BIM技術(shù)在地鐵施工安全方面的應(yīng)用

　　摘要:新時(shí)期，為了全面提高地鐵施工安全水平，作為相關(guān)工作人員，要重視結(jié)合地鐵工程施工實(shí)際，科學(xué)地開(kāi)展施工安全技術(shù)與管理分析，從而進(jìn)一步加強(qiáng)安全管理，有效保證地鐵施工質(zhì)量。本文結(jié)合工程實(shí)際，探索了BIM技術(shù)在地鐵施工安全方面的應(yīng)用對(duì)策。希望分析能夠進(jìn)一步推進(jìn)地鐵建設(shè)事業(yè)發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);地鐵施工;安全

　　引言

　　在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展當(dāng)中，城市交通問(wèn)題是城市發(fā)展當(dāng)中最大的阻力，地鐵的建設(shè)和應(yīng)用受到了各界的廣泛關(guān)注，目前地鐵工程施工已經(jīng)非常的普遍，且大規(guī)模地進(jìn)行城市軌道交通的建設(shè)和投入使用。要想更好地提升地鐵施工的質(zhì)量，首先應(yīng)該清楚地鐵施工過(guò)程中安全組織管理工作開(kāi)展的現(xiàn)狀，以及影響工作質(zhì)量的因素等，有針對(duì)性地制定相應(yīng)的方案，在實(shí)際工作的時(shí)候嚴(yán)格地按照標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)劃要求進(jìn)行落實(shí)，使得工作開(kāi)展后期能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　同時(shí)為高質(zhì)量的地鐵施工也能夠提供相應(yīng)的支持，使得工作效率等真正意義上能夠有所改變，并且為其進(jìn)一步的發(fā)展提供相應(yīng)的支持。要更好地提升安全組織管理工作就需要對(duì)影響地鐵施工安全組織管理的原因，這樣能夠確保制定的施工方案能夠與實(shí)際工作當(dāng)中的問(wèn)題相符，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)與施工存在很大問(wèn)題的現(xiàn)狀，不利于工作的開(kāi)展，所以相關(guān)單位應(yīng)該重視起來(lái)，使得設(shè)計(jì)方案能夠真正意義上得到落實(shí)，為其發(fā)展提供保障，促使地鐵施工安全組織管理工作能夠更好地落實(shí)。

　　1地鐵站工程項(xiàng)目施工特征

　　1.1工程場(chǎng)地環(huán)境復(fù)雜

　　為了確保地鐵車(chē)站施工品質(zhì)達(dá)到工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，承包企業(yè)通常會(huì)在工程項(xiàng)目施工中選用淺埋暗挖的方式，或者是蓋挖方式的施工形式，然而由于地鐵工程項(xiàng)目貫穿整座城市，同時(shí)很多地鐵線路都會(huì)與施工交通路線相互重疊。因此，在地鐵車(chē)站工程項(xiàng)目施工階段，也會(huì)或多或少地對(duì)城市交通產(chǎn)生一些影響。除此之外，考慮到城市中的建設(shè)物具備了一定的密集性，同時(shí)多為高層建筑，這樣一來(lái)就會(huì)致使城市地下環(huán)境比較繁雜，除了會(huì)存在大批量的電纜線路之外，還會(huì)涵蓋很多地下排水管道，特別是在地上建筑物數(shù)量多的地方，施工作業(yè)的困難程度、施工量會(huì)更大，在這種情況下就會(huì)增加安全問(wèn)題、安全事故產(chǎn)生的概率。

　　1.2對(duì)于施工技術(shù)的要求比較嚴(yán)苛

　　地鐵這類(lèi)交通工具的出現(xiàn)，方便了民眾的出行，但在地鐵工程項(xiàng)目實(shí)際開(kāi)展期間，需要使用很多的高端技術(shù)手段，并且要求場(chǎng)地工人選用的施工技術(shù)務(wù)必要要達(dá)到施工需求。之所以如此，主要是因?yàn)榈罔F在使用階段，除了會(huì)承載大批量的乘客之外，行駛的速度也比較快。為此，應(yīng)該在工程項(xiàng)目施工中務(wù)必要確保施工安全、施工品質(zhì)，這樣才能確保乘客安全，保障地鐵行駛軌道的安全穩(wěn)定。

