BIM如何在施工管理中有效提升安全性?

2021年5月24日
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建筑业是我国国民经济的支柱产业,对我国经济发展有着至关重要的作用,但由于施工环境恶劣和风险大,建筑行业的安全事故时有发生。所以国内外对建筑安全越来越重视,但建筑业的事故率仍居高不下,因此对于建筑业安全管理的研究变得尤为重要。

有问题的发生,就会出现解决的办法,BIM 技术与施工管理相结合,可以有效的提高安全性,接下来将从几个方面来分析BIM 技术在施工安全管理中的应用。

01、安全设计

? 许多研究证实,设计对施工安全有较大影响,某些事故的发生, 是由于项目前期的设计未考虑施工的安全性而导致的。根本原因在于设计与施工的分离以及设计方对施工安全知识的欠缺。而 BIM 可从根本上解决这个问题。

? 首先 BIM 可提供一个可视化的协同平台,通过对施工的模拟仿真可尽早识别设计的安全隐患,从而与设计方共同消除隐患,以使设计更为安全合理,从而减少事故的发生。

? 另外,BIM 可以和相关的安全设计规则集成,则可以自动地识别不安全的设计隐患,设计方可根据所识别出的因 素对设计进行修改,这弥补了设计方的不足,同时也提高了设计的安全性。

02、安全培训

? 安全培训是一种有效安全管理方法,但是往往工人对安全知识的吸收非常少,改变不了工人的工作方式和行为。其原因在于培训的方式缺乏实操性,工人的参与程度太低。

? 而 BIM 技术可以通过可视化的三维模型,对施工过程进行仿真,以增强工人对安全意识和危险的识别能力。另外,BIM 还可与游戏技术结合,提供一种交互式的培训方式。

? 工人在虚拟建筑环境中完成相应的安全检查任务,练习施工操作方法,并且可以多人协同完成某 项施工任务, 如果其中有人有不安全操作行为,系统会给予警告,以帮助工人更好地理解安全知识和安全操作。

03、危险源识别

? 危险源的识别和管理是任何安全管理成功的基础,当危害仍未被识别,安全事故可能会急剧增加。传统的危险源 是通过二维的图纸和文本的形式来识别,虽然随着技术的发展可以建立三维的模型来核对这些危险源,但是这一过程都是通过人工来完成的,工作量非常大而且也容易出错。

? 通过 BIM 技术可以对危险源进行自动识别和管理, 例如将 BIM 技术与安全规则相结合,对板边缘和洞口等危险源自动识别,对于临时设施的稳定性则将 BIM 技术与结构分析软件集成来监测它的安全性,以达到全面识别危险源。

? 对于密闭环境下的施工则需将BIM 技术与传感器集成,以实时监控该环境的安全性。随着施工的进行,有些危险源会逐渐显现,如施工空间发生冲突,人和机械发生碰撞事故等,则需要将 BIM 技术和 4D 技术集成,通过分析每个活动所需空间, 以及充分考虑时间和空间的关系, 来检测工作空间的冲突。

04、危险源管理

? 对于识别出来的危险源,在三维可视化模型中,系统会根据危险等级将危险源进行分类标记,以便安全员实时查看。

? 另外,为避免事故发生,系统还会自动生成保护措施,提示安全员进行现场管理。但现有研究仅针对易识别的危险源,对未识在施工人员进入预定危险区域时,会向其发送警报,以警告其进入危险区域。

? 还可通过计算工人和危险源之间的距离,来判断工人是否在危险区 域内。对现场设备操作员,BIM 技术可提供周围环境信息,来提示操作员,以避免视角盲区导致事故。

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