BIM技术在建筑施工中安全技术应用

唐海伟

(八冶建设集团有限公司，甘肃 金昌 737100)

近年来，我国各行各业的发展势头迅猛，在计算机技术方面也取得了重大突破。伴随着计算机技术的提升，建筑行业开始不断引入计算机技术方面企业的管理与施工。BIM技术的出现，给建筑施工带来了极大的便利。BIM技术也称为建筑信息模型技术，顾名思义就是在建筑施工的过程中，利用建模技术，将建筑施工中的传统图纸设计，利用计算机技术，展现为3D或者4D立体模型，更加直观、形象的构建出建筑工程的设计模型[1]。利用BIM技术，可以使得建筑施工可视化、形象化，方便建筑工程负责人或者发包企业了解施工进度，促进施工安全管理工作。但是，由于建筑工程企业中管理者或部分员工的思想老化或者安全意识淡薄等问题，导致建筑企业在施工过程中存在很多安全隐患问题。这些问题不仅会导致建筑企业经济利益的损失，甚至会对建筑工程使用者造成生命安全问题。建筑工程企业要想改变建筑行业安全管理的问题，还需要进一步加强BIM技术在建筑工程中的应用。

我国是一个人口大国，这对建筑行业带来极大的便利，提供了非常充足的劳动力。但由于建筑行业的工作人员较多，加上建筑行业工作环境多数处于室外之下，劳动力专业能力不足、室外环境受天气影响较大、建筑工程整体周期长、内容繁杂，这些因素都直接影响建筑工程的施工过程。不利因素会导致建筑施工过程中，频繁地发生安全事故，使得建筑工程的施工进度较为缓慢，严重时建筑施工工人的人身安全也会受到极大的威胁。

因此，建筑工程企业应该要重视将比较先进的 BIM 技术运用在建筑施工中，保障建筑施工过程顺利的进行。因为，BIM 技术可以整合建筑工程中所有的信息数据，并结合数据分析进行最优化处理，帮助建筑工程企业获得精准信息，极大地保障建筑工程在施工中能够更加快速而精准地作出正确反映，从而帮助建筑企业规避风险，保障施工现场的安全性。同时，也可以利用BIM技术优化和改善传统安全管理工作，提升建筑工程企业安全管理水平。

2.1 施工现场的安全管理技术设备落后

建筑工程的施工现场安全管理技术设备落后。建筑施工中，要使用 BIM技术，需要操作人员拥有相应的操作水平。另外，也需要建筑工程企业能够提供较为先进的技术设备。但是，在建筑行业中，大多数建筑企业的现有设备比较落后，并且操作人员使用的操作技术并不规范、也不符合标准。部分建筑企业已经将BIM技术应用到建筑工程施工中，但是，施工人员对BIM技术了解不足，不能充分发挥BIM技术的优势。所以，BIM技术在建筑工程安全管理中的应用并不广泛，也导致施工现场的设备和技术都没能及时更新[2]。

2.2 施工安全管理人员素质有待提高

较为普遍的情况是：建筑工程企业的施工安全管理人员素质较低。在建筑施工过程中，建筑工程的安全质量与工程管理人员、施工人员的自身素质有较大关系。首先，BIM技术的使用需要施工人员有较高的技术水平，而施工人员能力、资格的审查工作应该由管理人员在事前进行严格的把关。倘若管理人员对施工人员的施工前审查不够严格，那么，轻微的后果是BIM技术的价值不能体现的；
严重后果可能会造成工程安全事故，对建筑企业造成较大的经济损失，对施工人员造成安全威胁。

2.3 监理单位安全管理中存在的问题

目前，监理单位对建筑工程企业安全管理的监管并未落实到位。对于建筑行业的发展，政府部门给与高度重视。在建筑工程施工安全方面，已经制定了较为完善的法律法规。但是，相关的监理单位和政府部门，并没有按照法律法规的标准，进行严格有效的监管。另外，政府和监管部门就监管权力的划分并未达成共识，导致部分建筑企业轻视建筑工程安全管理工作，使得政府和监理部门的监督效果大打折扣。

