建筑工程施工是一項復(fù)雜的綜合工作，安全事故頻發(fā)，建筑行業(yè)成為中國高危行業(yè)之一，安全問題備受矚目。BIM是一項新興技術(shù)，在建設(shè)項目全周期內(nèi)發(fā)揮著巨大作用。本文通過分析近年來我國建筑工程施工安全管理現(xiàn)狀，深入探索bim技術(shù)在建筑工程施工安全管理中的應(yīng)用，并提出推動BIM技術(shù)在建筑企業(yè)實際生產(chǎn)中落實戰(zhàn)略，希望對建筑行業(yè)筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

近年來，在新時代現(xiàn)代城市進程的持續(xù)加快下，中國建筑業(yè)也按照時代的要求進行了變革升級。人們在提高生活質(zhì)量的同時，對建筑形態(tài)和功能的要求也漸提高，建筑數(shù)量和規(guī)模不斷擴大，大體量、異性化建筑在城市中作為地標層出不窮。由于建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工環(huán)境不穩(wěn)定、高空作業(yè)多、施工人員技術(shù)和素質(zhì)參差不齊等因素，建筑工程施工中安全問題受多重不確定因素影響，施工現(xiàn)場安全管理面臨巨大挑戰(zhàn)，安全事故發(fā)生率居高不下。如果施工中隱藏的安全隱患沒有及時發(fā)現(xiàn)并制定相應(yīng)的安全管理措施，將導(dǎo)致無法挽回的損失。因此，減少和預(yù)防建筑工程施工中安全事故的發(fā)生成為政府及相關(guān)企業(yè)重點關(guān)注的問題。

BIM技術(shù)也稱建筑信息模型，是指利用建筑工程項目的各項數(shù)據(jù)建立三維信息模型，運用數(shù)字化信息技術(shù)搭建共享平臺，仿真模擬建筑工程在全生命周期中實施[1]。BIM技術(shù)獨有的模擬化、可視性、優(yōu)化性、動態(tài)性的特點是其在建筑行業(yè)被廣泛推崇的價值體現(xiàn)，由于現(xiàn)代建筑較為復(fù)雜，建筑相關(guān)數(shù)據(jù)極多，不依靠科學(xué)技術(shù)及設(shè)備很難集成全部信息，從而造成設(shè)計、施工及運營方面的紕漏。BIM技術(shù)可以將整個工程項目從計劃階段到運輸階段的所有信息整合和三維模擬數(shù)據(jù)庫，設(shè)計者、施工部門、運輸部門和業(yè)主等各主體可以通過BIM建立的共享平臺實時控制建設(shè)工程項目的各個階段。其中，鑒于建筑工程施工安全管理的復(fù)雜性，BIM技術(shù)應(yīng)用于施工安全管理環(huán)節(jié)，為施工管理人員提供可視化平臺，對施工進行實際操作模擬，彌補施工方案設(shè)計不足，消除安全隱患，控制安全問題，優(yōu)化傳統(tǒng)安全管理模式，降低管理難度

1建筑工程安全管理現(xiàn)狀

2010-2021年中國建筑工程安全事故發(fā)生情況如圖1所示，2021年全國共發(fā)生734起工程安全事故，死亡840人，與2010年同期數(shù)據(jù)相比，事故總數(shù)增加107件，增加率為17.1%，死亡68人，增加率為8.8%。如下圖所示，趨勢線可分為三個階段，第一階段為2010年至2012年，此時我國建筑工程安全事故發(fā)生數(shù)減少22.3%，死亡人數(shù)減少19.2%，第二階段為2012年至2021年，這四年事故發(fā)生量和死亡量略有變動，第三階段為2021年至2021年，各增長率較快，事故發(fā)生數(shù)增加292件，增長率為66.1%，死亡人數(shù)增加286人，增加率為51.6%，形式為嚴峻。

