張強(qiáng)
摘 要:BIM技術(shù)是建筑行業(yè)新興的一種技術(shù),由于該種技術(shù)可以依據(jù)數(shù)據(jù)建立三維模型的巨大優(yōu)勢,迅速的成為了建筑行業(yè)中的新寵。在建筑施工安全管理中BIM技術(shù)也可以展現(xiàn)出巨大的潛能,BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中擁有的具體優(yōu)勢和在實際的應(yīng)用,本文進(jìn)行簡單的敘述。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);施工安全;優(yōu)勢與應(yīng)用
1 引言
隨著新材料的不斷出現(xiàn)和建筑空間的不斷拓展,傳統(tǒng)的CAD制圖已經(jīng)不能滿足于建筑工程中的實際需求。越來越多的超高建筑、多功能用途建筑和大型水利工程等等都對建筑行業(yè)的設(shè)計提出了新的要求。BIM技術(shù)通過可視性、模擬性、協(xié)調(diào)性和動態(tài)性的特點,解決了現(xiàn)階段建筑行業(yè)的很多問題。
2 BIM技術(shù)在建筑施工管理中的具體優(yōu)勢
2.1 可視性
傳統(tǒng)的CAD制圖只能為建筑工程設(shè)計出二維的平面設(shè)計圖,在實際的施工過程中常常要根據(jù)實際的施工情況來對設(shè)計施工圖進(jìn)行不斷的修正,主要原因就是CAD制圖只能反映而維的數(shù)據(jù),在三維空間的數(shù)據(jù)反映中就可能出現(xiàn)誤差。BIM技術(shù)就可以建立一個三維模型,通過將設(shè)計的數(shù)據(jù)和方案反映在建立的三維模擬中,我們可以清晰的看到每一個數(shù)據(jù)變化下,整個三維模型的變化,提高設(shè)計方案的合理性和安全性[1]。
2.2 模擬性
在之前的設(shè)計方案中由于圖紙設(shè)計的限制,對建筑完成的沉降、混凝土裂縫、自然災(zāi)害、地質(zhì)變化等情況沒有很好的預(yù)警效果。導(dǎo)致了建筑在完成之后使用壽命變短,發(fā)生安全事故的隱患加劇。這些都是CAD設(shè)計圖紙的技術(shù)限制,隨著BIM技術(shù)應(yīng)用,我們可以通過三維模擬來模擬出現(xiàn)各種問題的時候,該建筑會出現(xiàn)什么問題。如我們把建筑完成后的總質(zhì)量輸入三維模擬中,看通過電腦的模擬計算,未來使用過程中該建筑會發(fā)生多大的沉降和混凝土裂縫,這些問題是否直接危害到了該建筑的安全使用,在發(fā)現(xiàn)實際數(shù)據(jù)超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的時候,我們就可以盡快的修正建筑中的一些技術(shù)參數(shù)和設(shè)計方案,不斷的進(jìn)行調(diào)整直到建筑的模擬數(shù)據(jù)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 協(xié)調(diào)性
過去的CAD設(shè)計方案只能涉及到某處項目的建筑施工,與其他的設(shè)計施工有一定的聯(lián)系,但是從建筑的整體上體現(xiàn)不出設(shè)計的緊密性。這樣就會導(dǎo)致在施工中出現(xiàn)工序銜接的不緊密,影響施工的效率。但是BIM技術(shù)可以通過三維模擬將所有項目的施工方案和實際要求展示在一個空間中,這樣針對一些工序銜接不緊密和設(shè)計方案有出處的地方,就可以在施工之前進(jìn)行改正完善,不斷提高各個工種之間的配合與協(xié)調(diào),這樣才能不斷地提高施工的效率[2]。
2.4 動態(tài)性
建筑工程本來就是一個涉及行業(yè)較多的一個工作,工作之復(fù)雜和強(qiáng)度可想而知。以前平面的涉及圖紙只能應(yīng)用于一些小型的建筑工程,隨著超高的建筑工程和大型的水利工程的項目確定,必須依靠BIM技術(shù)建立的仿真模型來對設(shè)計方案反復(fù)的研究修改,通過仿真模型動態(tài)的展示,我們也可以根據(jù)其他行業(yè)中不斷變換的數(shù)據(jù)來測試該建筑模擬,在收到相關(guān)行業(yè)的影響之后,建筑的成本和施工時間又怎樣的影響。
