BIM技术下的建筑工程施工安全管理

摘 要：建筑业快速发展的同时暴露日益突出的施工安全问题，要结合建筑工程施工特点，将先进的BIM技术引入到建筑工程施工安全管理过程之中，突破当前建筑工程施工安全管理存在的瓶颈，提出基于BIM技术的建筑工程施工安全管理措施。

关键词：BIM技术;建筑工程;施工;安全管理

面对当前建筑工程施工安全管理的难点，要引入集成化、协同化、可视化的BIM技术，进行建筑工程施工过程的全面安全管理，加强各参与方的协同和信息交流共享，确保建筑工程施工安全管理目标的实现。

一、 基于BIM技术的建筑工程施工安全管理技术

（一）BIM建模技术

可以利用BIM建模技术完成建筑结构、管线的设计和建模操作，以Revit軟件构建三维建筑信息综合模型，并将BIM建模贯穿于建筑工程设计、施工、竣工等各个阶段，在施工中直接利用设计阶段的信息数据、设计成果和建筑模型，精准指导安全施工和管理。

（二）4D虚拟施工技术

考虑到建筑工程施工工序众多、关系复杂，对项目施工整体进程有直接的影响。为此可以利用仿真技术，将3D模型与项目进度计划相结合，实施4D施工模拟，预先察觉实际施工过程中的缺陷和不足，进行施工方案的改进和优化，规避安全管理故事的发生。

（三）冲突碰撞检测

由于建筑工程施工是一个复杂的动态过程，存在诸多立体交叉作业，引发构件、设备、机械碰撞等不安全状态，为此要利用BIM技术进行设备管线冲突和碰撞检测，得出合理的管线设备布置方案，为后续安全施工和管理提供指导。

（四）基于BIM的建筑工程施工安全管理模型

可以利用BIM技术进行建筑施工安全管理，运用建筑工程安全管理原理、安全风险管理理论，建立基于BIM的建筑工程施工安全管理模型，动态控制施工不同阶段的安全风险，在虚拟施工和可视化施工的支撑下，进行风险识别和管理。

二、 BIM技术在建筑工程施工安全管理的具体应用分析

（一）施工场地规划

由于建筑工程项目施工工艺复杂、立体交叉作业众多，为此要进行施工场地的合理布局和规划，模拟施工现场环境确定施工规划内容，如：施工现场主体工程位置、交通路线图、施工机械停放及行进路线图等，以塔吊为例，由于塔吊是工程施工必不可少的施工机械，极易出现碰撞和起吊安全事故，为此要运用BIM技术合理规划塔吊的具体位置，可以根据塔吊运行轨迹模拟进行合理确定，避免塔吊在施工场域内的冲突和碰撞现象。同时，还要利用BIM技术合理规划施工场地，合理规划不同时期车辆、机械的行进路线和作业人员的活动范围，避免机械材料停放位置不合理的问题，避免因此而导致基坑边坡荷载过大发生塌方的安全事故。另外，还要进行安全区域分级，列举危险区域的危险源，利用可视化模型进行现场安全管理作业交流和沟通，作为现场施工安全管理的有效协同和保障。

（二）施工过程模拟

在建筑工程施工的现场实际状态下，考虑到施工空间受限、立体交叉作业较多、施工方案相对复杂，为此要引入直观可视的BIM虚拟施工技术和方法，进行建筑工程施工过程的模拟，检测施工过程中机械之间、机械与结构之间的碰撞、机械与工人施工操作空间的冲突等，从而更好地改进和优化施工方案和进度计划，改善施工设计缺陷。例如：在进行塔吊的虚拟施工模拟过程中，可以清晰地看到施工过程塔吊的运行轨迹，测量获悉施工机械之间、机械与结构之间的距离，据此调整存在碰撞冲突隐患的施工方案，再进行施工模拟和优化，及时发现施工过程的不安全因素，使现场管理人员全面掌握项目全部信息，加强现场施工安全管理。

（三）塔吊施工安全管理

塔吊是建筑工程施工极其重要的大型机械设备，塔吊的安装位置和作用区域规划相对复杂，要尤其关注和加强塔吊的施工安全管理，要通过对塔吊的运行轨迹4D模拟，合理规划塔吊的工作区域，包括塔吊的回转半径、影响区域、摆动臂在某施工段内可能抵达的范围等，并对塔吊爬升高度进行实时碰撞检测，避免两台塔吊之间相互作用和安全区域的冲突现象。

（四）临边、洞口防坠落保护

高空坠落事故是建筑工程事故发生频率最高的，建筑物难免存在诸多预留洞口和结构临边，高空作业极易导致坠落伤害和物体打击等安全事故，为此要充分利用BIM技术为高空作业提供防坠落保护措施，在3D模型和4D虚拟施工过程中查找不同施工阶段、不同部位的坠落安全隐患，建立防坠落保护模型，将其导入结构模型中进行检测，及早发现所有需要防护的临边、洞口，将建好的临边和洞口坠落防护模型置于结构模型之中，形成防坠落保护可视化管理系统平台，并不断优化防坠落保护方案。如：楼梯井和天窗的周围防护栏杆模型的4D导入模拟，可以模拟不同阶段防护栏杆所发挥的作用，准确判断安装防护栏杆的具体时间及拆除时间。

三、 结语

综上所述，将BIM技术应用于建筑工程施工安全管理之中，能够有效改善建筑工程施工安全管理，通过BIM建模和虚拟施工技术构建3D模型，完成4D施工模拟和碰撞检测，预先察觉施工过程潜在的安全风险，提高建筑工程施工安全管理效率。后续还要将BIM施工安全管理与成本、进度、质量管理相结合，实现建筑工程施工信息化、协同化的管理模式，确保整体目标的实现。

参考文献：

[1]毕建军.BIM技术在施工安全管理中的应用[J].住宅与房地产，2018（8）.

[2]吴智明.建筑施工企业推广BIM技术的对策研究[J].宜春学院学报，2016（12）.

作者简介：

许大伟，江苏建峰建设有限公司。