朱 江 吉水縣住建局工程建設監(jiān)理事務所
建筑行業(yè)作為安全事故發(fā)生率較高的行業(yè),其建筑施工安全問題一直以來是社會關注的重點話題。建筑施工安全事件多樣,諸如高空墜落、觸電事故、坍塌等,造成這些問題的產(chǎn)生與建筑施工安全防范薄弱有著密切的關系。如何識別和防范建筑施工安全潛在隱患,是建筑施工安全管理的重要研究課題。BIM技術作為現(xiàn)代化技術,具有可視性、可建模等特點,可以對現(xiàn)場施工進行三維模擬,從模型中找出現(xiàn)潛在的風險以及風險識別,以便采取針對性的措施,保證建筑施工正常進行和實施。
傳統(tǒng)建筑施工安全問題主要有以下幾個因素:第一,人的因素。施工人員缺乏施工安全意識、施工操作不當、欠缺施工安全教育和安全訓練等,使得其應對建筑施工安全問題的能力顯得薄弱。這種能力薄弱在一定程度上還會助長安全事故的發(fā)生,因而需要加強建筑施工安全,確保施工有序進行。第二,機械設備因素。諸如攪拌機的保養(yǎng)不到位、運輸車輛維護問題、塔吊控制問題等都會引發(fā)施工安全事件,導致建筑施工項目難于開展。第三,環(huán)境因素。施工現(xiàn)場的臨邊口、邊坡高空墜落、建筑垃圾的堆積、消防設備不齊全等都與環(huán)境管理密切相關,若是沒有管理得當,極易誘發(fā)安全事故。
二維建筑施工圖形只存在圖面中,沒有建筑施工的立體感,也難于具體呈現(xiàn)建筑施工的構件情況。BIM技術有效地打破了這種局限性,建筑施工項目和場地皆是以三維形式呈現(xiàn),可以有效地反映建筑施工中可能存在的危險因素,方便施工管理人員及時展出其原因并采取有效的解決方式,可以加強危險源識別,提升了建筑施工安全管理水平,改變了個人經(jīng)驗、信息雜亂等狀態(tài),推動建筑施工項目有效地開展??梢暬且匀S模型為基礎,對建筑各個空間、施工場地等方面進行合理布設,避免因為空間原因造成車輛碰撞、機械碰撞等情況而影響建筑施工的開展。
BIM技術的模擬性特點可以應用在施工模擬上,即對人員調(diào)動、設備進出場、車輛往來等進行合理模擬,找出其中的不足并加以完善;也可以模擬建筑樓層的構建,合理規(guī)劃塔吊、材料等,保證建筑施工有效進行;也可以模擬火災事故,規(guī)劃疏散通道、擺放消防工具等,提升火災事故的預防效果。
建筑施工本身是一個動態(tài)的過程,從奠基到整棟樓層建好,涉及建筑材料調(diào)用、人員配置、車輛運輸?shù)葎討B(tài)運作,若是管理不當很容易導致事故的發(fā)生。BIM技術構建的平臺,具有信息集成、實時信息展示等功能,可以對建筑施工項目的各個環(huán)節(jié)的進展進行整體把控,將動態(tài)信息及時傳到平臺中,便于管理人員及時辨識可能存在的安全隱患,以便采取針對性的措施。為了實現(xiàn)BIM技術的實踐性應用,也可以對施工人員、施工設備等張貼電子標簽,進行實時定位,構建真實的BIM模型,一旦在建筑施工中發(fā)生異動,便會產(chǎn)生安全警示,減少安全事故的損害?;蛘咴谖kU源的上面安裝危險感應裝置,一旦人員靠近就會發(fā)生相應的響動,使施工人員與危險源隔開距離,更好地預防事故。
在建筑施工過程中,項目重大危險源識別級風險控制也是安全管理的一大內(nèi)容。危險源存在的形式主要有三大類,分別是坍塌、物體打擊、高處墜落,任何一大類發(fā)生都有可能造成人員傷亡,造成施工成本和施工費用的增加,為此,加強危險源識別和管理工作顯得尤為重要。BIM 技術有助于危險源的防控措施的制定,具體表現(xiàn)在以下幾點。