3 BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的實際應(yīng)用
3.1 建立施工安全指標(biāo)
由于建筑工程是一項復(fù)雜、工期較長的一項工程,我們可以通過BIM技術(shù)建立施工安全指標(biāo)。通過安全指標(biāo)的的建立我們可以將建筑工程分為好幾個階段,通過在每個安全指標(biāo)階段內(nèi)對施工質(zhì)量和人員的施工效率進(jìn)行統(tǒng)計,來分析整個工程需要的施工周期。在施工期間就不會出現(xiàn)日夜趕工的情況出現(xiàn),這樣有了施工安全指標(biāo),就可以在規(guī)定的時間周期內(nèi)保質(zhì)保量的交付該工程[3]。
3.2 危險區(qū)域的確定
在建筑施工過程中會同時進(jìn)行很多種工種的交替進(jìn)行,如果那個項目工人的疏忽,就有可能讓其他相關(guān)項目受到一定的損失。在建筑工程中有很多危險的區(qū)域,是禁止施工人員進(jìn)入的。我們可以通過BIM技術(shù)為該工程設(shè)立危險區(qū)域,讓施工人員都明確危險區(qū)域的具體位置,在工作的時候一定要避開危險區(qū)域,保障人身安全,這樣通過預(yù)先的預(yù)警可以減少施工過程中對施工人員的損害,提高該建筑工程的安全性。
3.3 危險事件的應(yīng)對演練
在實際的施工過程中可能會出現(xiàn)很多的不可控因素,如出現(xiàn)火災(zāi)和地震的時候,如何快速的讓施工人員撤離到安全的區(qū)域。我們可以通過BIM技術(shù)和VR技術(shù)的結(jié)合來實現(xiàn)危險環(huán)境下的應(yīng)對演練,首先在BIM仿真模型中輸入火災(zāi)發(fā)生的數(shù)據(jù)并控制火災(zāi)的大小,通過VR技術(shù)來進(jìn)行實景模擬,讓施工人員體會到實際發(fā)生的火災(zāi)的危險場景,如何根據(jù)應(yīng)急預(yù)案讓施工人員有序的撤離到安全的位置。我們在模擬地震時,通過將地震時地質(zhì)變化的數(shù)據(jù)輸入到BIM的建筑模擬中,首先會看到該建筑的抗震能力有多強(qiáng),再者就是發(fā)生地震時,建筑物倒塌。怎樣讓施工人員撤離到一個相對安全的地區(qū),這些必須進(jìn)行實景模擬,不然當(dāng)出現(xiàn)災(zāi)害的時候,大多數(shù)人是由于沒有收到過這種應(yīng)急預(yù)案的演練才導(dǎo)致了自身收到傷害。讓施工人們通過BIM模擬計算下得出的安全區(qū)域,迅速的撤離到相對安全的位置[4]。
3.4 人員的定位和危險預(yù)警
我們可以在施工人員的安全帽中安裝定位器,通過實時掌握施工人員的位置,將位置傳輸給建筑模擬中,來控制施工進(jìn)度和人員的調(diào)度。在施工過程中總會出現(xiàn)一些員工由于麻痹大意而造成的安全事故,在定位系統(tǒng)和BIM模型的幫助下,我們可以在員工觸發(fā)危險的區(qū)域時,為施工人員進(jìn)行提醒。在施工過程中我們要緊實際的施工數(shù)據(jù)收集好輸入到BIM模型當(dāng)中去,經(jīng)過電腦的計算實時的檢測著工程的安全質(zhì)量,在一些實際的數(shù)據(jù)超標(biāo)時,會給奇特相關(guān)的施工項目帶來一定困難,這時通過BIM模型的分析就可以迅速的做出排判斷,提醒管理人員哪里出現(xiàn)了危險信號,管理人員迅速的的根據(jù)模型出現(xiàn)危險信號的區(qū)域去對現(xiàn)場的情況進(jìn)行查實,盡量保證將問題處理在萌芽狀態(tài)中,為施工人員提供一個安全的施工環(huán)境。
4 結(jié)束語
通過以上所講,可以看出BIM技術(shù)未來發(fā)展的前景是不可限量的。在建筑施工安全管理中BIM技術(shù)憑借著可視性、協(xié)調(diào)性、動態(tài)性和模擬性等優(yōu)勢不斷的降低著安全事故發(fā)生的幾率。通過BIM技術(shù)的具體應(yīng)用可以從施工中對建筑工程起到一定監(jiān)督作用、還可以在安全保護(hù)措施中提高施工人員的生命安全、還可以通過虛擬實景的模擬讓工作人員進(jìn)行自然災(zāi)害的模擬訓(xùn)練,總之從方方面面都在控制著建筑施工的安全。
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