摘 要：隨著裝配式建筑項(xiàng)目規(guī)模和復(fù)雜度的不斷提升，其安全管理也面臨著新的挑戰(zhàn)和需求。BIM技術(shù)作為一種新型的數(shù)字化工具，已在建筑行業(yè)得到廣泛應(yīng)用?；诖?，探討B(tài)IM技術(shù)在裝配式建筑安全管理中的應(yīng)用及其價(jià)值，為裝配式建筑的安全管理提供新的思路和方法。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；BIM技術(shù)；安全管理；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-6903（2024）07-0064-03

0 引言

隨著城市化進(jìn)程的加速和環(huán)保意識(shí)的提高，裝配式建筑在建筑行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。然而，裝配式建筑在施工過(guò)程中涉及的預(yù)制構(gòu)件數(shù)量多、類型復(fù)雜，增加了施工安全管理的難度。傳統(tǒng)的安全管理方法難以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，需要尋求更加高效、精準(zhǔn)的管理方式。BIM技術(shù)作為一種先進(jìn)的信息化管理手段，具有可視化、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性和可出圖性等優(yōu)點(diǎn)，為裝配式建筑的安全管理提供了新的思路和方法。

本文旨在探究BIM技術(shù)在裝配式建筑安全管理中的應(yīng)用，為裝配式建筑安全管理提供新的理論支撐和實(shí)踐指導(dǎo)，促進(jìn)建筑行業(yè)安全管理水平的提升，減少安全事故的發(fā)生，保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1 BIM技術(shù)在裝配式建筑安全管理應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

1.1 為裝配式建筑提供全面的可視化管理

在傳統(tǒng)的安全管理中，信息傳遞多依賴于二維圖紙和口頭溝通，容易造成信息傳遞不準(zhǔn)確、遺漏等問(wèn)題。而BIM技術(shù)可以通過(guò)三維模型將預(yù)制構(gòu)件的形狀、尺寸、材質(zhì)等信息全面展現(xiàn)出來(lái)，使得管理人員能夠更加直觀地了解施工情況，減少信息傳遞的誤差[1]。這種可視化管理還能夠幫助管理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中的安全隱患，從而采取有效的措施進(jìn)行預(yù)防和解決。

1.2 實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的動(dòng)態(tài)化管理

裝e01f079762b3857d481cf9ce07394f38配式建筑的施工過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，涉及多個(gè)專業(yè)、多個(gè)單位的協(xié)同工作。BIM技術(shù)可以通過(guò)協(xié)同平臺(tái)，將各個(gè)參與方緊密地聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)共享和交流。這樣不僅可以提高工作效率，還可以確保施工過(guò)程中的安全問(wèn)題得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理[2]。BIM技術(shù)還可以通過(guò)數(shù)據(jù)分析，對(duì)施工過(guò)程中的安全問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)警，進(jìn)一步提高安全管理的預(yù)防性和準(zhǔn)確性。

1.3 具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持和優(yōu)化功能

通過(guò)BIM模型，管理人員可以獲得預(yù)制構(gòu)件的詳細(xì)信息，包括材質(zhì)、質(zhì)量、體積、運(yùn)輸和安裝要求等。這些數(shù)據(jù)可以為施工方案的制定和優(yōu)化提供重要支持，從而減少施工過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)[3]。

BIM技術(shù)還可以對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)對(duì)施工順序、支撐方案、起吊設(shè)備等進(jìn)行模擬和分析，找出最優(yōu)的施工方案，降低安全事故發(fā)生的概率。

2 裝配式建筑施工中存在安全管理問(wèn)題

2.1 施工方案編制不合理

在裝配式建筑施工過(guò)程中，施工方案起到了指揮棒的作用，它為整個(gè)工程的實(shí)施提供了明確的指導(dǎo)和依據(jù)。如果施工方案編制得不夠完善和合理，可能會(huì)導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)的混亂，甚至引發(fā)安全事故。

目前，一些施工企業(yè)在編制裝配式建筑的施工方案時(shí)，往往缺乏對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的深入了解和全面考慮。這導(dǎo)致了施工方案的可操作性不強(qiáng)，難以滿足實(shí)際施工的需要。例如，有些施工方案中沒(méi)有明確預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸和吊裝路線，這在實(shí)際施工中會(huì)導(dǎo)致路線沖突和安全隱患。如果預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸和吊裝路線不明確，施工現(xiàn)場(chǎng)的車輛和機(jī)械可能會(huì)相互干擾，影響施工進(jìn)度。如果缺乏明確的吊裝路線，還可能導(dǎo)致吊裝過(guò)程中的安全隱患，對(duì)施工人員的生命安全構(gòu)成威脅。