第一點,坍塌危險源。主要集中在土方開挖、基坑支護、工程拆除三個方面,土方開挖的BIM技術應用,可以進行施工模擬,規(guī)劃開挖順序,實時監(jiān)測土方邊坡,規(guī)范施工,對班組進行交底工作;基坑支護是借助BIM技術可進行實地模擬,以便做好安全防護措施,張貼安全警示標語和警示牌,加強安全巡視工作,通過安全教育提升員工的安全意識。工程拆除上借助BIM技術可以進行構建拆除施工模擬,編制專項施工方案,以便進行合理安全地構件拆除。坍塌危險源必須要按照安全要求,搭建防護欄桿和水平隔離帶,并通過專人加以看護,以便安全事故的發(fā)生。
第二點,物體打擊危險源??梢越柚鶥IM 技術對塔吊進行空間碰撞模擬,判斷塔吊走向,以便合理設置塔吊空間距離,為建筑施工的交叉工作提供支撐,同時要強化安全教育,規(guī)范機械操作人員的施工行為,減少物體打擊危險源對于施工人員、施工設備等方面的損害。
在施工現(xiàn)場靜態(tài)布置上,要始終堅持“安全文明工地”的構建,做好建筑施工安全變準話管理,保證施工現(xiàn)場的合理有序,加強對施工設備、作業(yè)區(qū)、安全通道、消防設施、原材料堆積等進行布置,以便建筑施工工程項目的開展。應用BIM 技術,可以以場地布置平面圖為基準構建施工現(xiàn)場場地模型,對施工機械、消防器材、生活區(qū)、辦公區(qū)等合理規(guī)劃。通過三維可視化特點,剖析場地模型可能存在的問題,以便優(yōu)化場地布置,制定項目規(guī)劃方案,消除場地布置的安全風險,為建筑施工奠定結實的基礎。
在施工現(xiàn)場動態(tài)布置上,重點對施工交叉頻繁、機械車輛運作等方面借助BIM 技術進行實施模擬,可以規(guī)劃建筑施工空間、交通道路等,避免空間碰撞和交通道路擁堵等問題的產(chǎn)生,以便更好地提升建筑施工質量,加快施工進程,減少施工安全問題的發(fā)生。
在BIM 技術的三維模型中,可以清晰地觀察到建筑各個角落,可以對不同樓層、不同結構、不同區(qū)域進行管道合理安排。換言之,就是在建筑施工的過程中,合理規(guī)劃管道線路,避免管道線路出現(xiàn)碰撞情況,而是合理有效地對各個管道路線進行合理避讓和優(yōu)化,以此減少工期返修、減少成本投入。
安全教育一直以來是建筑施工的重要內(nèi)容,主要包括三級安全教育和安全培訓、每周安全教育、安全教育演練等,是減少安全事故的有效手段,也是提升建筑施工質量和效率的關鍵所在。以新員工的三級安全教育為例,可以借助BIM 模式構建三維場地布置模型,借助視頻模型向新員工介紹施工場地布置情況、危險源以及需要注意的地方,通過這種場景再現(xiàn)的方式使員工及早地提升建筑施工安全意識,強化自我管理和安全防范措施。采用現(xiàn)場講解是實施安全教育的有效方式,但是由于建筑施工過程本身具有一定的安全問題,對全部員工實施現(xiàn)場交接存在一堆問題,容易影響建筑施工質量和效率。為此,應用BIM技術可以有效地改善這種情況,借助實景模擬,讓員工身臨其中,感受可能出現(xiàn)的安全隱患并介紹相關的解決措施。
在以往的安全交底工作中,主要是通過管理人員組織施工作業(yè)人員進行口頭講述并簽署書面材料。這從建筑施工角度而言,存在致材料冗余、過程繁重等問題,進一步影響建筑施工質量和效率。在現(xiàn)有安全交底工作中,主要是通過二維碼與輔助系統(tǒng)結合,根據(jù)建筑施工的實際特點和《安全生產(chǎn)法》的相關要求,制定出安全技術交底二維碼數(shù)據(jù)庫,并依照建筑施工的關鍵節(jié)點,將安全交底相關信息下發(fā)到每個員工,提醒施工人員應該重視的危險源,強化建筑施工的總體安全保障。
在建筑施工安全管理中,應用BIM技術,可以構建建筑模型,實現(xiàn)動態(tài)、靜態(tài)施工現(xiàn)場的模擬場景,以便更好地調(diào)動人員、安排材料設備車輛進出場,為建筑施工提供空間和道路,有效地解決傳統(tǒng)建筑施工危險源把控不準的問題,便于對坍塌、物體打擊、高處墜落三大類危險源進行監(jiān)控和預防,以便保證建筑施工正常進行。