　　2城市軌道交通地鐵施工安全管理的重要性

　　城市軌道交通地鐵施工過(guò)程中，提升安全管理的能力，能有效減少不良事故隱患的影響，能做到在施工中，全面提升施工科學(xué)性，發(fā)揮較高的安全管理優(yōu)勢(shì)，提升城市軌道交通地鐵建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。施工安全管理要求提升施工單位的施工過(guò)程科學(xué)管理能力，按照科學(xué)有效地管理建設(shè)流程方案，落實(shí)各種施工建設(shè)目標(biāo)，提升了施工過(guò)程中的建設(shè)質(zhì)量。城市軌道交通地鐵施工需要滿足較高的安全管控需求，因?yàn)槠涫┕み^(guò)程中，可能對(duì)城市正常交通、生活等造成影響，而施工過(guò)程中出現(xiàn)的不良震動(dòng)、噪聲、地面塌陷都會(huì)對(duì)城市居民的安全造成威脅，因此進(jìn)行城市軌道交通地鐵施工的安全管理，是保障居民安全的必然要求。

　　安全可靠的施工管理模式，能減少不良安全問(wèn)題的影響，使得施工過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)較大的安全成本增加問(wèn)題，同時(shí)能保障既定的工期目標(biāo)有效地實(shí)現(xiàn)，減少了不良安全隱患對(duì)于施工工期、施工成本的影響，從而節(jié)約了安全問(wèn)題的處理成本，保障城市軌道交通施工項(xiàng)目能安全進(jìn)行，全面提升了城市軌道交通地鐵施工的造價(jià)管控能力。

　　城市軌道交通地鐵施工過(guò)程中，因?yàn)榇嬖谳^多的安全隱患影響，主要受到地下水文問(wèn)題、不良地質(zhì)條件、突發(fā)不良荷載、施工技術(shù)等的影響，安全隱患較多，對(duì)施工管理能力的提升要求較高。因?yàn)槭┕み^(guò)程中，會(huì)對(duì)原有的穩(wěn)定土層造成破壞，打破既有力學(xué)平衡的過(guò)程中，會(huì)導(dǎo)致周?chē)�建筑物、�?gòu)筑物、地下管線、道路橋梁等受到影響，這對(duì)安全管理提出了較高的要求，應(yīng)能充分保障在施工過(guò)程中，減少不良安全影響，采取可靠的加固、預(yù)防手段，發(fā)揮出較高的管控效果。

　　3城市軌道交通地鐵施工安全管理的基本原則

　　3.1編制健全的安全管理方案

　　城市軌道交通地鐵施工安全管理，必然要能具備可靠的指導(dǎo)方案約束和規(guī)范，應(yīng)能在安全管理過(guò)程中，發(fā)揮較高的安全管理指導(dǎo)優(yōu)勢(shì)，確保安全管理能具備較高的依據(jù)性、科學(xué)指導(dǎo)性。安全管理方案的編制應(yīng)能符合各種規(guī)范、安全要求，同時(shí)要能具備細(xì)化、全面的特點(diǎn)，提升安全管理能力，做到在安全管控過(guò)程中，發(fā)揮出較高的安全管理方案可實(shí)行、可引用效果。安全管理方案的制定應(yīng)能具備較高的施工客觀條件滿足能力，能做到在安全管理過(guò)程中，具備較高的安全管理計(jì)劃科學(xué)實(shí)施效果。

　　一般在安全管理方案實(shí)施過(guò)程中，能具備較高的客觀施工環(huán)境條件調(diào)研能力，能識(shí)別存在的安全隱患，更加具有針對(duì)性的制定和實(shí)施安全管理方案。安全管理方案在實(shí)施之前要進(jìn)行可靠的核定和論證，做到在安全管理過(guò)程中，對(duì)管理方案進(jìn)科學(xué)改善優(yōu)化，具備較高的可實(shí)施性，同時(shí)要能具備安全管理方案實(shí)施過(guò)程中的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)和改進(jìn)能力，能做到在安全管理過(guò)程中，具備較高的管理優(yōu)勢(shì)，全面發(fā)揮出較高的方案科學(xué)性優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。

