摘要：BIM技術(shù)可以對(duì)建筑施工過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行虛擬模擬，保障實(shí)際施工安全，減少施工返工現(xiàn)象，構(gòu)建多維數(shù)字化安全管理體系。本文主要對(duì)BIM技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容及應(yīng)用必要性和在建筑施工安全管理當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，旨在通過分析為今后BIM技術(shù)在建筑施工領(lǐng)域的進(jìn)一步拓展使用奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑施工；施工安全；管理；應(yīng)用

引言：

BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用可以為不同的參與方提供便利，如建筑師、暖通工程師、材料供應(yīng)商、施工承包商以及最終的用戶等，提供相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算、施工模擬方案、運(yùn)營(yíng)管理等可視化協(xié)作平臺(tái)[1]。建筑行業(yè)當(dāng)中BIM技術(shù)之所以得到廣泛應(yīng)用主要是因?yàn)槠漤槕?yīng)了建筑業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀和需求，尤其是對(duì)于那些工藝相對(duì)復(fù)雜、交叉作業(yè)多而且尺寸變化較大的項(xiàng)目適用性更加顯著。BIM技術(shù)在施工當(dāng)中的應(yīng)用可以和相關(guān)的數(shù)碼設(shè)備結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控以及數(shù)字化監(jiān)控模式，一旦施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)問題可以將其上傳到管理系統(tǒng)當(dāng)中開展更有效的現(xiàn)場(chǎng)管理。

1、BIM技術(shù)主要內(nèi)容概述

1.1 BIM技術(shù)定義分析

Building Information Modeling 簡(jiǎn)稱為BIM技術(shù)，該技術(shù)是繼CAD二維繪圖軟件技術(shù)之后應(yīng)用于建筑行業(yè)內(nèi)的第二款計(jì)算機(jī)技術(shù)，也被稱為計(jì)算機(jī)建筑信息模型技術(shù)，該技術(shù)最初源自于我國(guó)的香港，經(jīng)過近些年來的不斷創(chuàng)新研發(fā)，該技術(shù)可以突破傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)，并且能夠很大程度的節(jié)省建筑生命周期的成本。BIM技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)的建筑領(lǐng)域，有效的整合了多學(xué)科知識(shí)內(nèi)容，包括力學(xué)、地理、建筑機(jī)理、物理等學(xué)科，從而有力的促進(jìn)了建筑事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展變革[2]。

BIM技術(shù)最明顯的特點(diǎn)就是可以將整個(gè)建筑的生命周期縮短，提升建筑質(zhì)量。之所以可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，具備這一優(yōu)勢(shì)，主要是因?yàn)锽IM技術(shù)能夠有機(jī)整合多項(xiàng)設(shè)計(jì)要素，包含景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖等設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師在實(shí)際過程中的設(shè)計(jì)整改和變更變會(huì)更加便利，同時(shí)也可以針對(duì)建筑物的所在地進(jìn)行充分的調(diào)研，使數(shù)據(jù)高效處理優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮。另外可以對(duì)可能存在的問題進(jìn)行及時(shí)的模擬，避免在設(shè)計(jì)施工后發(fā)生返工。同時(shí)這項(xiàng)技術(shù)還可以對(duì)建筑物進(jìn)行監(jiān)督評(píng)估，記錄數(shù)據(jù)后為今后相關(guān)工程類建筑奠定基礎(chǔ)。

1.2 BIM技術(shù)在建筑行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用必要性

BIM技術(shù)在應(yīng)用于建筑行業(yè)發(fā)展進(jìn)程中，很大程度的帶動(dòng)了建筑業(yè)的不斷發(fā)展變革，在應(yīng)用BIM技術(shù)的過程中可以實(shí)現(xiàn)以下幾方面的功能，如成本預(yù)算、能耗情況、施工情況以及數(shù)字化加工、資產(chǎn)管理等內(nèi)容進(jìn)行全面的管理，影響到建筑行業(yè)的各個(gè)方面。近幾年來我國(guó)建筑行業(yè)設(shè)計(jì)和施工當(dāng)中BIM技術(shù)得到了較好的應(yīng)用也驗(yàn)證了這一技術(shù)的實(shí)用性和可行性。雖然在建筑行業(yè)應(yīng)用取得了較好的進(jìn)展，也使得工作效率得到提升，改變了傳統(tǒng)的工作模式，但是就我國(guó)建筑業(yè)整體發(fā)展而言仍然存在著諸多問題，還需要進(jìn)一步的改進(jìn)和及時(shí)處理。

2、建筑施工安全當(dāng)中BIM技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 識(shí)別危險(xiǎn)因素

BIM系統(tǒng)包含了建筑項(xiàng)目中的所有構(gòu)件信息以及相關(guān)的施工進(jìn)度計(jì)劃表，計(jì)劃表當(dāng)則包含相關(guān)活動(dòng)信息，構(gòu)成相應(yīng)的3D模型，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的危害因素進(jìn)行有效識(shí)別。比如有學(xué)者就提出了一個(gè)以RFID為基礎(chǔ)的施工現(xiàn)場(chǎng)危害識(shí)別系統(tǒng)，有效的減少施工現(xiàn)場(chǎng)事故的發(fā)生率[3]。

