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摘要：建筑信息模型(BIM)在项目施工安全管理中的应用发挥着越来越重要的作用，呈现出明显的应用优势。本研究根据BIM技术在项目安全管理方面的实际应用情况，以“开化水库工程项目”为例，分析了BIM技术在开化水库工程施工安全中的应用，BIM技术应用于建筑工程安全管理效果明显，提高了施工工程安全管理的水平。

关键词：施工安全；BIM 技术；信息平台；安全管理

随着我国建筑行业信息化的发展，BIM技术也在建筑行业中也得到了进一步的应用。BIM技术的应用贯穿设计、施工、运维等方面，它能使项目信息共享，虚拟情境可视化，便于各方沟通协调，大大提高了项目中人力、物料、设备的使用效率和社会经济效率。如何高效利用BIM技术为建筑业服务，是我们面临的重要问题，推动建筑信息模型等信息技术在建筑领域的应用，也是当前建筑人的最重要的工作内容。

1 BIM技术

1.1 BIM技术的基本理念

建筑信息模型（Building Information Modeling/Model/Management，简称BIM)，是一种新型信息化技术手段，通过三维信息数字模型对项目设计、施工建造及运营维护的全生命周期管理方式。

BIM技术具有革命意义。第一，可以实时更新和处理工程的构件属性，确保构件信息的准确性；第二，可实时的提供数据报告信息；第三，可以对建筑部件做智能高效的可视化数字表达；第四，自动分析建筑相关信息的准确性，并作出相应的判断。BIM可以对与建筑有关的所有信息进行有机地整合，进而为工程各参与方提供详细方案的制订和决策计划。

BIM 技术的五大特点。如图1所示：

图1 BIM 技术各个特点

可视化技术对于结构形式复杂的建筑来说作用是很大的，一般的效果图不能反应构件之间的关系，BIM技术不仅可以清楚的表达建筑物中各构件之间的关系，还能够根据工程需要提取项目中的构件信息，以报表的形式呈现出来。

协调性对于建筑工程施工过程非常重要，各参建单位可以定期召开组织协调会议，讨论项目中遇到的各种问题，寻求解决方案，并将碰撞检查出的问题进行处理，最后生成处理报告。

模拟性不仅可以对建筑物的模型进行模拟，还能对火灾处理方案、节能效果和日照进行模拟。以施工组织为基础对施工过程做3D模拟，将提前预订好的火灾和地震逃生路线实施模拟，对在逃生过程中不合理的地方进行改进。

优化性是对整个设计、施工和运营阶段的优化，可以以BIM技术为基础进行优化。BIM技术可以对一般和特殊项目的设计过程和施工方案进行深化，与传统的优化方式相比，这种优化方式显著，管理者可以获得综合管线、综合结构等图纸和改善方案。

1.2 BIM技术应用的重要意义

BIM技术在工程建设安全管理中的实用性具有以下优点：使得安全管控的效率和模拟得到提高，增强每个管控工作者之间的协作。

对工程建设进行可视化模拟和安全控制中，可帮助工程安全控制者对危险因素做直观的评估，不断完善施工方案，避开了进入动工阶段后才发现相关的危险源，而导致工程事故。

工程实施过程安全理念是需要快速的反应，而BIM技术可以满足这个要求，对传统项目安全措施的不足进行了弥补，而且BIM可以集成工程各个阶段的属性，为工程建设更加全面和准确的实施打下基础，提高了建设项目危险源管控的效率，确保工程项目有序的实施。

2 BIM技术在施工安全中的应用内容研究

2.1 BIM质量管理的具体应用

（1）项目实测实量：施工单位现场质量检查人员可以借助手机BIM云平台迅速查找到检查部位的具体数据，并结合实测情况进行项目的质量检查。并将检测部位的检查信息上传到BIM平台上进行质量信息统计。

（2）检查项目质量完成情况：在项目建设过程中，施工单位还需要实时对项目建设的质量进行把控和监管，施工企业可以基于BIM＋移动技术和广联达BIM软件结合现场检查（日常检查、周检检查、月度检查、季度检查和专项检查）。

（3）检测质量评分：对于工程质量目标完成的情况进行检查，并根据项目的质量评分标准在BIM平台上给完工情况进行打分。

（4）统计质量问题整改情况：项目管理人员可在BIM模型上准确定位出现质量问题的部位，在BIM平台中上传现场照片，描述质量问题，并说明问题原因。有助于领导层收到问题提醒后，安排负责人及时整改，并在BIM平台中上传整改说明及后续整改结果。

（5）BIM质量问题分布情况：除此之外，在分部分项工程完成后，应及时在BIM平台上统计工程质量问题主要分布部位，并进行项目质量问题分析，施工单位应对质量问题高分布区域加强现场管理，以此提高施工单位的施工质量。

2.2 BIM安全管理的业务功能

（1）统计分析：根据现场质量检查情况，在BIM平台中统计质量问题类型、原因及分布区域，有助于项目质量管理人员发现、纠正施工中存在不合理施工的现象。

（2）质量巡检：BIM平台可以集成施工单位定期的巡检结果。把实时记录每周、每月的质量信息导入BIM平台中，科学合理地进行项目信息集成管理。在检查过程中，采用拍照的方式记录工程安检结果。在项目建设中，出现质量问题时，要根据现场实际情况，选择适合的方法，并通知分包商、整改人员整改时限及整改要求，并向相关领导层说明质量问题整改结果。

