《BIM技术在施工质量安全管理中的应用》开题报告4600字

BIM技术在施工质量安全管理中的应用研究开题报告文献综述摘要：随着我国信息技术的蓬勃发展，建筑业也在积极的推进信息化的实施，BIM技术作为一项新兴技术也开始在建筑业中得到大范围的应用，在施工项目生命周期内发挥着至关重要的作用。本文首先对BIM技术、质量控制理论进行论述，其次结合对目前的现状进行深入的挖掘，然后，通过对BIM技术在我国工程施工管理中的应用进行了详细的分析，通过对施工安全管理原理和方法的描述，分析了BIM技术在工程安全管理中的应用，从而得出结论：BIM技术在工程安全管理中的应用可以更加完善。将BIM技术与建筑施工阶段的危险源相结合，在施工前对施工安全相关技术方案进行处理，从而降低施工过程中的安全事故风险。最后借助案例分析BIM技术在安全管理中的应用，通过模拟具体施工工作，达到预先找到施工过程中所会发生问题，并对此给出应对方案，减少实际施工问题，更好地进行工作施工。关键词：安全管理，BIM技术，危险源识别1研究背景从改革开放这几十年，建筑业如同春后雨笋成长迅速，在我国经济组成中占有不可忽视的地位。尤其在最近几年我国的建筑业总产值金额迅速上升，已经在2016年就达到了达到193566.78亿元。就目前来看，我国每年的建筑工程都基本上维持在70万个左右。其中建筑业在众多服务行业中占的比重非常大，仅次于工业、农业、商贸业。在建筑业快速发展的同时，我们不可忽略的就是在建设工程过中施工存在安全保障问题。根据数据统计，专门统计2017年国家的办公用房就发现在施工的过程中发生了700起事故、死亡人数高达807人，相比与上年就上升了58起、死亡人数增加72人，同比在事故上上升9.15%在死亡人数上上升了9.80%。通过划分区域进行统计，发现在沿海地带以及经济发展相对快速的地方安全事故也是重灾区，其中如江苏、广东、重庆等。另外的虽然发生的事故的基数相对要小一点，但是与该地区上年的事故相比，也是成上升的趋势的。足以可见如何解决建设施工过程中安全事故所造成伤亡比例是当前建筑行业所需要共同关注的大问题。随着近几年国务院的基本职能部门住建部颁布的一系列关于建筑业的信息发展。其中在《2011-2015建筑业信息化发展纲要》中特别强调了对BIM技术的实际应用，足以可见BIM技术将会是未来建筑业发展研究和推广的一个重要技术领域。因此，在当前建筑信息化的大时代，以BIM技术为代表的建筑业信息化技术应用必然会成为当代建筑业发展的一个重要趋势。2文献综述2.1国内研究现状近年来，房地产行业带动着国家经济的发展，使得建筑业逐渐成为中国国民经济的支柱产业。为了满足人们生活便利性的要求，促进社会和谐平稳的发展，政府近年来在不断完善城市配套公共建筑的建设工作。大型的公共建筑有繁杂的外部造型以及丰富的使用功能导致在施工质量控制时的管理难度直线上升。施工质量控制是建设工程项目三大主要控制因素之一，在控制过程中任何一个环节上出现的失误都会对项目造成严重地影响：轻则造成无端的经济浪费重则发生人民伤亡事件造成恶劣的社会影响。住房和城乡建设部为了增强施工质量控制力度，加强施工质量管理效果推行《2016-2020建筑业信息化发展纲要》，纲要明确提出要求：全面提高建筑业信息化水平，着力增强BIM、大数据、智能化、移动通讯、云计算、物联网等信息技术集成应用能力。我国对BIM技术在施工安全管理中的应用研究相对较晚，在21世纪初才开始。部分学者认为应从三个方面着手，即行为安全、安全管理全员参与和安全评估。李颖（2017）对施工过程的危险源与质量控制点进行分析识别，构建施工综合评价模型，并对实际项目进行施工安全和质量评价[1]。乔丽梅和刘羿甫（2017）就安全管理的相关问题进行了详尽的阐述，从资金的投入与使用、管理制度的改进和落实、安全教育和训练等几个方面进行了阐述[2]。赵文虎（2017）通过分析装配式住宅吊装作业的安全隐患，制定相应的风险管理措施，提升装配式施工安全管理水平[3]。