根據(jù)2010-2021年的數(shù)據(jù)分析，中國建筑工程安全事故總量仍然很高，建筑工程安全問題要加強管理，建筑企業(yè)和相關(guān)法律法規(guī)要不斷完善，保障建筑工程安全生產(chǎn)。2021年中國建筑工程施工中的主要事故類型和發(fā)生比例如圖2:高處墜落、物體打擊、起重傷害、崩潰、機械傷害、其他傷害[2]等，通過相關(guān)工程安全事故案例的研究分析，原因如下:①安全工程意識薄弱，管理監(jiān)督責(zé)任落實不當(dāng)。建筑行業(yè)安全事故頻發(fā)，有些原因是由于施工現(xiàn)場管理者監(jiān)督力度不足，施工技術(shù)人員的能力和素質(zhì)需要提高。由于國家城鎮(zhèn)化的推進，很多農(nóng)民工進城工作，建筑工地對工人的要求比較低，成為農(nóng)民工工作的選擇之一。

但是由于施工現(xiàn)場工人需求量較多，導(dǎo)致管理工作困難，且由于部分施工管理人員對安全管理工作的忽視，管理體制不完善等原因，在工人的培訓(xùn)過程中存在疏忽和徇私舞弊現(xiàn)象，很多施工人員未經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)或培訓(xùn)不達標即上崗，存在施工安全知識盲點，未意識到安全防護及操作規(guī)范的重要性，在實際工程施工中可能由于個人的不當(dāng)操作，使自己和他人生命安全受到極大威脅，造成安全事故的發(fā)生。其次由于現(xiàn)在建筑企業(yè)過多，企業(yè)之間相互競爭而降低成本以中標，因此在項目施工階段施工企業(yè)為節(jié)約成本強行縮短建設(shè)周期，使得現(xiàn)場管理人員在搶工過程中忽視安全管理，對施工現(xiàn)場存在的安全隱患未進行一一排查并做出預(yù)留措施。多度關(guān)注效益而忽視安全責(zé)任意識，監(jiān)督責(zé)任落實不到位，致使施工現(xiàn)場出現(xiàn)各類安全問題。

②安全管理方法落后，先進安全施工技術(shù)設(shè)備投入不足。目前，很多施工企業(yè)的管理層都具有豐富傳統(tǒng)安全管理經(jīng)驗，年齡呈現(xiàn)老齡化特征，傳統(tǒng)安全管理思維根深蒂固，對新技術(shù)接受能力較弱，整體素質(zhì)和技術(shù)水平低。在信息時代，隨著建筑形態(tài)的多樣化，施工環(huán)境和施工難易度越來越復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的人工觀測安全管理方法進行現(xiàn)場安全管理，或者不能監(jiān)視應(yīng)對越來越復(fù)雜的施工現(xiàn)場隱蔽的安全問題。因此，消耗更多人力物力，效率低，安全監(jiān)測誤差大。

其次，施工企業(yè)為了節(jié)約成本，減少安全管理投入，減少先進施工設(shè)備和安全監(jiān)測設(shè)施的支出，現(xiàn)場施工設(shè)備缺乏定期維護檢查。由于當(dāng)前建筑施工難度增加，施工安全管理方法落后，設(shè)備老化，導(dǎo)致工地安全問題無法保障，造成工地安全事故。③相關(guān)法律和標準不完善。建筑業(yè)安全生產(chǎn)工作落實不足與中國建筑業(yè)長期形成的重成本輕安全思維觀念密切相關(guān)。雖然國家制定了《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》、《建筑工程安全生產(chǎn)管理條例》等相關(guān)的法律法規(guī)和標準來規(guī)范建筑各方主體的建設(shè)活動，但由于建設(shè)過程復(fù)雜多變，相關(guān)制度體系暫時無法及時完善以填補原有法律法規(guī)的漏洞，使得建設(shè)各方主體對相關(guān)法律制度和標準的不足之處存在僥幸心理。例如施工單位低價中標，以至在是施工過程中縮減安全支出造成安全事故；工程總承包方違法分包，致使現(xiàn)場安全管理責(zé)任混亂等不規(guī)范行為。由此可見，建筑業(yè)相關(guān)法律法規(guī)中部分規(guī)定可操作性差，相關(guān)體系不健全，部分法律法規(guī)還存在著交叉現(xiàn)象含糊不清，使得一些建筑企業(yè)見縫插針。因此，建筑業(yè)的相關(guān)法律和標準需要不斷完善，以確保建筑企業(yè)的標準化操作。

