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摘要:建筑业是我国最大的工程行业。每一年因施工安全问题造成的人员以及财务损失十分巨大,究其原因多是因为施工安全管理的内容较复杂,传统的施工图纸多是二维线条图,在施工计划中难免有疏忽的地方,又加之建筑规范不健全,施工从业人员素质较低,安全意识不到位。为了改善这种施工现状,有必要引入BIM技术,即建筑信息模型技术,简化施工安全管理流程,从技术层面优化施工安全管理。当然,由于BIM技术在国内起步较晚,技术应用尚不全面,本文针对建筑行业施工现状,提出了BIM技术在施工安全管理中的几点应用思考。
关键词:BIM技术;建筑;施工安全管理;应用
引言
BIM技术最早由Autodesk公司于2002年提出,该技术的研发旨在解决建筑行业从设计、施工、管理全周期过程中,因缺乏具象化模型而导致的协调性差、可视化程度低等问题。这项技术将全周期下的建筑信息进行整合,然后进行动态化三维重组,甚至进行模拟演示,以此降低设计成本,提高施工效率,实现建筑行业的可持续化发展。由于BIM技术在我国起步较晚,BIM标准以及规范尚处于研究阶段。要想全面践行BIM标准,还需要全行业的共同努力。下文也将就此提出一些个人思考。
1、建筑行业施工安全管理现状
1.1管理体制有待完善
将建筑施工安全管理上升到制度层面,是分析问题的首要思路,只有从形而上的角度进行问题改善,才能做到上梁正而下梁不歪。在我国,由于建筑施工安全管理制度的制定起步较其他国家晚,且由于我国社会主义初级阶段的国情,决定了我国施工安全管理制度还急需一批专业化人才进行行业规范完善。我国建筑行业施工安全管理体制不完善的主要表现有:施工安全监督管理机制不够健全。我国常采用政府人员随机抽查加上重点排查的方式进行监督管理,监督过程中存在漏查、粗查的缺点,且随机抽查的频率以及重点排查的成本较高等的现实因素,并不能在监督过程中起到高效的作用;安全管理手段落后。建筑行业虽然是我国最大的工程业,但是由于我国之前的粗放化发展模式,重点以人口红利实现经济的快速增长,就忽略了技术层面的改进,所以沿用的技术落后,导致管理不够完善也是在所难免。
1.2缺乏安全管理投入
施工安全管理中,离不开安全管理的投入,包括人力物力时间的投入。为了降低施工支出,减少施工成本,众多施工企业管理人员投机取巧,企图拿施工人员的生命做赌资,而降低甚至减少安全防护成本。比如高空作业中应该系带安全绳,穿戴安全服以及安全鞋,为了降低这部分安全防护用品的支出,施工单位让施工人员“赤膊”上阵,一旦发生安全事故,其后果可想而知。有的灰色地带,施工单位更是胆大妄为,比如慢性病,建筑行业施工环境有脏乱差的特点,人员会经常接触粉尘,不配发防尘口罩直接作业,虽然不会发生严重的安全事故,但是会造成施工人员的职业病。这种无视安全、健康的施工模式,严重威胁到建筑行业的永续发展。
1.3欠缺安全意识
此处谈及的欠缺安全意识,同样包括管理层的安全管理意识,但是着重要谈的是施工人员的安全意识。由于施工人员大部分属于农民工,其由于文化层次较低,安全意识相当淡薄,所以,在现场操作环节中,即使管理层为他们准备了安全防护设施,施工人员也不愿意去穿戴个人安全防护用品,也不愿意遵守安全操作规范。当然,建立有效的防呆(Poka-Yoka)措施,可以有效地防止安全事故的发生,但是并不是所有的安全事故都能够依靠防呆措施进行防御。加强一线操作人员的安全观,可以防患未然,大大减低安全事故的发生率。
1.4安全培训工作欠缺