2.2 劃分危險(xiǎn)區(qū)域

在動(dòng)態(tài)模擬施工的具體過程當(dāng)中需要根據(jù)識(shí)別危險(xiǎn)因素的結(jié)果，利用可視化模型在工程的不同階段對(duì)危險(xiǎn)程度進(jìn)行專門的劃分管理，而且還需要將評(píng)價(jià)結(jié)果以不同的顏色反饋到模型界面當(dāng)中，采用4種不同的顏色來進(jìn)行描述，用于對(duì)施工進(jìn)行指導(dǎo)，明確在每一種安全等級(jí)下所需要禁止的施工活動(dòng)，這樣可以減少由于不明確危險(xiǎn)區(qū)域而導(dǎo)致的安全事故。比如在施工過程中的一些區(qū)域當(dāng)中不允許站人、堆載以及停放機(jī)械等。

2.3 管理施工空間沖突

施工現(xiàn)場(chǎng)的空間十分有限，卻集中了大量的施工人員、施工材料以及施工設(shè)備等，由于建筑工程自身的復(fù)雜性導(dǎo)致在同一個(gè)工作空間當(dāng)中往往會(huì)發(fā)生不同工種之間的沖突，導(dǎo)致安全事故頻發(fā)，所以需要對(duì)施工空間進(jìn)行提前安排，制定有效的工作空間和資源應(yīng)用計(jì)劃，減少資源和成本的浪費(fèi)，縮短建筑工期。在靜態(tài)檢查沖突過程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用可以使這一沖突得到有效解決，同時(shí)也可以解決動(dòng)態(tài)模擬中遇到的問題，減少機(jī)械傷害和物體打擊等導(dǎo)致的事故。

2.4 制定相應(yīng)的安全措施

在建筑施工的過程中，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以自動(dòng)提出一些安全措施，避免已經(jīng)識(shí)別的相關(guān)危害，保護(hù)建筑活動(dòng)，這些安全措施是以SOPS為基礎(chǔ)完成專門的提取工作。而SOPS則是有安全人員結(jié)合相關(guān)的安全專項(xiàng)方案結(jié)合BIM平臺(tái)獨(dú)立制定，能夠根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的變化以及實(shí)際需求進(jìn)行持續(xù)更新。

2.5 開展相應(yīng)的安全評(píng)價(jià)工作

在虛擬施工的過程中需要對(duì)危險(xiǎn)因素進(jìn)行辨識(shí)，然后再制定專門的安全防護(hù)措施，利用模糊數(shù)學(xué)、蒙特卡羅以及層次分析法等評(píng)價(jià)安全度，如果得到的結(jié)果為可靠則可以執(zhí)行，如果得到的結(jié)果超出了安全度會(huì)直接返回到施工安全設(shè)計(jì)程序當(dāng)中，對(duì)安全措施重新進(jìn)行規(guī)劃，再對(duì)BIM施工模型進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后再一次進(jìn)行安全評(píng)價(jià)一直到符合要求之后才開展下一次工作。

2.6 完成安全監(jiān)控工作

在安全監(jiān)控工作完成的過程中需要將施工模型作為核心，再結(jié)合當(dāng)前的智能監(jiān)控技術(shù)，建設(shè)、監(jiān)理、施工等和政府部門都可以對(duì)施工情況進(jìn)行可視化組織管理。在實(shí)時(shí)監(jiān)控的過程中可以將模型與實(shí)際完成情況的安全活動(dòng)進(jìn)行比對(duì)，以此來對(duì)接下來的工作進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，讓其可以更好的滿足安全施工的相關(guān)要求。

2.7 以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)開展數(shù)字化安全培訓(xùn)

BIM系統(tǒng)當(dāng)中所提供的信息十分多樣化，不但可以幫助管理者解決項(xiàng)目具體實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題，而且因?yàn)锽IM系統(tǒng)的信息可視化以及完備程度，也可以將其當(dāng)做是開展數(shù)字化安全培訓(xùn)的重要資源數(shù)據(jù)庫(kù)。施工人員可以采用這種技術(shù)在一種模擬的環(huán)境當(dāng)中進(jìn)行學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)一些新的施工方法和工序，了解建筑項(xiàng)目當(dāng)中一些大型機(jī)械的使用情況。與傳統(tǒng)的安全培訓(xùn)相比，以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)開展的培訓(xùn)效率更高，以此減少因?yàn)榕嘤?xùn)效率低，達(dá)不到理想效果導(dǎo)致的資金和時(shí)間成本浪費(fèi)，尤其適用一些施工現(xiàn)場(chǎng)比較復(fù)雜的場(chǎng)合。

3、結(jié)束語(yǔ)

BIM技術(shù)作為一種新型技術(shù)在新時(shí)期的發(fā)展背景下其重要性得到凸顯。將其應(yīng)用在建筑行業(yè)當(dāng)中可以對(duì)參與項(xiàng)目工程的各方都帶來便利，尤其是在施工過程中不僅可以提前進(jìn)行模擬聯(lián)系，還可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效監(jiān)督和管理，經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證實(shí)，其應(yīng)用效果顯著，在今后有進(jìn)一步推廣使用的空間與價(jià)值。本文旨在通過研究讓更多人認(rèn)識(shí)到BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用必要性。

參考文獻(xiàn)：

[1]翟越， 李楠， 艾曉芹，等. BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用研究[J]. 施工技術(shù)， 2015， 44（12）：81-83.

[2]曹坤. BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中應(yīng)用的思考[J]. 冶金叢刊， 2017（1）：146-147.

[3]劉強(qiáng). BIM技術(shù)在建筑施工安全管理中應(yīng)用的思考[J]. 工程技術(shù)：全文版， 2017（1）：00057-00057.