2.2 施工現(xiàn)場(chǎng)布置不夠充分

裝配式建筑的施工需要精心規(guī)劃和合理布置施工現(xiàn)場(chǎng)，以確保預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)、存儲(chǔ)和拼裝過(guò)程順利進(jìn)行。預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)和存儲(chǔ)需要足夠的空間。如果場(chǎng)地布置過(guò)于緊湊，預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)線可能會(huì)受到限制，導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低。

存儲(chǔ)區(qū)域如果不合理，預(yù)制構(gòu)件的取用和存儲(chǔ)也會(huì)變得非常困難，增加了施工的復(fù)雜程度[4]。例如，項(xiàng)目施工中由于預(yù)制構(gòu)件的存儲(chǔ)區(qū)域距離施工現(xiàn)場(chǎng)過(guò)遠(yuǎn)，導(dǎo)致每次運(yùn)輸都要花費(fèi)額外的時(shí)間和人力，影響了整體施工進(jìn)度。

預(yù)制構(gòu)件的拼裝過(guò)程需要使用到各種機(jī)械設(shè)備和運(yùn)輸車輛。如果現(xiàn)場(chǎng)交通規(guī)劃不合理，可能會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)交通擁堵，降低施工效率。如果機(jī)械和車輛的停放位置不當(dāng)，還可能引發(fā)安全隱患。例如，項(xiàng)目在拼裝過(guò)程中，由于現(xiàn)場(chǎng)交通管理不善，導(dǎo)致運(yùn)輸車輛頻繁發(fā)生刮擦事故，不僅影響了施工進(jìn)度，還給施工現(xiàn)場(chǎng)帶來(lái)了安全隱患。

2.3 施工現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患

裝配式建筑的施工過(guò)程涉及到許多預(yù)制構(gòu)件，這些構(gòu)件在運(yùn)輸、吊裝和拼裝環(huán)節(jié)中，如果操作不當(dāng)或缺乏嚴(yán)格的安全管理措施，很可能會(huì)引發(fā)安全事故。例如，在預(yù)制構(gòu)件的吊裝施工中，對(duì)吊裝設(shè)備的性能和操作人員的技能都有很高的要求。一旦吊裝設(shè)備出現(xiàn)故障或操作失誤，可能會(huì)導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件墜落，不僅可能損壞設(shè)備，還可能造成人員傷亡，延誤工程進(jìn)度。

裝配式建筑的施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)支撐體系也是一個(gè)潛在的安全隱患[5]。這些臨時(shí)支撐體系主要用于支撐預(yù)制構(gòu)件，以確保施工過(guò)程中的結(jié)構(gòu)安全。然而，倘若支撐體系設(shè)計(jì)不當(dāng)或安裝不牢固，可能會(huì)導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，引發(fā)倒塌事故。這不僅威脅到作業(yè)人員的生命安全，還會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成破壞。

2.4 安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案適用性不高

裝配式建筑作為一種新型建筑方式，其施工過(guò)程在很大程度上依賴于工廠化生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)組裝，給安全生產(chǎn)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)和隱患。在這一情況下，傳統(tǒng)的安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案在應(yīng)對(duì)裝配式建筑施工中的安全事故和突發(fā)事件方面顯露出一定的不足，其適用性較低成為了當(dāng)前安全管理中的一大隱憂。相比傳統(tǒng)施工，裝配式建筑施工過(guò)程中的工序較為標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化，而且很大程度上實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)，這導(dǎo)致了事故風(fēng)險(xiǎn)的變化和不確定性，同時(shí)也改變了事故應(yīng)急處置的方式和要求[6]。傳統(tǒng)的應(yīng)急預(yù)案通常較難在這種新的施工模式下得到全面有效的應(yīng)用，因此存在適用性不高的問(wèn)題。

裝配式建筑施工過(guò)程涉及多方合作和交叉作業(yè)，不同環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)聯(lián)系更加密切。因此，一旦發(fā)生安全事故或突發(fā)事件，傳統(tǒng)的安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案未必能夠及時(shí)有效地解決相關(guān)問(wèn)題，難以在第一時(shí)間內(nèi)做出科學(xué)、精準(zhǔn)的應(yīng)對(duì)。這進(jìn)一步彰顯了傳統(tǒng)安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案在適用性上的不足。