蒋丽军（2017）建议，在安全生产中应强化对建筑危险源的识别，准确地识别已有或有可能出现的不安全因素，并对其造成的经济损失做出客观的评估，并据此制订一系列的防治措施[4]。李静静（2017）认为，在建设工程中，安全评估的重要性是非常重视的，但由于缺乏科学合理的衡量标准，所以必须建立一种与现行的建设项目相适应的安全管理评估体系。笔者通过对各种评估方法的比较分析，分析了各方法的优缺点，最后选用了灰色关联度法的综合评价方法、层次分析法及德尔菲法[5]。赵彦芹（2018）以实际项目施工建设为案例，提出在施工过程中采用安全管理控制措施，提高施工过程中的安全管理效果[6]。周建亮、方东平、王天祥（2018）从施工安全管理的现状出发，从各专业角度对建筑利益相关方进行分析，对建筑安全管理各方面的功能进行了探讨，并针对各方面的具体功能，提出了相应的安全管理对策[7]。李春辉、方菊明（2018）从突变理论的角度对建设工程安全管理系统进行了分析，并对各种指标的影响进行了评价，结论表明，本文建立的分析系统是可行的[8]。王涛（2020）从商业地产项目全生命周期管理中BIM管理技术的全面系统应用，详细介绍了BIM作为一种管理工具在各个阶段的运行情况.以及具体的实施步骤和方法。同时提出BIM作为一种新的项目管理方式，它不仅能提高项目建设效率还可以有效提升管理水平；这是一个庞大而复杂的系统工程。BIM技术作为管理技术的核心理念和概念，是基于各种数据和信息，建立动态关联多维数据模型，管理应用是对项目在规划、设计、施工、运营等各个环节的分析、可视化、模拟和造价计量[9]。李春霞（2020）将BIM技术推广到N维度进行项目生命周期管理，并提出BIM技术是项目集成管理理念的核心技术，并在此基础上建立了BIM技术的应用模型，通过对BIM技术的分析，认为BIM技术是一种集成生命周期管理、集成管理和工程项目管理理论体系的技术关键。基于BIM系统，王丽佳将智能建筑整体结构和BIM系统相结合，将其划分为数据层、模型层和应用层。重点研究和分析了其应用层的施工优化控制、动态施工管理、动态施工模拟功能和应用流程。同时，基于BIM平台，建立了工程各参与方之间的信息交互访问权限[10]。江帆（2020）介绍了目前建筑行业中较为先进的BIM技术和RFID技术，通过对工程项目安全管理的现状及风险因素的分析，介绍了基于BIM技术和RFID技术在工程项目中的应用，研究了面向安全维度的建筑信息模型、施工过程安全监测预警模型、应急模型。最后，结合实际工程实例，详细阐述了该体系的运行过程，对该模型的正确性进行了检验，并对其在实际应用中的应用提出了一些建议[11]。2.2国外研究现状国外的相关研究比较早，上世界有关学者就建筑安全问题进行了大量研究，取得了良好的成绩。他对建筑工人的流动性对安全的影响进行了更细致的分析，结果表明，在施工现场和施工环境经常变动的同时，安全管理人员也没改变，因此，与这些工人关的事故也会减少。同时，建筑工人在工地上工作的时间与其安全状态之间存在着显著的正向关系，如果能够对其进行改进，其效果将会更好。安全监督人员若能从员工的角度去思考问题，并能尊重员工的意见，就不会发生那么多的安全事故。若安全监督工作强度大，则对保安工作的影响愈大，而盲目地进行生产竞争及主管全权解雇员工，则会增加安全事故的机率。目前国内外对BIM技术的研究主要集中在以下三方面：第一，基于BIM的数据规范—IFC；二是BIM各类软件的开发和应用；三是BIM的具体应用。美国哈佛大学的Cote、P.2018年提出建立数字化城市的设想，指出结合BIM技术和GIS技术，可进一步落实数字城市概念。关于基于BIM的建筑工程施工安全管理研究[12]。Lee等认为，安全管理需要更加高效的系统，包括实时定位系统、基于BIN的监控模块、数据仓库、报警系统等。而本文提出了一种利用GIS平台来构建建筑施工安全管理系统的方案，它以三维可视化模型为基础，实现了数据的实时采集和处理，并通过网络发布到公共信息共享网站。在此基础上，对施工现场进行安全管理时，可以更广泛、更有效地管理人力资源和变化的施工作业环境[13]。