（3）质量问题跟踪处理：当出现质量问题时，质量管理人员将出现质量问题的部位、原因及时问题处理方法、处理的结果都上传到BIM平台上，有助于进行质量问题的跟踪处理，各参建单位均能共享信息，并掌握项目的质量情况。质量问题跟踪过程可以通过在BIM平台上添加一个审核链接，方便进行后续的评审、验收。

3 基于BIM技术施工安全实例分析

3.1 工程概况

本项目主要工程为开化水库建设工程。建设单位考虑到BIM技术便于进行项目管理、可视化好、模拟性强、信息集成能力强、协调性好、可出图性等优势，本项目要求采用BIM技术进行项目安全管理。

3.2 施工方案模拟

1.根据设计图纸与现场查勘结果构建了项目的Revit三维模型、广联达土建算量模型、施工场地模型。通过建立模型掌握该项目的难点与重点，同时，提前规避多处设计图纸出现的碰撞问题。

2.在BIM平台上完成各专业三维模型的集成整合工作。将土建、钢筋、给排水、粗装修、电气、消防、Revit模型均导入到BIM平台中，如图2所示。

图2 钢筋加工场效果图

为了实现施工场地的安全管理，对施工场地进行合理的布置，根据二维平面图纸建立三维的场地模型，并根据现场的实际情况进行局部调整。如下图3所示：

图3 开化水库BIM建模图

4 基于BIM施工单位应用的效果分析

4.1 可视化安全技术交底

BIM技术可以进行漫游性质的技术交底，还可以利用二维码技术将具体文件通过手机端传送给施工项目的每一个参与者。利用BIM技术漫游功能，对三维建筑信息模型进行漫游，可以及时发现建筑物内部的一些安全隐患较大的部位，并对现场施工人员直观形象的进行安全技术交底，用BIM技术的可视化和信息储备的特点对现场的施工人员可以进行安全教育培训，BIM技术展示出来的三维现场布置和虚拟的现场环境可以让新入场的职工在动画漫游的过程中更好更快的了解现场的施工环境。

4.2 施工场地优化

首先应该根据施工现场平面布置图的建筑红线确定建筑工程的位置，对安全区域进行等级划分，施工场地中存在的不安全因素都能反应在模型中，并根据实际情况，确定是否需要进行相关调整；然后根据塔吊的位置确定其运行轨迹看是否影响周围的建筑物，材料加工棚的位置不仅要在塔臂的覆盖范围内，还应该避免在施工过程中运输机械之间的冲突，避免因施工机械和材料堆放位置的不合理造成不安全因素；根据不同的施工阶段，对工程项目场地布置进行随时修正。

5 BIM系统的安全管理

广联达BIM系统的安全管理，是以BIM平台为基础，并以集成模型为载体，将项目的合同资料、安全资料和物料等信息关联到已有的BIM模型中，从而对项目的安全达到高效管理的目的。广联达BIM软件的相关架构叫做“三端一云”，“三端”是指手机端、PC端、网页端，由项目中不同的管理人员使用，而BIM平台是为三端信息的存储和传递提供管理的平台。BIM的PC端将所有专业的模型集成到一个软件平台中，进行整体和分区的施工模拟，检查各个施工工序的穿插顺序及逻辑关系，将施工现场的安全问题直观的显示在施工模拟的过程中，为后续工作的合理安排提供信息基础。

施工现场的人员可以通过BIM的APP将施工过程中遇到的安全问题上传至云平台，便于PC端和网页端对项目安全问题的查看，还可以将相关内容实时发送给相关责任单位和责任人，形成一个闭合的在线任务管理系统。BIM网页端又称之为驾驶舱，主要由项目管理人员来使用，使用者只需要在BIM平台上点击访问BIM云就可以在浏览器中查看工程的相关情况。项目管理人员还可以在网页端查看PC端和手机端上传的本周生产安全问题，方便问题的记录和查询，BIM网页端还可以对问题自动跟踪和提醒，数据成果自动分析，无需进行二次劳动，实现了信息共享和动态管理的目的。

相对于传统的安全管理方式，BIM系统在安全管理方面将施工现场PC端、手机端、云端相结合，并采用二维码技术对重要位置做安全定点巡视，并将巡视的结果上传至BIM平台，实现对项目工程易发生安全事故的部位进行实时的反馈汇总并生成巡视结果报表，提高了安全保障作业的检查效率。项目管理工作者可以在网页端查看巡视工作是否完成。

传统的建设工程安全管理方式与现阶段工程实际需要不匹配，因此需要引入更先进的BIM技术，经过对建筑工程安全管理和BIM技术安全管理进行分析，认为传统模式下的安全管理形式已经不能满足现代建筑业的发展，以BIM技术为切入点，得出了BIM技术应用于项目安全管控的优势和可行性。以开化水库建设工程为具体案例，结合BIM技术进行安全管理，进一步验证了BIM技术作为辅助手段在建筑工程安全管理中应用的可行性，为以后的研究提供了参考。

【责任编辑：韩佳福】