　　3.2建立可靠的安全管理制度

　　城市軌道交通地鐵施工中，存在較多的安全隱患，提升對(duì)于人員、機(jī)械設(shè)備等的安全管理能力，需要做到在安全管理方面具備可靠的制度指導(dǎo)和保障，主要是能建立其可靠安全的人員作業(yè)和機(jī)械識(shí)別安全作業(yè)模式，通過(guò)規(guī)范化的安全作業(yè)行為，提升安全管理制度的指導(dǎo)和約束能力，從而提升了安全管控能力。

　　安全管理制度的建設(shè)應(yīng)能做到人員管理和機(jī)械設(shè)備管理需求的深入分析，同時(shí)要能符合不同管理?xiàng)l件下的安全需求，比如在不同的施工季節(jié)，要能針對(duì)性地提出科學(xué)的安全管理制度，在雨季施工中，應(yīng)能識(shí)別降雨和積水對(duì)城市軌道交通地鐵施工的安全影響，建立可靠的安全管理制度，更加提出可靠的安全管理制度側(cè)重點(diǎn)，提升特殊環(huán)境條件下的安全制度建設(shè)效果。

　　安全管理制度的建設(shè)應(yīng)包括安全教育機(jī)制建設(shè)，安全教育機(jī)制的開(kāi)展目的是能提升全體施工作業(yè)人員和管理人員的安全意識(shí)，能在實(shí)施安全管理制度的過(guò)程中，具備較高的人員積極響應(yīng)效果，能做到在安全管理過(guò)程中，發(fā)揮出較高的安全管理執(zhí)行力保障優(yōu)勢(shì)。

　　4BIM技術(shù)在地鐵施工安全方面的應(yīng)用

　　4.1實(shí)時(shí)施工模型

　　實(shí)時(shí)模型，指的是根據(jù)地鐵當(dāng)下施工進(jìn)度的情況，所實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)化更新的模型。在BIM技術(shù)的使用初期，三維模型是其后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的基礎(chǔ)，但BIM技術(shù)的使用不是一成不變的，而是根據(jù)當(dāng)下地鐵工程的進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整，要保證模型的不間斷更新，就需要將現(xiàn)場(chǎng)的施工情況第一時(shí)間反饋給部門(mén)。

　　其最大的特點(diǎn)在于，能夠結(jié)合施工推進(jìn)不斷擴(kuò)大和完善，模型內(nèi)容也在不斷更新，能夠精準(zhǔn)反饋每一個(gè)具體內(nèi)容或每一個(gè)工程的具體狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)全流程控制。因此，對(duì)地鐵施工安全管理工作而言，其核心是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信息內(nèi)容的精準(zhǔn)反饋，所以現(xiàn)場(chǎng)需求兩項(xiàng)工作，即數(shù)據(jù)采集和模型更新。前者主要是針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的全方位偵查，包括各項(xiàng)數(shù)據(jù)的回饋、現(xiàn)場(chǎng)施工道具的使用，以及具體每一個(gè)地點(diǎn)的坐標(biāo)位置等。

　　當(dāng)下地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)的安全監(jiān)控定位系統(tǒng)，主要采用的是GPS技術(shù)或RFID技術(shù)，而現(xiàn)場(chǎng)的三維坐標(biāo)系統(tǒng)則需要掛靠照相測(cè)量技術(shù)以及激光掃描的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。而對(duì)模型的更新和維護(hù)，則需要其他的職能人員，利用BIM技術(shù)的價(jià)值優(yōu)勢(shì)進(jìn)行提取、匹配等，只有將各項(xiàng)數(shù)據(jù)匯總和信息反饋至BIM系統(tǒng)，才能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化的更新和維護(hù)，面對(duì)地鐵工程的實(shí)際情況有一個(gè)明確的預(yù)判，實(shí)現(xiàn)更為安全、高效地操作。

　　4.2數(shù)據(jù)采集與空間關(guān)聯(lián)

　　在地鐵施工的實(shí)際情況中，視覺(jué)、空間上的采集是采用3D激光掃描儀，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工程展開(kāi)掃描分析得，因此輸出的圖像也以三維標(biāo)簽輪廓為主。施工現(xiàn)場(chǎng)要根據(jù)實(shí)際情況，配備多臺(tái)掃描儀，實(shí)現(xiàn)多角度的圖像采集和掃描，確保每一個(gè)數(shù)據(jù)采集信息能夠覆蓋到位，并將數(shù)據(jù)匯集實(shí)現(xiàn)專(zhuān)門(mén)的三維表面立體影像資料的反饋。需要注意的是，由于地鐵工程的內(nèi)容以及項(xiàng)目周期相對(duì)較長(zhǎng)，所以數(shù)據(jù)采集的時(shí)候勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)一定的誤差，因此就需求將三維模型根據(jù)構(gòu)件和構(gòu)筑物的紋理進(jìn)行測(cè)算，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)門(mén)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)反饋。這樣的修正下，能夠?qū)?D點(diǎn)云生成的三維表面模型劃分，便于后續(xù)的幾何模型測(cè)繪，實(shí)現(xiàn)算法基礎(chǔ)的支持。

