智慧安全在建筑施工中的应用—以某大型工程为例

智慧安全在建筑施工中的应用 —以某大型工程为例

冯硕

南通市建设安全生产监督站 江苏省南通市 226000

摘要：建筑施工过程当中的安全事故问题，一直是社会对于建筑行业的重要关注点。人员、物料、环境以及设备等等的安全是建筑施工得以顺利进行的基础保障，本文将针对传统建筑施工过程当中所存在的安全保障方式单一、管理水平低下等等问题进行探究，在此基础上提出更加现代化的智慧安全应用。

关键词：智慧安全；建筑施工；保障；管理水平

随着现代信息技术的不断发展，以计算机为代表的智慧型平台已经应用到各行各业。在建筑施工过程当中就可以依托计算机建模、大数据以及物联网等等新兴技术对建筑工地施行更加精细化的管理，从而弥补传统施工安全方面存在的不足并在降低施工安全成本的同时提高施工安全管理效率。

文章以幸福大厦项目为例，该工程总建筑面积为38907m²，工程造价5836万元，位于南通市崇川区幸福路南、通刘公路东侧，该工程由南通市幸福建设集团股份有限公司承建，南通幸福建设集团股份有限公司负责施工，监理单位为南通永恒建设监理有限公司。

1. 传统建筑施工当中存在的问题

1. 安全推广教育过于固化

在现行的传统安全教育当中，企业仅仅能够做到对相关施工人员进行宣讲式安全教育，对于受培训人员的安全认识程度没有相应量化考量。并且在施工现场工作的工人文化素质相对来讲比较低下，因此对培训现场所讲授的安全知识并不一定能够做到深刻领悟，这也就会造成安全教育的最终结果不太令人满意。

2. 人员信息不全面、不系统

施工现场的工作人员大多流动性较高，经常遇到离职与入职的情况，而这时为完成施工现场安全的要求就需要对一切工作人员能够进行实时统计与辨析，以免造成非工作人员误入的情况发生。在传统施工现场，能够实现的仅仅是设置门卫岗亭，对相关人员进行登记，这样做并不能保证人员信息的实时关联与更新，因此在进行人力资源抽查时不容易做到及时确认。

3. 大型机械使用不规范

在实际的施工现场，塔吊超载、防碰撞等现象时有发生，虽然企业对于塔吊作业都订制有专门的施工手册，但是在实操过程当中，司机与信号员的配合程度才是决定塔吊作业安全的基础，一旦在此过程当中出现指令失误或视觉盲点就会增加碰撞的风险。

4. 深基坑检测数据断点多不连续

在进行现场深基坑监测过程当中，并不能做到坍塌事故的实时有效预警，究其根本就是由于监测周期、数据采集不连续，从而无法及时发现深基坑发生事故之前的不正常征兆。

（5）在传统施工现场当中，工地环境大多无法做到全面而有效的管控，例如在现场扬尘极大的情况下，只能通过抽调部分人员来进行相应的洒水作业，从而达到降尘目的，这样做不但浪费人力而且降尘的效果也不能得到有效保障。

2. 智慧安全方式在某大型项目当中的应用

1. 施工人员登记实名制

在此大型工程当中，各个施工、生活区域的出入口都设置有配备人脸识别功能的智能化门禁系统，可以对出入各个区域的人员进行实时无遗漏管控。在门禁系统当中可以根据施工现场的各类权限要求按时段、工种进行分类统计与考勤。最终可以形成表格式记录，从而生成最终备案名单^[1]。通过身份信息的实名制，企业就可以将所有人员的身份、合同、技能证等等信息统一管理，从而便于人力资源部门调配，更有利于监管部门实时监督。

2. 利用虚拟现实技术进行安全教育

传统宣讲式安全教育模式，体现的往往是填鸭式灌输的模式，对于工人真正的理解程度，无法做到有效考量。在现代信息技术引领下，安全教育的形式完全可以让工人身临其境，切身去感受各个安全隐患带来的灾难后果。在此大型工程项目中虚拟现实安全教育包括有地基、主体结构以及装修三个方面的高空坠物、物体撞击、机械伤残、火灾、漏电、塌方伤残等6中主要施工隐患类型。在应用虚拟现实安全教育时，可以将各类真实安全事故案例引入教育当中，从而让工人通过实地观摩体验来感受安全隐患的不可预知危害。

3. 深基坑的信息化监测

依据监管部门要求，深基坑工程必须进行实时施工监测并请调第三方监测机构进行评测。在本大型工程项目当中，基坑非常大并且深，需要监测的主要内容有：墙顶部的水平位移程度、垂直方向位移程度、墙身受力程度，混凝土轴向力，低下水位的监测、立柱、低下管线、沉降的程度等等^[2]。数据准确获取后，将通过设立在现场监测点的无线数据中转系统，将数据实时发送到基坑监测办公室，办公室将根据收到的数据进行职能化分析，最后将分析结构以图表的样式进行输出，以供项目负责人已经相关建造方进行实时监控，从而及时管控基坑施工的安全性。

4. 塔吊职能安全预警

塔吊进行工作时，智能化系统主要监测的内容有：吊机的各时段运行状态、限位幅度、高度变化、载重、实时环境风速、传感器故障等等，通过数据的汇总分析，预警系统就能智能化预测出现阶段塔吊的安全等级，从而实现其安全预判与监测

^[3]。在施工现场，由于有多台塔吊同时工作，因此防碰撞与超载预警是此预警系统的核心功能，在本项功能中，主要通过计算机防碰撞模型来进行，通过三维模拟避障，来准确判断施工过程当中各个塔机工作时的坐标，在有发生碰撞风险时，就可以通过提前通知相关司机的方式警告预警，从而避免事故发生。

5. 职能减尘系统与大屏展示

在施工现场的出入口，安装了尘土与噪声监测系统，实时来监测现场的声噪以及扬尘的情况，此外空气的湿度、温度、PM2.5、气压等等数据情况都通过现场大屏实时展示，对于主要的扬尘问题，现场配备有职能洒水系统，在监测系统监测到现场的扬尘程度超过事先设定的阈值后就会自动进行洒水作业，从而降低工地扬尘水平。

总结：

安全生产与施工是监管部门的要求，更是企业提高企业竞争能力、工程施工水平的体现。传统的单一式安全模式已经不适应现阶段施工安全的要求，而智能化信息化安全系统已经较成熟地运用到了施工现场安全环境当中，其体现出的准确性、及时性非常切合工程施工的安全要求，可见其应用前景将非常广阔。在本文中仅仅简略介绍了在大型项目中对于此系统的应用，但真正的安全还需同行们共同努力，共同认识到智能安全系统的优越性，并投身完善系统的工作当中来，一起努力探索，共同提高工程施工环境的安全程度。

参考文献：

[1]徐友全, 贾美珊. 物联网在智慧工地安全管控中的应用[J]. 建筑经济, 2019, 040(012):101-106.

[2]徐熙. 浅析智慧工地系统在安全生产中的应用[J]. 华东科技(综合), 2019(12):0009-0009.

[3]黄嘉川. 智慧工地系统在工程建设中的应用[J]. 建筑科技, 2019, 003(005):P.76-79.