2BIM技術(shù)在建筑工程安全管理中的應(yīng)用

2.1建筑工程施工現(xiàn)場動態(tài)布局

工地平面規(guī)劃布局在工程建設(shè)中至關(guān)重要。建筑工程施工容易受到地形、周邊環(huán)境和氣候等因素的影響，工地的實際問題和突發(fā)情況不斷出現(xiàn)。在不同的施工階段，施工現(xiàn)場的配置方案受施工要求、綠化、消防、交通運輸?shù)纫蛩氐挠绊懶枰�靈活變動，各因素之間相互聯(lián)動、相互影響，施工現(xiàn)場的平面配置設(shè)計方案變得困難，傳統(tǒng)的平面設(shè)計方式越來越復(fù)雜BIM技術(shù)在圖紙設(shè)計過程中通過三維模型演示，可以在建筑物的布局、施工運輸通道的鋪設(shè)、臨時設(shè)施的布局、塔式起重機和腳手架等危險系數(shù)大的機械設(shè)備的布局、自來水線路的布局在圖3中發(fā)揮重要作用。

例如，臨時設(shè)施的配置是為了保障施工的正常運行而臨時構(gòu)筑的宿舍、材料室、辦公室等建筑物、構(gòu)筑物等，直接影響施工效率和施工安全，利用BIM技術(shù)評價其構(gòu)筑位置、安全性，對施工起到促進作用的材料堆積位置減少二次運輸，接近交通運輸線路，利用BIM技術(shù)模擬現(xiàn)場材料等位置的配置，合理配置材料位置和運輸通道，利用BIM技術(shù)檢查腳手架和模板的具體配置方式，檢查腳手架和結(jié)構(gòu)之間是否沖突將BIM技術(shù)運用到施工現(xiàn)場平面布置中，能夠提前檢驗施工方案的缺陷，協(xié)助施工單位評定施工現(xiàn)場平面布置的安全性，有效改善平面設(shè)計的不足，對施工現(xiàn)場進行可視化管理，避免施工空間碰撞，提高安全系數(shù)。

2.2建筑工程施工安全檢查

面對日益復(fù)雜的施工環(huán)境，BIM技術(shù)能夠運用自身優(yōu)勢對建筑工程進行全面安全檢查。首先BIM技術(shù)可以對施工圖紙進行逐一審查，排除圖紙在方案設(shè)計過程中存在的缺陷，避免施工過程中出現(xiàn)問題而影響工期以及危及人身安全等。其次，通過對建筑施工環(huán)境、建筑施工方案、施工工序和技術(shù)等大量數(shù)據(jù)的收集和動態(tài)模擬進行信息分析，利用BIM安全分析軟件發(fā)現(xiàn)識別施工現(xiàn)場存在的危險因素和區(qū)域，標識、隔離，根據(jù)軟件分析結(jié)果優(yōu)化問題方案。

此外，BIM技術(shù)可以正確定位需要事先保護的四口和五臨邊等事故發(fā)生區(qū)域，防止現(xiàn)場工作人員誤入危險區(qū)域發(fā)生危險，施工安全管理人員也可以正確開展施工安全管理，制定事前保護措施。工地安全管理工作還可以利用BIM技術(shù)的可視化和動態(tài)化特點，進行三維撞擊檢測，如管線撞擊檢測如圖4所示、結(jié)構(gòu)撞擊檢測等。通過Revit、ArchiCAD等軟件建立BIM模型，與碰撞檢測功能插件Navisworks、Fuzor等結(jié)合后，進行各版本之間、各版本內(nèi)部的檢測，標記管道之間和結(jié)構(gòu)中的碰撞和碰撞的地方進行優(yōu)化。動態(tài)管理建筑工程施工安全危險，保證安全管理時效性，從根本上確保建筑工程安全性，降低建筑工程安全風(fēng)險發(fā)生概率。

2.3建筑工程施工安全培訓(xùn)

