BIM技术在地铁施工安全方面的应用

　　摘要:新时期，为了全面提高地铁施工安全水平，作为相关工作人员，要重视结合地铁工程施工实际，科学地开展施工安全技术与管理分析，从而进一步加强安全管理，有效保证地铁施工质量。本文结合工程实际，探索了BIM技术在地铁施工安全方面的应用对策。希望分析能够进一步推进地铁建设事业发展。

　　关键词:BIM技术;地铁施工;安全

　　引言

　　在当前社会发展当中，城市交通问题是城市发展当中最大的阻力，地铁的建设和应用受到了各界的广泛关注，目前地铁工程施工已经非常的普遍，且大规模地进行城市轨道交通的建设和投入使用。要想更好地提升地铁施工的质量，首先应该清楚地铁施工过程中安全组织管理工作开展的现状，以及影响工作质量的因素等，有针对性地制定相应的方案，在实际工作的时候严格地按照标准的计划要求进行落实，使得工作开展后期能够达到标准要求。

　　同时为高质量的地铁施工也能够提供相应的支持，使得工作效率等真正意义上能够有所改变，并且为其进一步的发展提供相应的支持。要更好地提升安全组织管理工作就需要对影响地铁施工安全组织管理的原因，这样能够确保制定的施工方案能够与实际工作当中的问题相符，避免出现设计与施工存在很大问题的现状，不利于工作的开展，所以相关单位应该重视起来，使得设计方案能够真正意义上得到落实，为其发展提供保障，促使地铁施工安全组织管理工作能够更好地落实。

　　1地铁站工程项目施工特征

　　1.1工程场地环境复杂

　　为了确保地铁车站施工品质达到工程设计标准，承包企业通常会在工程项目施工中选用浅埋暗挖的方式，或者是盖挖方式的施工形式，然而由于地铁工程项目贯穿整座城市，同时很多地铁线路都会与施工交通路线相互重叠。因此，在地铁车站工程项目施工阶段，也会或多或少地对城市交通产生一些影响。除此之外，考虑到城市中的建设物具备了一定的密集性，同时多为高层建筑，这样一来就会致使城市地下环境比较繁杂，除了会存在大批量的电缆线路之外，还会涵盖很多地下排水管道，特别是在地上建筑物数量多的地方，施工作业的困难程度、施工量会更大，在这种情况下就会增加安全问题、安全事故产生的概率。

　　1.2对于施工技术的要求比较严苛

　　地铁这类交通工具的出现，方便了民众的出行，但在地铁工程项目实际开展期间，需要使用很多的高端技术手段，并且要求场地工人选用的施工技术务必要要达到施工需求。之所以如此，主要是因为地铁在使用阶段，除了会承载大批量的乘客之外，行驶的速度也比较快。为此，应该在工程项目施工中务必要确保施工安全、施工品质，这样才能确保乘客安全，保障地铁行驶轨道的安全稳定。

　　2城市轨道交通地铁施工安全管理的重要性

　　城市轨道交通地铁施工过程中，提升安全管理的能力，能有效减少不良事故隐患的影响，能做到在施工中，全面提升施工科学性，发挥较高的安全管理优势，提升城市轨道交通地铁建设的经济效益。施工安全管理要求提升施工单位的施工过程科学管理能力，按照科学有效地管理建设流程方案，落实各种施工建设目标，提升了施工过程中的建设质量。城市轨道交通地铁施工需要满足较高的安全管控需求，因为其施工过程中，可能对城市正常交通、生活等造成影响，而施工过程中出现的不良震动、噪声、地面塌陷都会对城市居民的安全造成威胁，因此进行城市轨道交通地铁施工的安全管理，是保障居民安全的必然要求。

　　安全可靠的施工管理模式，能减少不良安全问题的影响，使得施工过程中，不会出现较大的安全成本增加问题，同时能保障既定的工期目标有效地实现，减少了不良安全隐患对于施工工期、施工成本的影响，从而节约了安全问题的处理成本，保障城市轨道交通施工项目能安全进行，全面提升了城市轨道交通地铁施工的造价管控能力。

　　城市轨道交通地铁施工过程中，因为存在较多的安全隐患影响，主要受到地下水文问题、不良地质条件、突发不良荷载、施工技术等的影响，安全隐患较多，对施工管理能力的提升要求较高。因为施工过程中，会对原有的稳定土层造成破坏，打破既有力学平衡的过程中，会导致周围建筑物、构筑物、地下管线、道路桥梁等受到影响，这对安全管理提出了较高的要求，应能充分保障在施工过程中，减少不良安全影响，采取可靠的加固、预防手段，发挥出较高的管控效果。

　　3城市轨道交通地铁施工安全管理的基本原则

　　3.1编制健全的安全管理方案

　　城市轨道交通地铁施工安全管理，必然要能具备可靠的指导方案约束和规范，应能在安全管理过程中，发挥较高的安全管理指导优势，确保安全管理能具备较高的依据性、科学指导性。安全管理方案的编制应能符合各种规范、安全要求，同时要能具备细化、全面的特点，提升安全管理能力，做到在安全管控过程中，发挥出较高的安全管理方案可实行、可引用效果。安全管理方案的制定应能具备较高的施工客观条件满足能力，能做到在安全管理过程中，具备较高的安全管理计划科学实施效果。

　　一般在安全管理方案实施过程中，能具备较高的客观施工环境条件调研能力，能识别存在的安全隐患，更加具有针对性的制定和实施安全管理方案。安全管理方案在实施之前要进行可靠的核定和论证，做到在安全管理过程中，对管理方案进科学改善优化，具备较高的可实施性，同时要能具备安全管理方案实施过程中的动态评价和改进能力，能做到在安全管理过程中，具备较高的管理优势，全面发挥出较高的方案科学性优势特点。