　　4.3人工修正

　　結(jié)合當(dāng)下我國(guó)對(duì)BIM技術(shù)的開(kāi)發(fā)和使用來(lái)看，目前沒(méi)有方法能夠百分之百地實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)模型的優(yōu)化，因此需要職能人員對(duì)地鐵工程的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工維護(hù)和修正，包括如下幾個(gè)分類(lèi)：對(duì)象無(wú)法識(shí)別或識(shí)別錯(cuò)誤，對(duì)象的集成、分離。針對(duì)計(jì)算機(jī)無(wú)法識(shí)別的個(gè)體，需要技術(shù)人員通過(guò)人工分辨的方式進(jìn)行分類(lèi)，并將其安插在應(yīng)有的位置之中。部分時(shí)候BIM技術(shù)會(huì)對(duì)參數(shù)對(duì)象識(shí)別出現(xiàn)錯(cuò)誤，因此需求人工進(jìn)行審核，將錯(cuò)誤的對(duì)象參數(shù)刪除，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)移至正確的位置。當(dāng)多個(gè)對(duì)象被單一處理的時(shí)候，需要人工進(jìn)行校準(zhǔn)拆分。反之，當(dāng)單一對(duì)象被多次處理的情況下，也要進(jìn)行集成處理，將其回歸至應(yīng)有的位置。

　　4.4參數(shù)化構(gòu)件生成

　　任何進(jìn)入BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)信息或參數(shù)，都需要經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的統(tǒng)一計(jì)算和處理。而對(duì)地鐵工程的實(shí)際情況來(lái)看，參數(shù)內(nèi)容和對(duì)象分析都是固定化的，區(qū)別在于針對(duì)不同的問(wèn)題其計(jì)算的法則和內(nèi)容有所差異，所以需要匹配好不同內(nèi)容的數(shù)據(jù)維度和參數(shù)，通過(guò)分類(lèi)的方式實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的高效實(shí)用，為后續(xù)的安全建議提供基礎(chǔ)。

　　4.5搞好施工臨時(shí)用電管理

　　城市軌道交通地鐵施工中，需要重視用電安全管理，因?yàn)槭┕がF(xiàn)場(chǎng)存在較多的用電設(shè)備，各種用電設(shè)備之間的線路互相交織，同時(shí)受到施工現(xiàn)場(chǎng)各種設(shè)備碰撞、人為破壞等問(wèn)題的影響，施工現(xiàn)場(chǎng)的用電安全隱患十分突出，加之城市軌道交通地鐵施工中不乏較多的大功率施工設(shè)備，導(dǎo)致在施工過(guò)程中，存在用電隱患。

　　臨時(shí)用電管理應(yīng)能提升安全意識(shí)，主要是能做好現(xiàn)場(chǎng)人員的規(guī)范安全用電教育，能提升人員的安全用電重視程度。同時(shí)能落實(shí)可靠的安全用電方案，一般要能安排專(zhuān)職人員定期檢查現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和線路的用電安全情況，同時(shí)能在用電過(guò)程中，采取可靠的用電方案，比如采取“一機(jī)、一閘、一箱、一漏、一鎖”的配電方式，確保TN-S系統(tǒng)完整有效等。

　　地鐵工程論文：地鐵信號(hào)系統(tǒng)中車(chē)地?zé)o線通信傳輸?shù)目垢蓴_探討

　　結(jié)語(yǔ)

　　總之，BIM技術(shù)的不斷發(fā)展，更好地為地鐵施工安全管理工作開(kāi)展提供了有效的技術(shù)保證，作為工作人員，要提高工作認(rèn)識(shí)，要全面掌握BIM技術(shù)方法，從而保證地鐵工程建設(shè)質(zhì)量，進(jìn)一步為社會(huì)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

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　　作者：苗月月

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