建筑工程施工人員安全教育培訓(xùn)直接影響工地安全質(zhì)量。傳統(tǒng)的施工安全訓(xùn)練方式老化，感知性差，施工人員容易產(chǎn)生反抗心理，影響訓(xùn)練效果。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，BIM技術(shù)被引進了施工安全訓(xùn)練。利用BIM技術(shù)進行3D模擬施工操作，為施工人員更直接地展示施工過程，將不同施工階段可能存在的安全問題模擬展示在共享平臺上，引起施工人員對安全危險點的高度重視。通過BIM技術(shù)模擬施工中出現(xiàn)安全問題時的應(yīng)對措施，如安全逃生模擬、安全避難模擬、安全救援模擬等。BIM技術(shù)與VR等設(shè)備相結(jié)合，可以增加視覺、聽覺等感知，通過場景模擬標準化安全施工流程，可以更真實地教授施工人員，施工現(xiàn)場管理人員也可以根據(jù)施工過程中存在的危險因素進行調(diào)查，制定相應(yīng)的預(yù)防措施。這種方式為建筑工程施工人員的教育訓(xùn)練提供了新穎有效的方法，使教育訓(xùn)練工作直觀有意義，提高訓(xùn)練人員的積極性，使施工人員掌握施工安全重點，提高安全施工意識。

3BIM技術(shù)在建筑工程安全管理中的推廣策略

①由于BIM技術(shù)是新時代的產(chǎn)物，對技術(shù)人員水平和設(shè)備的要求很高。然而，許多企業(yè)缺乏對BIM技術(shù)的深入探索，忽視了BIM技能培訓(xùn)，缺乏專業(yè)人才的培養(yǎng)和相應(yīng)設(shè)備的投資，使得BIM技術(shù)在施工安全管理中難以推進。因此，門窗企業(yè)要從投資收益的長遠角度看待BIM技術(shù)的引用，增加對BIM技術(shù)的軟硬件投入，加大BIM專業(yè)人才的培養(yǎng)力度，制定關(guān)于BIM技術(shù)使用的獎懲制度，定期舉辦BIM技能大賽，這種方式有利于改變員工對BIM技術(shù)應(yīng)用的態(tài)度，讓員工積極接受BIM技能的學(xué)習(xí)[4]。②BIM技術(shù)在我國應(yīng)用處于起步階段，要實現(xiàn)BIM技術(shù)的全面普及，政府部門要加大建筑工程安全工程的宣傳力度，鼓勵建筑企業(yè)引進新技術(shù)，同時規(guī)范建筑市場，制定統(tǒng)一制度標準，在相關(guān)法律制度上采用強制條例，促進新技術(shù)的實現(xiàn)。③BIM系統(tǒng)軟件開發(fā)團隊?wèi)?yīng)定期進行相關(guān)調(diào)查，了解更多企業(yè)需求，根據(jù)市場需求開拓創(chuàng)新BIM技術(shù)，與時俱進，同時目前市場相關(guān)軟件功能混亂，開發(fā)團隊?wèi)?yīng)對軟件功能規(guī)則，去除其糟粕，完善BIM系統(tǒng)[5]。多方共同努力推進BIM技術(shù)應(yīng)用，推進建筑行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。

4結(jié)論

建筑行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展應(yīng)符合科技發(fā)展方向。根據(jù)以上研究，BIM技術(shù)的引進對我國工程事故頻繁發(fā)生的現(xiàn)象對建筑工程施工安全管理大有幫助。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以在建筑工程的各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)安全的全面控制，預(yù)警各環(huán)節(jié)的安全危險，制定預(yù)設(shè)方案，預(yù)防和降低安全事故的發(fā)生率。BIM技術(shù)對建筑工程施工人員的安全教育和培訓(xùn)工作的開展具有重要作用，強化安全施工意識，提高安全管理效率。因此，為實現(xiàn)建筑業(yè)更好的發(fā)展，建筑企業(yè)要在政府的鼓勵引導(dǎo)下緊跟科技發(fā)展，以人為本，積極引入新技術(shù)新設(shè)備，加大安全管理投入，注重培養(yǎng)新技術(shù)專業(yè)人才，不斷開拓創(chuàng)新，踐行建筑行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。