基于“智慧工地”的施工现场安全管理分析
2021-10-22张乾
张乾
(山西四建集团有限公司,山西 太原 030012)
在面对相对复杂的现场作业时,单纯地依靠安全员和施工管理人员人工监督检查的形式进行施工现场安全秩序的维护,虽然能够减少一定的安全问题,但是在时间和空间的角度上仍然存在较大的盲区。智慧工地系统的出现能够对施工现场安全管理进行有效监督,并提供解决方案。通过人工智能、BIM技术、大数据技术等相关信息资源与建设技术的融合,智慧工地的建设将会从理论上升到实际的施工现场安全管理中,通过构建施工现场安全监督管理环境,将传统施工现场经常出现的问题,进行进一步监督与解决,切实保证作业人员的安全。
1 智慧工地概念
智慧工地是智慧地球在工程领域的行业具体体现,是一种崭新的工程生命周期理念,在应用过程中,主要是基于工程施工中常见的问题进行解决[1]。在建立与互联网协同下的安全监控、智能管理、信息存储与共享、智能判定的平台,实现智能工程与人类共同工作保障施工场地的正常运转以及工作效率,从而促进整个建设行业安全管理水平的提升;同时也能有效减少作业人员安全意识不够和现场监管人员注意力有限的问题。智慧工地概念如图1所示。
图1 智慧工地概念(图片来源:网络)
2 智慧工地的核心技术
智慧工地的建设以及新技术的使用,为施工现场的安全保障做了充足准备,其中监控系统、施工升降系统、深基坑监测系统、高支模监控系统、视频监控系统的建设,是智慧工地系统建设中的重要组成部分,针对项目施工中涉及的深基坑、高大支模体系、大型构件吊装等高危工程,以及安全管理难度较高,受各方面环境影响较多,施工作业空间较小、难度提升的情况,上述相应技术的使用能够减少施工中的难度以及安全问题[2]。就目前施工环境以及发展状况来看,信息化水平仍然处于较低阶段,监管体系以及手段仍然需要通过不断创新的信息技术来实现。
3 智慧工地施工现场安全管理内容
3.1 人员智能管理内容
在施工过程中,人是最大的变量,在现场管理中其能动性最强、也更加灵活。所以,作业人员的管理及控制是传统施工现场以及智慧工程施工现场控制的重点。做好对作业人员的管理以及控制,对于施工现场管理具有重大意义[3]。为了保证建筑施工过程中现场监督人员对作业人员的有效管理,在进行智慧工地建设过程中,可以将人员信息录入系统之中,以实名制的方法建立人员信息数据库,在数据库进行人员管理,作业人员技能、身份等信息一目了然。
3.2 安全预警监控管理
在施工现场进行危险性较大的作业时,采用智能化的手段进行管理是减少事故发生的重要方法[4]。通过采用智能手段做好对危险监控区域的实时数据收集,通过系统地综合分析,对超过预警的状况进行报警,对实行危险操作的作业人员发出警报,解除隐患。施工团队也能在警报提示后,加强对所出现安全问题的整治与管理,避免安全事故的发生,同时做出相应的应对策略。
3.3 安全教育培训管理
安全教育培训是安全管理工作中很重要的一部分。安全生产事故的发生很大程度上是由于作业人员缺乏相应的安全专业知识,同时对于施工中存在的安全隐患及相应的应对措施不了解所导致[5]。培训系统的建立对于培训管理有着重要作用。现场管理人员可以根据施工条件以及施工内容针对性制定培训内容,将培训的内容进行实景练习模考,帮助作业人员在直观的场景中,了解施工中各环节存在的安全隐患,学习者通过虚拟现实技术进行学习后,在施工现场进行实操时,会着重避开隐患区域,以自身的理解与感受,严格要求自身以及监督他人。同时在面对新的安全问题时,也有能力对于施工中的险情进行积极的自我防范与自救。
3.4 智能设备防护及监控管理
