基于BIM的高層建筑施工安全風險管控關鍵技術探究

欒丹丹

摘 要：隨著社會的發展，高層建筑也越來越普遍，但與以往的中低層建筑相比，高層建筑的施工安全風險管控難度更大，這就要求相關從業者能重視對BIM技術的應用，并可以立足實際不斷優化應用體系，以促進建筑施工安全風險管控的智能化、數字化發展，切實保障施工安全。本文主要分析了基于BIM的高層建筑施工安全風險管控關鍵技術，以供參考。

關鍵詞：BIM;高層建筑施工;施工安全;風險管控

由于建筑施工涉及面廣，易受多種因素影響，所以一直以來各建筑企業都十分重視生產安全管理，但從實際情況來看，效果并不是很理想，特別是在高層建筑施工中，施工安全風險管控效果還遠遠達不到預期目標，這既影響了企業的效益，也產生了不良社會影響。客觀來講，目前關于建筑施工安全風險管控的基礎理論已比較完善，但由于沒有可靠的智能化手段保證風險管控體系穩定運行，使得各項管控措施無法得到有效落實與及時調整，為此相關從業者理應加強對BIM技術在該項工作中的應用，以此保障生產安全。

一、建筑施工安全風險BIM云建設

（一）構建知識庫

要想借助BIM技術有效管控安全風險，必須先要基于以往的施工經驗和對高層建筑特點的具體分析，建立相應的知識庫。在構建建筑施工安全風險知識庫期間，主要涉及三個方面的內容：第一，形成辨識清單;第二，形成分級清單;第三，形成措施清單。

首先，形成辨識清單。高層建筑施工中有很多分部工程，而這些分部工程由被分為多個分項工程，并且每個分項工程的施工工序各不相同，所以存在的風險源也非常多。為此，在形成辨識清單的過程中，要先細分高層建筑施工安全體系，比如地基與基礎部分的施工中，可以從風險管理的角度將其進一步細化，具體為地基、基礎、基坑支護、地下水控制、土方、邊坡等，然后明確分項工程的施工工序與風險因素，這樣就可以形成較為完善的辨識清單[1]。

其次，形成分級清單。簡單地說，就是根據高層建筑施工的特點，對所有的安全風險進行分級，一般采取定量與定性相結合的評價方式，具體做法是，先進行定性篩選，其目的是先篩出可以忽略的風險，在此之后使用RIF評價法與風險矩陣法定量評價剩下的風險事件，確定風險評估清單，由此形成分級清單，也就是對所有風險事件科學劃分等級，比如可以分為可忽略風險、一般風險、較大風險、重大風險等。

最后，基于辨識清單、分級清單的基礎上，從多個方面考慮后制定針對性的風險管控措施，以此形成措施清單，需要注意的是，在編制相應的防控措施中務必要保證其針對性、有效性，最好是經過實踐驗證過的措施。在此基礎上，形成的措施清單與上述兩個清單就共同構成了建筑施工安全風險知識庫。

（二）構建模型庫

基于建筑施工安全風險管控的需求，利用Bentley、Revit等建模軟件完成BIM建模工作。在此過程中，需要對相關分類參數與非幾何信息進行定義，具體需要從宏觀與微觀兩個方面進行，其中宏觀角度是從工程進度進行，而微觀角度則是根據風險辨識清單完成這一工作。因為傳統的C/S客戶端在BIM模型庫調用、共享方面存在不足，如對硬件配置要求高、需要安裝專業建模軟件等，使得構建的模型庫可能無法與風險管控軟件系統進行有效對接，對此應當采取輕量化處理的方式對BIM模型進行處理，以便可以保證建筑施工BIM模型庫能夠實現與安全風險數據信息的共享。首先，要拆分BIM模型中的幾何數據與非幾何數據，其中幾何數據也就是常見的二維與三維模型數據，這樣便于風險管控相關軟件對這些數據進行深入分析與利用;其次，輕量化處理。這里所說的輕量化處理，主要是針對幾何數據而言，因此是在將非幾何數據剝離后的進一步優化，其目的是提高BIM模型的下載與渲染速度;最后，在安全風險管控軟件系統中，對三維幾何數據進行實時渲染[2]。

（三）知識庫與模型庫關聯

由于知識庫與模型庫的建立都是按照同樣的分類規則實現的，所以在關聯過程中，應當對其中涉及的非幾何參數、幾何參數進行一一對應，然后通過有效編程接口程序，完成建筑施工安全風險BIM云，為接下來順利開展安全風險管控工作提供有力支持。

二、施工安全風險管控

與傳統建筑施工安全風險管控不同，在BIM技術的支撐下，相關人員可以通過有效構建BIM云，將施工中的風險源直觀呈現出來，并可以根據工程進度、工序的變化而變化，與此同時通過對風險管控措施進行模型化處理，可以保證預警的及時和落實風險管控措施。在實踐中，涉及的幾個具體步驟如下：第一，相關管理人員借助智能電子產品對現場安全風險源進行巡查，并進行現場數據的采集與上傳;第二，將現場采集的風險源與BIM云中的信息進行比較，以明確風險管控措施的落實情況，并對風險等級進行確定;第三，對于未能根據BIM云進行風險管控措施落實的作業活動，應及時發出預警信息，在此期間除了可以進行可視化報警，還應以郵件、短信等方式予以發出;第四，針對確實沒有落實安全風險管控措施的作業活動，經BIM構建將自動對需要整改的內容及流程進行確定，此時需要督促相關人員落實整改[3]。

從當前的現狀來看，BIM技術在該領域的發展前景非常廣闊，但必須正視發展中存在的一些問題，比如缺少專業人才，使得BIM技術的應用優勢難以充分發揮出來，甚至會給正常工作帶來負面影響。此外，多數建筑企業對BIM技術在這一方面的應用還不是很重視，沒有對此加大投入，同時相關的作業流程還需完善，比如構建知識庫的過程中風險評估流程不完善，這就會影響到BIM技術的應用效果，不利于實現智能化、數字化的安全風險管控。

三、結束語

施工安全管理是高層建筑工程管理的重中之重，但因為此類建筑工程涉及的施工技術多且復雜、施工周期長、易受多種因素影響等原因，使得傳統的管理方法與技術方法不能滿足高層建筑項目安全管理的要求。所以，運用BIM技術已經成為該項工作進一步發展的主要方向，但在此過程中，相關人員需要對涉及的關鍵技術進行深入研究，以保證BIM技術的優勢得以發揮，從而提高安全管理的效果。

參考文獻：

[1]張子龍.基于BIM的高層建筑施工安全風險管控關鍵技術研究[J].工業安全與環保，2021，47（12）：5.

[2]雷鵬.基于BIM技術的高層建筑施工安全管理研究[J].中文科技期刊數據庫（文摘版）工程技術：00023-00023.

[3]李希暉.基于BIM技術的高層建筑施工安全管理研究[J].居舍，2018（19）：1.