BIM技术在建筑工程施工安全管理中的应用探索

卢丽红

摘 要：建筑工程施工过程复杂、不确定因素较多、危险性较高，因此，建筑工程施工过程中的安全管理工作至关重要。随着社会信息化水平的提升，建筑行业也逐步引入新的技术手段，其中BIM技术因其巨大的作用在建筑工程施工安全管理中被广泛应用。本文结合当前我国建筑工程施工过程中的安全管理现状，从BIM技术的特点出发，重点分析BIM技术的引入对建筑施工安全管理所能发挥的作用，对于BIM技术在建筑工程施工安全管理过程中的应用进行探索。

关键词：BIM技术;建筑工程;安全管理

1 引言

建筑工程施工中，安全管理对项目的整体施工质量起着决定性的作用。重视施工安全管理才能充分保证施工质量。由于当前社会经济快速发展，建筑行业面临新的挑战与机遇，这来自于人们对高质量生活品质的追求，建筑外形标新立异，建筑规模不断扩大，建筑高度逐步提升，这些无形中增加了施工过程的复杂性、施工环节的繁琐性、施工作业的危险性、施工条件的不确定性等因素，从而增加了施工过程中安全管理的难度，传统的安全管理方式不足以应对各种风险，建筑行业急需新的技术手段应对复杂多变的建筑工程施工环境。BIM技术正是基于新时期建筑行业的发展特点被广泛应用于建筑工程的技术手段。

BIM（Building Information Modeling），也就是建筑信息化模型。BIM技术的原理是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，实现实时模拟建筑工程施工过程^[1]。通过BIM技术建立的三维建筑模型，集合了建筑工程项目前期准备、施工以及运营全过程全阶段的所有信息，项目参与各方都可以通过三维信息平台实现信息的共享，因此，将BIM技术应用在建筑工程施工安全管理中，可以实现安全管理的事前预防、事中监管、事后处理的动态控制。

2 建筑工程施工安全管理现状分析

建筑行业作为危险性较高的行业之一，事故发生率较高，施工过程中的安全管理至关重要。当前建筑工程施工安全管理存在的问题主要有以下几个方面。

2.1 安全意识淡漠

安全意识淡薄主要体现在两个方面，一个是施工管理层。在追求经济利益的情况下赶工期赶进度，对安全问题不够重视。另一方面是施工作业人员。很多施工作业人员没有施工经验又没有受过系统的安全教育培训，不足以应对施工过程中的出现的安全问题，又缺乏对自身的安全保护。管理层和施工作业人员安全意识淡薄问题在当前施工安全管理中是普遍存在的。

2.2 安全監管体系不完善

新时期建设项目，施工规模不断扩大，施工难度不断提升，而且施工过程涉及多个单位的沟通协作，这就需要完善的安全监管体系。但就目前来看，安全管理体系仍然相对欠缺，主要体现在传统安全监管主要依靠人力，这对于安全管理人员的经验和能力要求较高，现场专职安全员的配备往往不足，而施工现场动态管理工作量大，安全员要在工地来回奔波，容易出现监管不周的情况。

2.3 安全管理方法传统、技术落后

新时期，建筑行业施工难度大、技术含量高、施工工艺复杂、施工危险性较高的工程不断增多，这对建筑工程施工安全管理提出了新的挑战。传统的管理方法人为因素较大，虽然很多企业管理人员经验丰富，但面对日益更新的建筑行业发展仍显滞后，面对当前建筑产品的特点，传统以人为主导的安全管理方法对于危险源的识别容易出现遗漏，技术手段的落后对于安全管理的帮助效果不明显，将无法有效确保建筑施工过程中的安全，留下很多安全隐患。

3 BIM技术在建筑工程施工安全管理中的应用特点

在建筑工程整个生命周期中，基于BIM技术建立起的三维模型，既包括建筑物的信息模型，又包括建筑工程管理行为的模型，可以实现集成管理，将建筑物的信息模型同建筑工程的管理行为模型进行完美的组合。因此在一定范围内，建筑信息模型可以模拟实际的建筑工程建设行为。由此，我们可以分析出BIM技术在建筑施工安全管理中的特点。

3.1 动态化特点

BIM模型是依据建筑项目相关信息数据建立起的模型，是一个信息综合载体，其中任何信息的改变都会产生影响，建筑产品本身具有动态性的特点，其信息数据不是一成不变的，建筑工程施工安全管理也要随时根据变化进行动态调整，BIM技术的动态性可以随时把更新的信息数据上传，这样能够使得安全管理人员做出及时有效的分析判断，加强预防，提高安全管理的预见性。