JiaQi,R.R.A.Issa等人在2020年根据施工人员的意见，可以进行集成设计。要将那些建议以文字的形式保存起来，就必须要有一个资料库和函数模型。在此基础上，这个数据库和函数模型可以检查工人们的安全隐患。通过这些工具，设计师可以对设计图进行优化，以保证在施工过程中最大限度地减少安全隐患。同时，从工程开工起，承包商可以采取相应的保护措施，避免工地的安全隐患[14]。因此，不管是在设计阶段，还是在建设中，都可以极大地保证工人的人身安全。世界各国的专家和相关人士都在自己熟悉的领域进行了深入的探讨和分析，将安全管理推向更加成熟和完善的方向，并在建筑安全管理中得到了广泛的运用。利用信息化手段和现代科学技术，将所有的相关信息和结果结合起来，形成一套更加完善的安全管理体系。但随着社会经济的迅速发展，建筑业也发生了很大的变革，由于工艺创新、结构形式复杂、施工环境等因素的制约，导致工程建设存在诸多安全隐患，安全管理问题逐步放大，管理效益难以保证。随着建筑信息化进程的加快，应用新技术来提升企业经营的质量和效益，成为当前建筑业亟待解决的问题。BIM技术的兴起对我国建筑业的发展起到了很大的促进作用，同时也为施工企业的安全管理提出了一种新的思路。3技术路线3.1绪论3.1.1研究背景及意义3.1.2国内外研究现状3.1.3研究的内容3.1.4研究的手段3.2相关理论概述3.2.1建筑工程安全管理的相关理论3.2.2事故致因理论3.2.3BIM相关理论3.2.4本章小结3.3建筑工程安全管理现状分析3.3.1建筑施工危险源的识别3.3.2BIM技术在工程安全管理中的应用步骤与条件3.3.3安全组织管理的BIM技术应用3.3.4现场施工冲突的BIM技术应用3.3.5安全风险因素的BIM技术应用3.3.6本章小结3.4BIM技术在工程施工安全管理中应用的保障策略3.4.1管理保障3.4.1.1强化工程施工企业对BIM技术的认识3.4.1.2加大建设单位对BIM技术的参与力度3.4.2技术保障3.4.2.1建立标准化建模平台3.4.2.2增强对BIM技术的支撑力度3.4.3制度保障3.4.3.1构建BIM技术应用的相关制度3.4.3.2加强施工人员的全面培训体系3.4.4本章小结3.5基于BIM技术在工程施工安全管理中的案例应用3.5.1案例工程概况3.5.2案例工程BIM技术的安全管理基本模型3.5.3基于BIM技术的安全管理的主要应用过程3.5.3.1立体建模3.5.3.2施工场地规划动态环境3.5.3.3临边防护安全管理3.5.4本章小结总结4进度安排2022年7月3日之前，学生拟定毕业论文题目(与所学专业相关)与指导老师沟通2022年7月24日之前完成文献翻译(与论文题目相关的外文文献资料和中文翻译)，2.5万个英文字符2022年8月5日之前完成任务书和开题报告，其中文献综述不少于3000字;第四步2022年8月21日之前完成初稿2022年9月11日之前完成修改稿;第六步2022年9月25日之前完成定稿(注意:字数不少于1.5万字)5参考文献李颖,李峰,邹宇,等.预制装配式混凝土建筑施工安全和质量评估[J].建筑技术,2017,47(4):305-309.刘羿甫,乔丽梅.我国建筑安全管理存在的主要问题及对策建议[J].山西建筑,2017,43（13）:240-241.赵文虎.建筑装配式住宅施工安全风险管理探析[J].建筑安全，2017，32(5)：13-15.蒋丽军.建筑施工安全生产危险源辨识与控制[J].中华建设,2017,（02）:142-143.李静静.建筑施工项目安全管理评价研究[D].西安科技大学,2017.赵彦芹.建筑工程项目安全管理模式创新探讨[J].建筑安全,2018,25（2）:21-22.周建亮,方东平,王天祥.工程建设主体的安全生产管理定位与制度改进[J].土木工程学报，2018,44（8）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