2.4 建设单位安全管理中存在的问题

当前背景下建筑行业中大多数企业的工程安全质量管理存在较大问题。首先，并未形成规范的安全管理规范及标准，导致在施工现场安全管理工作只是在形式上存在，并未落实到实处。其次，建筑施工企业并未就安全事故发生的问责机制补充完善。无论大小安全事故的发生，第一问责对象是工程项目的管理人员本身是正确的理念，但是这一机制也被较多的施工人员钻了漏洞，导致部分施工人员不够重视施工中的安全管理工作。

2.5 建筑工程企业安全教育投入力度不足

建筑工程企业在施工人员的安全教育投入方面力度不足。建筑行业的迅猛发展，为中国城市间的流动人口创造了更多的就业机会。但也正是因为建筑行业的工作人员大多数都是外来流动人口，导致建筑企业的劳动力很难保持一定的稳定性，经常处于较大的变动中，企业很难就工作人员进行统一的培训管理，导致建筑施工中的工作人员专业水平参差不齐。另外，建筑行业中企业之间的竞争异常激烈，导致很多企业将有限的资金运用在材料采购、设备管理等环节，而对员工的专业培训经费不是被放在最后，就直接被忽略。总体来说，建筑企业在从业人员的安全教育与管理上投入的经费不足，导致员工安全教育只是形式上存在，并未落实到实处。

3.1 建筑工程企业应该建立施工安全指标

建立规范的安全管理指标，是建筑工程施工中安全质量保障的基础。建筑工程企业可以利用BIM技术，建立施工时的安全指标。在建立安全指标时，要注意指标数据应当与施工标准具有相关性。利用相关的安全指标，保障建筑工程施工安全工作可以顺利开展。此外，利用BIM技术设计建筑模型时，施工企业应该基于施工中可能出现的风险以及安全问题，对构建的建筑模型进行预备数据调整，模拟真实情况，提前制定科学合理的施工安全标准，有效避免施工安全事故的发生，以保证建筑工程如期交工[3]。

3.2 建筑工程企业应该优化施工空间

一般情况下，建筑企业施工过程中，工程繁杂、工作体系庞大；
在施工现场，工作人员众多、工作机器、设备较为庞大，这就会导致施工现场会发生空间冲突，很容易造成安全事故。建筑施工企业可以利用BIM技术，提前对施工现场的空间环境进行预测分析，将施工现场的模拟环境数据加工、整合，根据BIM分析的数据，制定合理的空间利用计划，减少空间占用率，避免空间内因为机器设备堆放发生事故；
避免施工空间因为人员众多而拥挤不堪，减少建筑企业不必要的资源浪费。同时，建筑企业可以利用优化的空间环境，修建环境质量更优的员工宿舍，改善员工户外生活条件；
可以利用优化的空间环境，建车辆临时停放地，减少施工现场交通杂乱的问题。总而言之，建筑企业应该利用BIM技术提前构建优化空间，减少现场施工事故率。

3.3 建筑工程企业应该识别风险因素

目前，国内发生的建筑工程施工安全事故中，大多数事故发生的原因在于未能及时发现安全隐患问题，未能形成应急方案。基于此背景，建筑施工企业可以利用BIM技术的可视化功能，预先识别建筑工程中的危险因素。利用BIM技术构建的建筑模型，可以借助4D技术，全方位无死角的展现建筑工程的模型，建筑企业就应该借助此模型，结合不同阶段的施工进度、施工环境、施工设备等因素，预测可能存在的安全隐患问题，并对安全隐患的危险程度进行级别划分。同时，施工人员应该及时地将现场的分析情况回报给管理人员，管理人员提供的信息，结合自己或者专业人士的建议，及时调整施工方案或者形成安全事故应急预案，以防万一。提前对施工过程中可能存在的危险因素进行排除检查，有利于建筑企业提前避免事故的发生，有效降低安全事故发生率。