3.2 可视化特点

可视化即“所见所得”的形式。这对于建筑工程施工安全管理的作用无疑是巨大的。由传统的平面施工图变成三维立体模型，并且此模型中涵盖了建筑项目的所有信息，安全管理人员可以更加清晰的进行分析讨论，更加精准的识别危险因素，更直观的进行现场布控，有效降低事故的发生。

3.3 可模拟化特点

BIM技术可以实现对建筑产品的模拟。通过BIM软件特有的功能，科学模拟还原整个施工全过程，随着施工过程的开展，利用BIM技术不但能够模拟现阶段施工过程，还能够模拟将要进行的施工过程，通过模拟能够及时发现施工现场的变化以及潜在的危险因素，便于及时有效采取科学的防护措施，保障建筑工程施工过程中的安全与稳定，提高建筑物的安全性能^[2]。

3.4 可优化特点

BIM技术不仅可以在施工动态过程中发现问题，还可以针对出现的问题进行改进和优化，并且是随时调整随时优化，这就可以实现建筑工程施工安全管理方案及方式的动态调整和优化，提升安全管理的效率。

4 BIM技术在建筑工程施工安全管理中的应用

4.1 在危险因素识别方面的应用

在建筑工程施工安全管理中，危险因素的识别至关重要。基于BIM技术的特点，能够详细呈现建筑工程施工过程中的各个环节，安全管理人员能够直观有效的分析出施工环节中可能出现的危险因素，有针对性的制定安全预防措施。

4.2 在场地布置方面的应用

传统的平面场地布置依靠人员的经验进行现场布置，而施工现场布置中的影响因素众多，考虑不全面、不深入就会对施工现场平面布置产生影响，由于建筑施工是一个长期且复杂的过程，场地布置不合理对安全管理过程的潜在影响也是无法判断的。BIM技术所建立的三维立体模型，使项目安全管理人员在场地布置时，以参数化信息模型为基础，对施工场地布置中的空间冲突进行量化分析，更加科学合理的布置相应建筑物的位置，确保建筑物的安全距离^[3]。

利用BIM建模，能够在项目施工前将整个建筑项目模型做好，整个施工步骤可以在bim中分阶段展示，在整个施工场地布置中能够提前预估存在问题，及时找到解决方法和对策措施。

4.3 在安全监管方面的应用

传统安全监管方式主要依靠人力，而施工中安全员要监管的范围大、人员广、程序多，很容易出现冲突以及监管不周的情况。BIM技术通过模拟的建筑模型，实现建设项目全过程全阶段的模拟监管，安全管理人员可实时监控施工过程，有效判断施工过程中可能出现的时间或空间冲突，并根据情况对施工过程做出合理的调整，优化施工组织，从而科学把控施工过程中的安全问题。

4.4 在施工安全培训方面的应用

建筑行业从业人员以农民工、临时工居多，他们的素质及专业技能相对欠缺，施工安全培训尤为重要。传统的安全培训忽略培训人员的感受，方式相对落后，参训人员没有直观的感受，培训效果有限。BIM技术通过立体三维模型，更加直观的为参训人员展示建筑工程的建设过程，并且将施工各个环节的可能出现的安全问题立体形象的呈现，提升参训人员的兴趣，使得参训人员能够更加真切的认识安全问题，意识到施工安全的重要性。而且BIM技术可以通过3D模型提取图片、虚拟施工动画方式实现可视化的安全技术交底，让施工作业人员更易懂易了解安全操作过程和注意事项，增加安全防范意识，增强安全交底效果。

5 结语

BIM技术作为建筑工程施工中的新技术，在建筑工程施工安全管理方面作业明显。运用BIM技术，可以通过模拟模型，有效识别危险因素，有针对性做出预防，还能实时监控施工全过程，对于可能出现安全问题的施工过程做出动态调整，真正实现事前预防、事中控制和事后處理的全过程全阶段动态监管，提高安全管理的效率和效果。当然BIM技术在建筑施工安全管理中的运用仍面临一些难度与挑战，这值得我们去不断学习、不断总结，进一步发挥BIM技术在建筑工程施工安全管理中的作用。

参考文献：

[1]朱丽蓉.建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用[J].经济·管理·综述，2020（13）

[2]谷大志.BIM技术在建筑施工安全管理中的应用[J].山西建筑，2020（46）

[3]张宇轩.基于BIM技术的施工场地布置优化分析[D].安徽：安徽建筑大学，2019