随着新科技在防护工具研究与使用方面的不断发展,智能化安全防护设备的设计更加有针对性,其功能也越来越全面。实际使用中,智能化安全防护工具的使用相较于传统防护措施的安全性能也相对较高[6]。其中,安全帽、智能手环等的使用能有效减少沟通障碍,提升施工效率,解决施工管理人员在施工现场中不必要的奔波游走,安全监控管理更加具有针对性。
目前的智能工程系统已经能有效减少人员的伤亡情况,如果作业人员使用非正规的手段进行操作,或者近距离接触危险事物时,智能工程安全系统就会做出警告,作业人员的安全信息将会及时传递到管理平台终端进行储存,智能工程系统检测人员以及管理人员可以及时进行危险源位置确认以及人员状态检查,在出现伤亡情况时,系统将即时联系医院进行医疗救助,在预防事故发生的同时,减少人员伤亡情况。
4 基于智慧工地施工现场安全管理的改进措施
4.1 智慧工程进行现场安全问题识别
在施工现场中,大到一台器械,小到一颗钉子都可能成为事故发生的契机。同时,如果出现高空坠物、建筑坍塌等现象、群体性伤亡或者机械设备损毁等情形,都会给施工单位造成不必要的成本损失,且这种事件一旦发生,极易出现重大安全事故[7]。在作业人员进行现场施工时,一些隐蔽性极高的安全问题一旦出现,将可能造成致命伤害。安全管理人员可利用智能系统进行隐患排查,减少人工检查中发生的隐患疏漏,智能系统对人为因素的控制,可以减少部分作业人员因为走神可能出现的致命伤,如:进行钢筋切割及加工过程中,操作手法不当,导致钢筋走向发生改变,且由于速度较快,一旦此方向有作业人员,很可能造成伤亡情况。智慧工地中的监督系统以及智能设备的应用,将对不按照操作规程进行作业的人员进行及时提醒并督促其改正。
4.2 智慧工程进行安全事故原因查找
一般情况下,从事施工行业的人员多为外出务工人员,在进行施工作业前并未接受到较多的专业技能培训,关于安全防护知识的了解多由实际工作中得来,掌握并不全面[8]。所以,施工企业要做好对作业人员实际工作中操作要领掌握程度的考察,同时也要加强对人员安全知识的培训。为防止其在施工环节中出现违规作业,智慧工地可以进行违规操作步骤提示,提示出现安全隐患的原因。同时,由于机械设施体积较大,作业人员在操作过程中未按照规程使用,可能会对设备造成较大损害,极有可能产生机械故障造成伤害,智慧工地在原因查找上也应加强注意。部分机器设备在长时间使用中,已经形成一定磨损,且传统设备在设计中没有完善的安装防护措施与智能识别人体功能,不能对人体起到非常有效的保护作用,导致发生事故概率也大大提升,智慧工地可以在此方面加强。
实际中一些高空作业的设备本身属于高空作业范畴,设备上的螺丝等零件松动同样会导致安全隐患的存在,设备的防护措施以及日常检查都是施工现场安全管理重要的环节,在开始作业前利用智慧工地技术进行查验,做好施工前检查等措施尤为必要。由于施工场地中部分作业需要在高空中完成,在经历长时间的暴晒作业后,部分作业人员会出现中暑等情况,在超强度的作业中,很可能因为失误产生伤亡,智慧工地在作业人员作业时可以加强人体机能监测,在状态较差时提醒作业人员及时休息。
5 结语
综上所述,随着我国专业技术的发展,传统建筑行业在发展中迎来了改变的机会。利用智慧工程进行施工现场安全管理就是通过先进的系统及设备及时对施工现场的安全隐患进行收录、分析、处理,包括非动态安全隐患以及动态安全隐患。将作业人员、设备、原材料等信息精准收入智能工程中,并及时完善其信息。然而,施工工地的智慧工程建设需要在实践中进行不断完善。我国智慧工地的开发与实践仍然处于实验阶段,需要专业技术人员在实践中不断升级与改造,为未来的工地安全以及智慧工地的推进做出保障。