔吊實際作業(yè)高程，最終獲得碰撞檢測結(jié)果，相關(guān)施工人員根據(jù)結(jié)果進行了塔吊安全運行維護方案的制定[3-4]。

5 結(jié)語

傳統(tǒng)建筑施工安全管理多以文件及說教等方式傳遞信息，內(nèi)容枯燥且可視化程度低，信息傳遞效率低下。而BIM 技術(shù)引入到建筑施工項目策劃、設(shè)計、建造、運行和維護中，以高度信息集成的模型為載體，進行信息共享和傳遞，使工程人員對各種建筑信息正確理解和高效應(yīng)對。筆者詳細分析了傳統(tǒng)安全管理存在問題，將BIM 技術(shù)應(yīng)用到建筑施工安全管理中，分別在安全施工方案設(shè)計優(yōu)化、危險源前置管理、清單化管理、沉浸式可視化培訓(xùn)、多專業(yè)協(xié)同動態(tài)安全管理和安全管理信息集成等方面，進行應(yīng)用思路闡述及案例說明，達到安全管理的階段前置、內(nèi)容擴展、風(fēng)險預(yù)判和效率提升的目的[5]。