上述三点皆是安全预防上的现状与不足。在安全事故发生之后的应对措施,有助于降低事故成本,及时补损。安全事故的发生往往在一瞬间,此时,如果再想办法进行补救,未免有亡羊补牢之嫌,只有加强平时的安全知识培训,才能在安全事故发生之时,形成快速的联动应对机制。很对施工单位由于施工任务繁重,便忽略缩短了安全教育时间,导致一线人员的安全联动能力不够。比如,当施工现场出现火灾时,由于平时的火灾防治训练不到位,需要现场进行灭火器的学习,为时尚晚,又加之火灾发生时,视线受阻,平时对安全通道的不够熟悉,难免在火灾现场出现慌不择路的问题。
2、BIM技术在建筑施工安全管理中的应用
2.1利用BIM技术实现总体安全设计
究其上述现状可以发现,大部分的安全管理现状多是由于安全投入成本较高导致的。利用建筑信息模拟技术便可以大大降低安全管理成本,从而增加施工企业的安全投入频率。在过去,往往需要依靠从业人员的经验或者现场的情况进行安全管理措施的预先设计,这种传统的方式比较笨拙且投入成本较大,设计效果也不够理想。BIM技术可以通过数字化模拟手段进行整个建筑的三维模型建模,施工设计管理人员就可以根据三维模型进行现场的直观观察研究,通过该技术可以弥补设计人员经验不足等的缺点。又由于建筑信息模拟渗透建筑施工的全寿命周期阶段,以及BIM技术的信息共享化特点,施工设计人员可以对施工过程中的所有施工环节进行全程的整体把握,并通过信息化处理估算出需要进行安全管理的运行成本,提供成本预算功能。建筑行业专业人员还可以通过软件的二次开发,加入安全管理模块,通过建筑模块建模,可以得出安全施工过程中的成本、设计图纸、施工注意事项等信息,从而高效地为安全管理提供技术支持,加大施工企业的安全投入热情。
2.2用BIM技术进行动态模拟
上文已经提及BIM技术可以进行三维动态模拟。在传统的施工图纸中,常常用到的是二维线条图纸,没有经验的设计人员很难从二维图纸中找出安全通道细节,往往造成安全通道设置不合理,安全通道设置冗杂等问题。引入建筑信息模拟技术之后,设计人员可以直接从三维模型中找出最佳的安全通道放置点。
在后期的安全培训环节中,同样可以利用建筑信息模拟技术进行安全通道疏散的动态模拟,播放动态影片对施工人员进行疏散培训,大大降低了安全培训成本。除了施工过程中的人员疏散问题以外,该技术还可以对安全施工过程进行监控和预期模拟,比如吊车的安置位置,钢筋的运输途径,玻璃外墙的起吊装置是否与脚手架存在干涉等问题都可以通过建筑施工的动态模拟来预先发现可能存在的施工安全问题,比如碰撞、擦伤等问题。
2.3BIM技术简化信息共享过程
建筑施工是一个庞大的工程,需要一个团队的统筹协调配合,其中最主要的就是设计图纸的设计与核对,特别是施工安全技术的预设更是需要经验的积累。一个有经验的设计人员的培训,往往需要20年以上的时间,这就大大加大了人员培训成本,在培训人员过程中可能还存在人员流动等问题。建筑信息模拟技术可以通过共享平台,将初步三维设计好的图纸通过内部网络供有经验的设计人员进行审核,在完善设计图纸的过程中,间接地实现了人才的培养。而传统的设计过程,还要经历出地图,晒蓝图,存档,复印等环节,过程繁杂,且需要投入大量的时间成本,也不利于安全工程师对设计图纸的整体把握。可以说,BIM技术大大简化了安全工程师的工作复杂程度。
3、总结
施工安全责任重于泰山,需要施工企业大力投入安全管理成本,纠正投机性思维,将安全施工管理运用到实处。除了管理层面,还应在技术层面进行改进,将建筑信息模拟技术引入施工安全管理中,是一次有效的工程应用实践,大力发掘BIM技术的应用潜力,为安全施工提供不凡的技术支持。希望通过本文,抛砖引玉,引起更多从业人员的重视,提出更多的应用途径与模式。
参考文献:
[1]李童.BIM技术在建筑施工安全管理中应用的思考[J].价值工程,2018,37(03):27-28.
[2]方兴,廖维张.基于BIM技术的建筑安全管理研究综述[J].施工技术,2017,46(S2):1191-1194.