2.5 安全培訓(xùn)不足

裝配式建筑的施工涉及到許多新技術(shù)和新工藝，這對(duì)施工人員的技能提出了更高的要求。施工人員不僅需要掌握傳統(tǒng)的建筑技能，還需要熟悉預(yù)制構(gòu)件的安裝、連接和調(diào)試等專門技術(shù)。由于裝配式建筑通常使用大量的預(yù)制構(gòu)件，因此施工人員需要具備相應(yīng)的安全意識(shí)和操作技能，以避免在施工過(guò)程中發(fā)生意外。然而，一些施工企業(yè)為了追求利潤(rùn)，往往忽視了安全培訓(xùn)的重要性。他們認(rèn)為安全培訓(xùn)會(huì)增加成本，因此沒(méi)有對(duì)施工人員進(jìn)行充分的安全培訓(xùn)，導(dǎo)致他們?cè)谑┕み^(guò)程中缺乏必要的操作技能和安全意識(shí)。這不僅影響了施工的進(jìn)度和質(zhì)量，還容易引發(fā)安全事故。

因此，為了確保裝配式建筑施工的安全和質(zhì)量，施工企業(yè)必須重視對(duì)施工人員的安全培訓(xùn)。通過(guò)充分的安全培訓(xùn)，可以增強(qiáng)施工人員的安全意識(shí)和操作技能，使他們能夠更好地應(yīng)對(duì)安全問(wèn)題。

3 裝配式建筑安全管理中BIM技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 針對(duì)裝配式建筑工程的施工方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)

在裝配式建筑施工過(guò)程中，施工方案的設(shè)計(jì)和選擇對(duì)于工程的安全性和可行性具有決定性的影響。利用BIM技術(shù)，可以對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行詳盡的模擬。例如，通過(guò)模擬施工吊裝過(guò)程，可以預(yù)測(cè)并發(fā)現(xiàn)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題，從而提前進(jìn)行方案調(diào)整。在進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的吊裝時(shí)，模擬過(guò)程揭示了一些操作過(guò)程中的安全隱患，如吊點(diǎn)的穩(wěn)定性、操作空間的大小等?；谶@些發(fā)現(xiàn)，施工單位可以及時(shí)調(diào)整吊裝方案，避免可能發(fā)生的安全事故。

BIM技術(shù)還可以對(duì)施工方案進(jìn)行全面的評(píng)估。除了安全性，BIM技術(shù)還對(duì)施工方案的經(jīng)濟(jì)性和可行性進(jìn)行了分析。例如，通過(guò)模擬施工進(jìn)度，可以預(yù)測(cè)材料的采購(gòu)和消耗情況，從而精確地制定材料采購(gòu)計(jì)劃，減少材料浪費(fèi)和成本超支的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)模擬施工過(guò)程，還可以評(píng)估施工方案的可行性，確保所選方案在實(shí)際操作中能夠順利實(shí)施。

3.2 利用BIM技術(shù)針對(duì)裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整

在裝配式建筑施工中，施工現(xiàn)場(chǎng)的布局和資源配置對(duì)于整個(gè)工程的安全性和效率起到至關(guān)重要的作用。不合理的布局或資源配置不僅可能影響施工進(jìn)度，更可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。利用BIM技術(shù)，能夠模擬和分析施工現(xiàn)場(chǎng)的布局情況。通過(guò)模擬可以發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患、找出布局中的不合理之處，并據(jù)此進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

通過(guò)模擬施工機(jī)械的運(yùn)行軌跡和操作空間，可以確保機(jī)械運(yùn)行的安全，避免與其他設(shè)施發(fā)生沖突。利用BIM技術(shù)還可以與環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理。通過(guò)這一系統(tǒng)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，如空氣質(zhì)量變化、溫度和濕度的異常等，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行干預(yù)和管理。

3.3 通過(guò)BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案常態(tài)化演練

安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案是確保施工安全的關(guān)鍵指導(dǎo)文件，對(duì)應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的突發(fā)事件具有不可替代的作用。傳統(tǒng)的應(yīng)急預(yù)案主要停留在文字描述和簡(jiǎn)單示意圖的階段，缺乏實(shí)際操作和演練的機(jī)會(huì)，其實(shí)用性和有效性常常受到質(zhì)疑。

