BIM技术在水利工程安全管理中的应用研究.pdf
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1、信 息 与 网 络水上安全 2023 年 第12 期58第一作者简介:戴蓉,女,本科,工程师,研究方向为水利工程管理。BIM 技术在水利工程安全管理中的应用研究戴 蓉1,叶 婷2,顾 杰3(1.江苏省秦淮河水利工程管理处,南京 210022;2.江苏省灌溉总渠管理处,江苏 淮安 223200;3.南水北调东线江苏水源有限责任公司淮安分公司,江苏 淮安 223001)摘要:我国作为水利工程的大国,在现阶段,仍然有大量的水利工程需要进行建设,因此,水利工程的建设任务是一项很繁重的任务。在水利工程建设的各个阶段,安全问题受到了人们的很大关注,安全管理是水利建设中非常重要的问题。因此,本文首先对水利安
2、全事故的发生机理进行了深入的分析,着重对 BIM 技术在安全管理中的应用进行了详细分析。基于这些分析,本文充分利用BIM 技术自身的特点,建立识别危险源的数据模型,并利用数据库整合危险信息,通过模型与数据库的交互,使其能够更好地识别危险源。关键词:BIM 技术;水利工程;安全研究;安全管理0 引言在任何一项的生产作业中,保障工人进行安全的作业,是非常重要的,始终把人民的生命财产安全放在第一位,是确保社会稳定的大事,党中央和国家的根本宗旨是立党为公、执政为民,做好安全生产工作正是体现了这一点1。安全生产体现了国家对人民群众生命财产安全的高度负责。水利工程是一项基础性建设,它服务于人民群众的生产生
3、活,具有非常重要的作用,能够稳定国家的宏观经济大局,促进经济的稳定发展。水利工程能够抵御自然灾害、抗御旱涝灾害、保障生产生活用水2。依据最新数据统计,在工程建设安全事故这方面,水利工程建设发生的安全事故最多,也是最容易引起伤亡的行业,给人民群众的生命安全带来了威胁。仅 2022 年,由水利工程建设导致的事故数量以及死亡人数在全国水利行业所占的比重分别是 86.8%和 82%。水利工程建设的高质量运行需要高水平的安全作为保障,一切以安全作为前提3。各级人民政府应急管理部门在加强水利建设安全生产这一方面具有不可推卸的责任,是必须做好的工作,更加需要科学的方法来确保水利工程建设的健康安全稳定的发展。
4、建筑信息模型(building information modeling,BIM)技术在安全管理中具有很大的优势,因此,本文构建了 BIM 技术的安全管理模型,借助BIM 技术辨别危险源,研究突发情况下通过人工智能技术对紧急疏散人员进行模拟,从而提高工程的安全管理综合技能,切实对人民群众的生命财产安全起到保护作用。1 水利安全事故发生原理分析以及 BIM 技术在安全管理中的应用1.1 水利安全事故发生原理分析水利工程种类繁多,一般情况下,由国家或地方政府组织建设,按照社会效益进行划分,可划分为经营性、准公益性和纯公益性水利工程这三类4。结合水利工程的概念可以看出,水利工程并不是指某项工程,它是
5、指以保护和利用水资源为目的的一系列建设活动。水利工程的施工体系复杂,施工过程中存在各种各样的危险源5。依据水利工程事前、事中、事后这个角度的划分,可以把安全管理划分为源头管理、过程控制和事故管理三个方面。目前国家安全风险分级管控的内容主要集中在事中过程控制方面。通过对危险源的分析,可以知道事故的发生都不是突然出现的,都是由前面的一系列事件堆积引发,最终导致事故的发生6。如图 1 所示,本文以水利工程施工现场作为背景,展示了水利安全事故发生的机理。信 息 与 网 络Maritime Safety 水上安全59图 1 水利安全事故引发机理图造成正在施工的工地事故的原因很多。国内外学者都对此进行了深
6、入的研究,取得了很多的研究成果,其中,比较有名的是日本学者西岛茂(Nishijima Shigeru)提出的“4 M(material,man,media,management)”理论。根据该理论,这些原因可分为 4 类:材料因素(material);人为因素(man);环境因素(media);管理因素(management)。1)材料因素。水利建设的施工过程中包含很多的材料,在这些材料中,存在着可能导致安全事故的材料,称为不安全的材料7。比如陈旧的设备、没有安全防控的设备、安全性能具有明显漏洞的设备等。2)人为因素。根据以往的水利安全事故的统计发现,有相当一部分是由于施工人员的操作失误导致安
7、全事故的发生。施工人员在进行施工时,存在不合适的操作,激发了施工现场的危险源,进而引发安全事故的发生。人为因素有很多,比如施工人员的精神处于疲惫状态、施工人员的技术水平不高、工作态度不积极等。3)环境因素。顾名思义,由于环境导致的安全事故,环境在这里指的是恶劣的环境。在施工的过程中,会遇到各种意想不到的环境。比如在施工的过程中遇到暴风雨、地震、泥石流等。4)管理因素。由于管理不善导致的安全事故。比如企业的管理制度不够完善,存在明显的管理漏洞,安全处理不够及时,无法迅速完成潜在事故的上报等8。1.2 BIM 技术在安全管理中的应用最近几年来,技术的发展很快,并且好多研究成果已经应用到很多领域。在
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