3.4 建筑工程企业应该协调施工安排

由于建筑工程施工内容繁杂、周期较长，所以施工现场涉及到诸多企业部门及其工作人员，因此，建筑企业应该统筹协调施工安排，加强部门之间的协调与合作。

利用BIM技术，建筑企业可以建立施工现场员工信息管理平台，分部门精细化管理。第一，可以利用此平台，合理分配项目人力资源，避免造成人力过多或者过少的问题。第二，可以利用此平台，及时搜集施工各部分的完工进度与情况。第三，可以利用此平台， 逐一排除安全隐患，再结合各部门收集的施工信息， 判断是否存在隐患。另外，此平台的精细化管理， 有助于建筑企业进行安全事故“源头”追溯，倒逼施工人员提高安全意识，提升工程安全质量。

3.5 建筑工程企业应该保证施工过程安全

建筑工程企业在BIM技术的基础上，在施工现场安装全方位摄像头，监督施工过程的安全性。基于全国各地发生的一些大型建筑安全事故，大多都是在施工过程中发生事故。因此建筑工程企业应该高度重视施工过程的安全性。近年来摄像技术水平提升较快，建筑企业可以根据施工现场的环境选择适宜的摄像设备，对施工过程进行全程监督。在此过程中，监督管理人员既要监督施工人员在施工过程中的操作是否合规，还应监督不同施工阶段外界环境的变化。在调整时，就可以再次利用BIM技术进行环境模拟分析，提前分析施工过程中可能发生的情况，并根据不同的情况制定相符的计划。通过视频技术与BIM技术相结合的方式，可以对施工全过程进行监督、调整，保障工程施工的安全性[4]。

3.6 建筑工程企业应该防范安全事故

建筑工程企业施工前，应该对事故安全高发区重点进行管理控制。首先，建筑工程企业应在施工前，对相似建筑工程发生的安全事故事件进行分析，找出该工程中事故高发区。其次，建筑工程企业应该利用BIM技术，构建事故高发区模型，将该模型以4D技术展现给施工人员进行观摩思考。然后，建筑企业管理人员以及专业程度较高、经验丰富的施工人员就该事故模型进行分析改正，得出预防或改进措施。最后，结合最终的改进措施，重新利用BIM技术构建新的建筑模型，并对此模型进行预测分析，再次确保其安全性。通过对类似工程安全事故案例的分析，总结改进方案，可以避免建筑工程“重蹈覆辙”，提高安全质量。

3.7 建筑工程企业应该培训企业员工

培训企业员工的专业程度以及员工的安全意识是提升建筑工程安全质量的必要条件。

首先，建筑工程企业应该培训工程管理人员的专业知识。

在施工现场中，与施工现场联系最紧密的人员，除了施工人员之外，就只有工程管理人员。建筑工程的管理人员作为施工现场的“领头羊”，是整个施工现场的“定海神针”。当现场施工时有意外情况发生时，施工一线人员肯定需要第一时间汇报给管理人员，此时，管理人员必须基于自己的专业能力给出解决方案或提出建议，或是判断施工人员的操作是否恰当，无论是哪种情况，管理人员自身的能力水平必须过关。因此，建筑工程企业也应该重视管理人员的培训，尤其是BIM技术的应用处于起步阶段，管理人员也应熟悉、了解BIM技术的操作，才能熟练使用。

其次，建筑工程企业应该注重培训施工人员的专业能力。施工人员作为一线员工，是接触BIM技术最多的人员，其不了解或者不熟悉BIM技术的操作，会影响建筑工程的某部分施工进度，可能会造成该部分工程进度与其他部分无法及时接轨，进而影响整个工程的完工程度。另外，施工过程中可能存在实践与理论知识不相符的情况。因此，建筑工程企业可以选拔一些能力出众或是经验较为丰富的施工人员，不定期的为施工人员分享工作心得和工作经验，提升施工人员的实践能力。

随着科技水平的进一步提升，BIM技术在建筑行业中的应用会越来越广泛。对此，这将是建筑工程企业的一个发展机遇，同时也是建筑企业的发展挑战。因此，建筑工程企业应该高度重视BIM技术的应用，尤其是在建筑工程安全。建筑工程企业应该多元化利用BIM技术，建立施工安全指标；
优化施工空间；
识别安全风险因素；
统筹施工安排；
保障施工过程安全；
防范安全事故；
培训施工人员，从而实现综合提高建筑工程安全质量，确保建筑工程的高质量。

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