　　3.2建立可靠的安全管理制度

　　城市轨道交通地铁施工中，存在较多的安全隐患，提升对于人员、机械设备等的安全管理能力，需要做到在安全管理方面具备可靠的制度指导和保障，主要是能建立其可靠安全的人员作业和机械识别安全作业模式，通过规范化的安全作业行为，提升安全管理制度的指导和约束能力，从而提升了安全管控能力。

　　安全管理制度的建设应能做到人员管理和机械设备管理需求的深入分析，同时要能符合不同管理条件下的安全需求，比如在不同的施工季节，要能针对性地提出科学的安全管理制度，在雨季施工中，应能识别降雨和积水对城市轨道交通地铁施工的安全影响，建立可靠的安全管理制度，更加提出可靠的安全管理制度侧重点，提升特殊环境条件下的安全制度建设效果。

　　安全管理制度的建设应包括安全教育机制建设，安全教育机制的开展目的是能提升全体施工作业人员和管理人员的安全意识，能在实施安全管理制度的过程中，具备较高的人员积极响应效果，能做到在安全管理过程中，发挥出较高的安全管理执行力保障优势。

　　4BIM技术在地铁施工安全方面的应用

　　4.1实时施工模型

　　实时模型，指的是根据地铁当下施工进度的情况，所实时动态化更新的模型。在BIM技术的使用初期，三维模型是其后续标准化建设的基础，但BIM技术的使用不是一成不变的，而是根据当下地铁工程的进度进行调整，要保证模型的不间断更新，就需要将现场的施工情况第一时间反馈给部门。

　　其最大的特点在于，能够结合施工推进不断扩大和完善，模型内容也在不断更新，能够精准反馈每一个具体内容或每一个工程的具体状态，实现全流程控制。因此，对地铁施工安全管理工作而言，其核心是对现场信息内容的精准反馈，所以现场需求两项工作，即数据采集和模型更新。前者主要是针对现场情况的全方位侦查，包括各项数据的回馈、现场施工道具的使用，以及具体每一个地点的坐标位置等。

　　当下地铁施工现场的安全监控定位系统，主要采用的是GPS技术或RFID技术，而现场的三维坐标系统则需要挂靠照相测量技术以及激光扫描的技术实现。而对模型的更新和维护，则需要其他的职能人员，利用BIM技术的价值优势进行提取、匹配等，只有将各项数据汇总和信息反馈至BIM系统，才能实现动态化的更新和维护，面对地铁工程的实际情况有一个明确的预判，实现更为安全、高效地操作。

　　4.2数据采集与空间关联

　　在地铁施工的实际情况中，视觉、空间上的采集是采用3D激光扫描仪，对现场的工程展开扫描分析得，因此输出的图像也以三维标签轮廓为主。施工现场要根据实际情况，配备多台扫描仪，实现多角度的图像采集和扫描，确保每一个数据采集信息能够覆盖到位，并将数据汇集实现专门的三维表面立体影像资料的反馈。需要注意的是，由于地铁工程的内容以及项目周期相对较长，所以数据采集的时候势必会出现一定的误差，因此就需求将三维模型根据构件和构筑物的纹理进行测算，实现专门的拓扑结构反馈。这样的修正下，能够将3D点云生成的三维表面模型划分，便于后续的几何模型测绘，实现算法基础的支持。

　　4.3人工修正

　　结合当下我国对BIM技术的开发和使用来看，目前没有方法能够百分之百地实现全自动模型的优化，因此需要职能人员对地铁工程的各项数据进行人工维护和修正，包括如下几个分类：对象无法识别或识别错误，对象的集成、分离。针对计算机无法识别的个体，需要技术人员通过人工分辨的方式进行分类，并将其安插在应有的位置之中。部分时候BIM技术会对参数对象识别出现错误，因此需求人工进行审核，将错误的对象参数删除，或将其转移至正确的位置。当多个对象被单一处理的时候，需要人工进行校准拆分。反之，当单一对象被多次处理的情况下，也要进行集成处理，将其回归至应有的位置。

　　4.4参数化构件生成

　　任何进入BIM技术的数据信息或参数，都需要经过计算机的统一计算和处理。而对地铁工程的实际情况来看，参数内容和对象分析都是固定化的，区别在于针对不同的问题其计算的法则和内容有所差异，所以需要匹配好不同内容的数据维度和参数，通过分类的方式实现BIM技术的高效实用，为后续的安全建议提供基础。

　　4.5搞好施工临时用电管理

　　城市轨道交通地铁施工中，需要重视用电安全管理，因为施工现场存在较多的用电设备，各种用电设备之间的线路互相交织，同时受到施工现场各种设备碰撞、人为破坏等问题的影响，施工现场的用电安全隐患十分突出，加之城市轨道交通地铁施工中不乏较多的大功率施工设备，导致在施工过程中，存在用电隐患。

　　临时用电管理应能提升安全意识，主要是能做好现场人员的规范安全用电教育，能提升人员的安全用电重视程度。同时能落实可靠的安全用电方案，一般要能安排专职人员定期检查现场设备和线路的用电安全情况，同时能在用电过程中，采取可靠的用电方案，比如采取“一机、一闸、一箱、一漏、一锁”的配电方式，确保TN-S系统完整有效等。

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　　结语

　　总之，BIM技术的不断发展，更好地为地铁施工安全管理工作开展提供了有效的技术保证，作为工作人员，要提高工作认识，要全面掌握BIM技术方法，从而保证地铁工程建设质量，进一步为社会发展奠定良好基础。

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　　[5]安慧.BIM技术在地铁施工中的应用[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版)，2018，31(S1)：141-143.

　　作者：苗月月

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