基于BIM的建筑工程安全风险可视化评估体系构建
张明斌
浙江集泉建筑科技有限公司 浙江 金华322000
摘要:基于 BIM 的建筑工程安全风险可视化评估体系构建,对于建筑行业的发展起到了一定帮助作用。但是随着建筑工程规模的扩大,施工工艺愈发复杂,安全风险也在不断提升。频繁的安全事故给从业人员的生命带来了严重威胁,同时也对项目的顺利实施造成了极大影响。为此本文旨在分析建筑工程安全风险的特点与规律,应用BIM技术构建一套完整的安全风险可视化评估体系,为安全管理决策提供直观、准确的支持,以提升建筑工程管理水平。
关键词:BIM;建筑工程安全风险;可视化评估体系构建
引言
建筑工程领域中,施工安全一直是行业的核心关注点。随着建筑技术的不断发展和工程规模的不断扩大,安全风险也日益复杂多变。为此这就需要建筑工程人员分析当中建筑工程中所存在的安全风险,利用BIM技术采用不同的方法对风险进行识别,并对识别出来的风险进行排序和升级,以制定相应的防控措施,这样才能够培养工作人员的安全意识,提高施工的安全和施工工程质量。
一、建筑工程安全风险的特点与规律
(一)建筑工程安全风险的特点
当前来看,主要包括复杂性、多边形、突发性、连锁型等特点。建筑工程中涉及多个参与方,各方利益和需求就会存在一定的差异,协调难度较大。而且建筑工程施工周期长,极易受天气、地质等因素的影响;还有一些安全风险在前期可能并无明显预兆,一旦触发便迅速爆发,造成严重后果。建筑工程各个施工紧密相连,一处安全风险发生可能就会引发一系列连锁反应。
(二)建筑工程安全风险的规律
1.施工阶段分布规律
基础施工过程中,深基坑开挖、桩基施工等作业易引发坍塌、高处坠落等风险;而主体施工过程中,建筑高度会不断增加,从而高空作业风险就会提升,同时模板支撑、起重设备使用等环节也容易出现安全问题;装修与设备安装阶段,电气设备调试、动火作业等可能引发触电、火灾等风险。
2.风险类型关联规律
人的不安全行为与物的不安全状态往往相互关联。比如说施工人员不按照正确的方法使用设备,就会导致设备故障,进而引发安全事故。同时,环境因素也常与其他风险因素相互作用,不良的施工环境也可能导致人员产生不良行为,或加剧物的不安全状态。
3.时间累积规律
一些安全风险随着时间推移逐渐累积。比如说有些建筑设备长期使用,如果不进行检查和保养的话,也会出现零部件磨损、老化等问题,严重时会引发设备故障与安全事故。
二、基于 BIM 的建筑工程安全风险可视化评估体系构建策略
(一)全面收集数据与整合
工作人员在利用BIM构建安全风险可视化评估体系时,需要从多个方面对建筑工程中的数据进行收集和整理,进而为接下来的评估提供指导。此时在数据收集时,可以从建筑工程的各个环节收集数据,涵盖设计图纸、施工进度计划、设备参数、人员信息、安全检查记录等。工作人员可以利用BIM 模型,把收集到的数据按照不同格式、来源等形式统一规整到平台上,确保数据的完整性与准确性。比如说可以将数据和设计软件对接,直接获取设计阶段的建筑结构、设备布局等详细信息。并且还可以利用施工管理系统,收集施工进度和人员出勤等数据,以更好地进行安全风险评估。
而针对收集到的数据,工作人员需要对不同类型工程在不同施工阶段常见的安全风险及发生概率等内容进行分类,为接下来的风险评估提供参考依据。比如,工作人员可以统计同一地区高层建筑在主体施工阶段塔吊事故的发生频率及原因,进而制定针对性的防控措施,确保施工项目施工管理能够取得良好效果。
(二)选用科学的评估方法
工作人员在数据收集结束后,便需要结合建筑工程安全风险的特点,选择适合的评估方法进行有机融合。工作人员在评估时,可以将层次分析法(AHP)进行应用,分析不同风险因素的权重,运用模糊综合评价法对风险等级进行量化评估,再结合故障树分析(FTA)找出导致风险发生的关键因素。这样工作人员在评估体系建设时,通过使用多种评估方法,可以对建筑工程安全风险有更精准的认识,以提高评估结果的准确性与可靠性。
除此之外,由于建筑工程安全风险具有多变性,工作人员还需要在评估时结合不同工程的施工进度、环境变化、设计变更等因素,实时调整风险评估指标与权重,定期或不定期对工程安全风险进行重新评估。比如说当工程进行实施时,如果遇到恶劣天气,就需要调整与天气相关的风险因素权重,如增加高空作业风险的评估分值,更好地防控风险,保障施工人员的生命安全,提升施工效率。
(三)运用多样化可视化策略
工作人员在风险识别和评估的过程中,还可以将 BIM 模型的可视化功能进行应用,结合虚拟现实(VR)、增强现实(AR)技术,将安全风险评估结果以直观、易懂的方式呈现给管理人员与施工人员。可以利用三维模型的颜色区分、闪烁提示、弹出窗口等方式,将不同风险等级的区域和构建展现出来,让工作人员及时了解到所存在的安全风险,制定针对性的防控措施。同时工作人员还可以借助 VR 技术,让相关人员沉浸式体验施工现场的安全风险场景,增强风险感知。并且还可以在施工现场应用移动设备实时查看 BIM 模型中对应的安全风险信息,更准确地把握安全风险的态势。
再或者工作人员还需要建立实时信息展示平台,将安全风险评估结果、预警信息等实时推送给施工当中的相关人员。在 BIM 模型中设置预警阈值,如果风险指标超过阈值时,模型就会自动触发预警机制,通过短信、APP 推送等方式通知管理人员,暂停对应的施工过程,采取措施进行预防和控制。这样才能够减少建筑施工过程中的安全,以期推动施工安全管理的理论和实践更上一层楼。
结束语
总的来说,工作人员构建评估体系融合 BIM 技术的强大功能与科学的安全风险评估方法,实现了对建筑工程安全风险的精准识别、量化评估以及直观可视化呈现。但是随着建筑行业的持续发展和技术个性,还需要进一步探索多种前沿技术的融合方式,以实现对安全风险的智能化预测与动态预警,助力整个建筑行业安全管理水平的提升,为建筑行业的安全、可持续发展贡献更多力量。
参考文献
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