基于“智慧工地”管理系統和BIM技術的建筑施工安全生產管理分析

吳海清?吳鎮清

摘 要 目前，我國正處于全方面快速發展階段，并且在社會發展過程中，建筑項目以及房屋施工工程數量越來越多，在這一大環境推動下我國建筑行業發生了巨大變化，因為隨著建筑工程逐漸增多，相關建筑企業在建設過程中就忽視了建筑質量以及施工安全問題，導致到項目建設過程中出現人員傷亡及財產損失，造成惡劣社會影響，所以各地政府要求相關建筑企業一定要加強施工管控，并利用現代化管理系統對建設項目進行管理。

關鍵詞 BIM技術;智慧工地;施工安全

在國家與各地政府要求下，相關建設單位開始利用先進技術來對施工項目進行管控，并且將一些成熟的管理系統應用到施工管理過程中，因此智慧工地管理系統就被大量推廣以及應用。但是智慧工地系統在管理過程中，還是存在很多問題，比如建設項目管理信息無法共享，再者管理系統對于建筑分析不夠準確等因素，從而導致在施工和管理過程中還會有少量安全事故發生。所以相關企業為了解決以上問題，就將BIM技術加入到建設施工管理過程中，并通過數據庫來解決以上問題，同時還可以將建設項目管理信息共享，加快了工程建設信息化進程[1]。

1智慧工地中的BIM

智慧工地系統是將施工場地實際情況，通過數據分析及監控來對施工場地進行管理，可是初步的智慧工地建設無法對建筑進行管理，不能分析出建筑整體結構，所以施工人員在進行內部施工時還是會出現生產安全問題，所以相關建設單位就在智慧工地基礎上將BIM技術結合起來，從而將建設項目所有信息數字化表達，并且將建筑物進行三維模型模擬，使建筑可以更清晰地表現出來，這樣就可以使施工人員進一步了解到建筑內部情況，并根據三維模型進行施工，避免出現生產安全問題，進而提高施工速度以及工程整體質量，在此基礎上也為相關管理人員建立了一個信息共享平臺，做到科學合理的施工和場地管理。

1.1 基于BIM的碰撞檢測及設計優化

以往，在人工進行建筑設計時，不能將建筑內線路與管道鋪設展現出來，從而導致施工人員沒有預留位置，導致后期鋪管布線時線路與管道縱橫交錯，為建設項目后期使用帶來了極大安全隱患。但是，建設單位在將BIM技術加入到“智慧工地”系統中時就可以解決以上問題，因為設計人員只需要將管道與線路鋪設數據，輸入到BIM建模系統中，系統就會自動調整并建立出最佳施工模型，這樣在施工人員進行項目建設時，就可以根據相關模型來進行建設，避免因為平面圖紙指示不清晰，而出現的施工質量問題。

1.2 基于BIM的三維可視化設計

在傳統建筑工程建設時，相關建設單位都是利用平面圖紙來對項目進行建設分析的，并且需要項目設計人員通過想象來為建設項目構建初步模型，這樣不僅浪費時間，同時建設項目中所包含的細節也無法展現出來，從而對施工建設造成阻力，項目質量也無法得到保證。當設計人員利用BIM技術對項目進行設計時，就可以解決以上問題，并將建筑模型快速模擬出來，并以三維立體形式展現出來，而且還能將建筑內部細節突出，從而方便施工人員進行施工，并且在建設完成后建筑實例與模型幾乎相同，保證建設項目整體質量[2]。

2BIM技術在智慧工地建設中對施工和安全起到的作用

2.1 工程量統計

在“智慧工地”系統中加入BIM技術可以快速并準確計算出材料用量，管理人員只需要在BIM模型系統中創建并輸入工程數據以及工作量，系統就會將數據進行分析并總結出工程材料使用量。比如，在施工單位在進行房屋項目建設時，就可以利用 Autodesk Revit 軟件來對整體工程進行建模，并將混凝土施工使用量進行計算，從而得出施工場地實際所需混凝土使用量，并且計算數據與實際施工使用量之間差距不會超過3%。

2.2 節點分析

BIM技術還可以對建筑過程中的安全隱患進行分析，管理人員只需要將建設項目細節輸入到系統中，系統就會對建設項目細節進行分析，并總結出建設過程中會出現的問題，并在建模過程中表示出來，從而提高施工人員生產安全。比如，在進行項目建設時，建筑中會出現很多鋼筋框架節點，若是人工進行布局，框架節點就會出現受力不均勻，從而出現安全風險，但是，利用BIM技術就可以解決這一問題并保證框架節點穩定，因為系統會對建筑整體進行分析，并計算出鋼筋結構框架最佳受力點，并在建模過程中標注出來，這樣施工人員按照系統計算出的最佳位置，對框架結構進行安裝，就可以避免因為框架結構不穩定受力不均勻，而出現的生產安全問題[3]。

2.3 視頻監控

因為“智慧工地”系統逐漸普及，所以很多施工單位會在工地現場安裝監控設備，從而保證施工穩定進行施工人員可以規范施工，但是，“智慧工地”監控系統存在一大漏洞，那就是只能項目管理人員，以及管控管理平臺才可以看到監控畫面，其他環節管理人員若想看到施工現場，只能選擇到監控管理平臺或實地查看，增加了其他環節管理人員的管理難度，所以，為了使每一環節管理人員都可以實時查看施工進程，就需要將BIM技術應用到“智慧工地”監控系統中，通過BIM系統將監控畫面分流，并建立一個共享監控管理平臺，這樣就可以將以上問題輕松解決，這樣就能提升每一環節管理強度，并實時了解到施工人員安全措施以及施工技術是否符合規定。

3結束語

綜上所述，BIM技術在“智慧工地”管理系統中起到了至關重要的作用，并且還能夠為技術人員提供更加準確的數據，使技術人員可以完善建設計劃，并將施工中的安全隱患消除，在此基礎上BIM技術還能夠為建設單位控制施工成本，做到施工材料物盡其用，從而避免了因為施工材料管理不當，而出現的浪費情況，并且通過BIM技術與“智慧工地”相結合的管理方式，大大提升了建筑科學化建設水平，從而促進我國建筑行業現代化發展，推動我國社會與經濟發展。

參考文獻

[1] 楊建基，賴偉山，孫宗瑞.基于“智慧工地”管理系統和BIM技術的建筑施工安全生產管理深度協同[J].廣州建筑，2019，（4）：38-44.

[2] 王薇，韓彩紅.智慧工地云平臺的構架[J].建設科技，2017，（14）：99-100.

[3] 楊圣權.BIM技術在建筑施工安全管理中的應用[J].住宅與房地產，2018，（9X）：135.

作者簡介

吳海清（1981-），男，湖南益陽人;學歷：本科，高級工程師，現就職單位：中國建筑第五工程局有限公司，研究方向：土木工程，基礎設施。