Page 63 - BIM 技术在建筑工程深化设计中应用研究

第二章 BIM 技术在建筑施工项目管理中的应用研究

况；基于 BIM 的 4D 虚拟建造技术能提前发现在施工阶段可能出现的问题，并逐
一修改，提前制定应对措施；采用 BIM 技术，可实现虚拟现实和资产、空间等管理、
建筑系统分析等技术内容，从而便于运营维护阶段的管理应用；运用 BIM 技术，

可以对火灾等安全隐患进行及时处理，从而减少不必要的损失，对突发事件进行
快速应变和处理，快速准确掌握建筑物的运营情况。
采用 BIM 技术可使整个工程项目在设计、施工和运营维护等阶段都能够有
效地控制资金风险，实现安全生产。下面将对 BIM 技术在工程项目安全管理中

的具体应用进行介绍。
1. 施工准备阶段安全控制
在施工准备阶段，利用 BIM 进行与实践相关的安全分析，能够降低施工安
全事故发生的可能性，如 4D 模拟与管理和安全表现参数的计算可以在施工准备

阶段排除很多建筑安全风险；BIM 虚拟环境划分施工空间，排除安全隐患；基于
BIM 及相关信息技术的安全规划可以在施工前的虚拟环境中发现潜在的安全隐患
并予以排除；采用 BIM 模型结合有限元分析平台，进行力学计算，保障施工安全；
通过模型发现施工过程重大危险源并实现水平洞口危险源自动识别等。

2. 施工过程仿真模拟
仿真分析技术能够模拟建筑结构在施工过程中不同时段的力学性能和变形状
态，为结构安全施工提供保障。通常采用大型有限元软件来实现结构的仿真分析，
但对于复杂建筑物的模型建立需要耗费较多时间：在 BIM 模型的基础上，开发

相应的有限元软件接口，实现全部模型的传递，再附加材料属性、边界条件和荷
载条件，结合先进的时变结构分析方法，便可以将 BIM、4D 技术和时变结构分
析方法结合起来，实现基于 BIM 的施工过程结构安全分析，有效捕捉施工过程
中可能存在的危险状态，指导安全维护措施的编制和执行，防止发生安全事故。

3. 模型试验
对于结构体系复杂、施工难度大的结构，结构施工方案的合理性与施工技术
的安全可靠性都需要验证，为此利用 BIM 技术建立试验模型，对施工方案进行
动态展示，从而为试验提供模型基础信息。

4. 施工动态监测
长期以来，建筑工程中的事故时常发生。如何进行施工中的结构监测已成为
国内外的前沿课题之一。对施工过程进行实时监测，特别是重要部位和关键工序，

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