BIM技術(shù)的引入為應(yīng)急預(yù)案的實(shí)施和演練提供了新的可能。利用BIM技術(shù)進(jìn)行模擬演練，可以檢驗(yàn)應(yīng)急預(yù)案的各個(gè)環(huán)節(jié)是否合理、有效，并及時(shí)進(jìn)行必要的調(diào)整和優(yōu)化。

模擬演練還有助于提高施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力和效率，確保在真實(shí)事件發(fā)生時(shí)能夠迅速、準(zhǔn)確地采取應(yīng)對(duì)措施，最大限度地減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。BIM技術(shù)還可以對(duì)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行全面的評(píng)估和優(yōu)化。通過(guò)與真實(shí)施工數(shù)據(jù)和安全記錄的比對(duì)，可以分析預(yù)案中存在的問(wèn)題和不足，并對(duì)應(yīng)急流程、資源配置等進(jìn)行必要的調(diào)整和改進(jìn)。應(yīng)急預(yù)案不僅能夠更好地反映當(dāng)前的安全管理需求，還能確保其始終與施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況保持一致。

3.4 對(duì)裝配式建筑施工進(jìn)行安全檢查及預(yù)警

安全檢查是確保裝配式建筑施工安全的重要手段。在過(guò)去，由于技術(shù)的局限性，安全檢查主要依賴人力進(jìn)行，既費(fèi)時(shí)又可能存在遺漏的風(fēng)險(xiǎn)。然而，隨著BIM技術(shù)的引入，這一狀況得到了顯著改善。通過(guò)BIM技術(shù)，能夠建立一個(gè)施工項(xiàng)目的數(shù)字模型。

這一模型不僅詳細(xì)地呈現(xiàn)了建筑的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)，更能夠精準(zhǔn)地模擬施工的全過(guò)程，在施工前就預(yù)測(cè)和識(shí)別可能的安全隱患和問(wèn)題。結(jié)合實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程的實(shí)時(shí)跟蹤。一旦在監(jiān)控過(guò)程中發(fā)現(xiàn)任何與BIM模型預(yù)測(cè)不符或潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出預(yù)警，提醒現(xiàn)場(chǎng)管理人員或相關(guān)專家進(jìn)行干預(yù)和處理。這種方式不僅提高了安全檢查的效率，更在很大程度上降低了漏檢的可能性。對(duì)于裝配式建筑施工來(lái)說(shuō)，BIM技術(shù)的應(yīng)用無(wú)疑為安全管理提供了一個(gè)強(qiáng)大的支持工具。

3.5 利用BIM技術(shù)提高安全培訓(xùn)具象性

安全培訓(xùn)是提升施工人員安全意識(shí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的安全培訓(xùn)方式往往過(guò)于理論化，缺乏實(shí)際操作和體驗(yàn)，使得培訓(xùn)效果不盡如人意。BIM技術(shù)的引入可以將理論培訓(xùn)與實(shí)際操作相結(jié)合，提高安全培訓(xùn)的具象性和實(shí)效性。利用BIM技術(shù)建立施工過(guò)程的虛擬現(xiàn)實(shí)模型。這一模型不僅高度還原了施工的實(shí)際場(chǎng)景，還允許受訓(xùn)者在模擬的環(huán)境中進(jìn)行操作和實(shí)踐。通過(guò)這樣的模擬演練，施工人員能夠更直觀地了解安全操作規(guī)程，體驗(yàn)實(shí)際施工中可能遇到的各種情況，從而增強(qiáng)對(duì)安全問(wèn)題的敏感性和應(yīng)對(duì)能力。

虛擬現(xiàn)實(shí)模型還可以用于技能考核和評(píng)價(jià)。通過(guò)觀察施工人員在模擬環(huán)境中的操作表現(xiàn)，可以評(píng)估他們是否具備合格的操作技能和安全意識(shí)。這不僅提高了培訓(xùn)的實(shí)效性，更為施工過(guò)程的安全提供了有力保障。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著裝配式建筑的普及，確保施工過(guò)程的安全性成為了一個(gè)重要議題。將BIM技術(shù)引入裝配式建筑安全管理中，可以從多個(gè)方面提升安全管理的效率和效果。通過(guò)優(yōu)化施工方案、安全檢查及預(yù)警、具象化安全培訓(xùn)、施工現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化調(diào)整以及安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案常態(tài)化演練等方面的應(yīng)用，可以有效提高裝配式建筑施工過(guò)程的安全性和穩(wěn)定性。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，相信BIM技術(shù)在裝配式建筑安全管理領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛和深入。

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