浅析物联网技术在建筑工程施工安全管理中的应用

浅析物联网技术在建筑工程施工安全管理中的应用

乔世卿

中建八局第四建设有限公司 山东青岛 266100

摘要：现当今，随着我国经济的快速发展，工程技术的不断进步，越来越多的新技术投入工程施工中来，使得施工安全环境愈加复杂。传统的施工安全管理形式面临严峻挑战。为了应对复杂严峻的挑战，需要新的管理形式。在社会高度信息化背景下，物联网技术正在蓬勃发展，将其引入施工安全管理中恰逢其时。论文讨论了新技术环境下施工安全存在的问题，并探讨了物联网技术在施工安全管理中的应用。

关键词：物联网技术;建筑工程;施工安全管理;应用

引言

长期以来，我国多发安全事故的两个行业为矿业和建筑工业，矿业是发生安全事故最多同时事故影响最大的行业，建筑工业仅次于次。而面对安全事故多发，建筑工程施工人员及家属同建筑工程企业之间的现有矛盾，大幅提高建筑工程施工安全管理水平是目前我国建筑工业每一个项目管理部门的首要之急，显示出迫在眉睫之势。建筑工程安全管理不仅关乎着建筑工程的建设质量，同时也关乎着我们广大人民群众生命财产安全，面对我国亟须解决的建筑工程施工安全问题，我们应采取多种措施来应对，其中物联网技术的应用，完全可以称得上一项可以推动建筑施工安全体系革命的创举。

1物联网技术概述

物联网技术的概念是美国凯文教授于1991年提出的，即：所有物品都由射频发出信号，并把反馈信息与物联网连接，这样可以实现对所有物品的智能化鉴别和控制。经过近30年的发展，物联网技术先进理念及应用已经经过了长足的发展和进步。伴随着其他科学技术的发展和应用，今天，人们可以将各种各样的感应设备和识别装置安置进入物联网系统中。物质世界的信息传导并汇总进入信息网络，物质与信息融为一体成为可能。今天的物联网架构可以大致分为四个层级，即：感知层、网络层、处理层、应用层。物联网技术可以被实际使用在建筑领域安全信息管理系统中，并为建筑工程实际运作带来帮助。具体来说，物联网技术可以对建筑工程施工现场的各种纷杂信息进行收集，汇总、合理分析，并有效优化，这是物联网信息技术性决定的。例如：建筑工程工作设备状态、施工现场环境、施工人员状态等。把这些能够影响现场安全的客观条件有效整合并分析，建立起集识别状态、跟踪进度、定位人员和物资、检测状态、管理调控一体化的信息网络平台。

2建筑施工安全管理的现状

建筑施工现场是由人、材料、设备及半成品构成的具有流动性的作业场地，现场的局部无序性和环境复杂性是造成工程事故发生的原因之一，传统的安全管理强调人的主观能动性，期望通过现场管理人员的事无巨细的管理行为，来防止安全事故的发生，其主要障碍是现场信息的不透明和资源配置的不合理，传统安全管理无法实时监控各种危险源，在危险发生时也无法对危险源范围内的作业人员提出预警，由于无法获取详尽的现场信息，所以资源的配置不能及时得到优化，难以协调安排，安全事故的发生率很难降低。

3物联网技术在建筑工程安全管理中的应用

物联网技术能够有效的处理建筑工地的信息，这也是由物联网技术的特点所决定的。物联网技术，通过利用网络技术对建筑工地的信息进行收集和模拟，如:施工设备、施工现场环境、施工人员等，并在影响施工安全的客观因素的基础上，将各种信息集成，构建识别、跟踪、定位、监控、管理于一体的智能管理平台。基于物联网技术构建的智能安全管理平台打破了传统的建筑工程安全管理。物联网技术能够有效地处理建设项目的施工现场信息，这也是由物联网技术的特点所决定的。物联网技术，通过利用网络技术对建筑工地的信息进行收集和模拟，如:施工设备、施工现场环境、施工人员等，并在影响施工安全的客观因素的基础上，将各种信息集成，构建识别、跟踪、定位、监控、管理于一体的智能管理平台。基于物联网技术的智能安全管理平台打破了传统的建筑安全管理。

3.1防止施工人员误入高危地区

建筑工程施工阶段会存在较多的危险因素，施工人员稍有忽视就会出现事故，物联网技术通过数据的收集，然后传送给计算机处理终端，可以拉近工程安全管理人员与施工人员之间的距离，实现了工程安全管理人员对施工现场全方位、全天候的监督。若是施工人员进入到施工危险区域，会增加出现事故的几率，而通过物联网进行有效监管，可以避免此类问题的出现，大大提升施工期间的安全性。

3.2确保施工材料的质量

施工材料质量的好坏直接影响了建筑工程的安全，施工材料对建筑工程主体结构的稳定与否起着决定性的作用。应用物联网技术中的射频识别技术，可以对施工材料的质量进行大规模的检查，以此来保证施工材料的质量。物联网技术的应用，可以帮助建筑工程安全管理人员对施工材料整个供应体系进行及时准确的监控，随时随地的收集施工材料的各项信息，从而实现自动化、智能化材料供应安全管理体系的建立。

3.3实现建筑工程安全的智能化管理

物联网技术的应用能够将隔离开来的管理阶层和建筑工程一线施工工作人员关系拉近，使得建筑工程一线施工工作人员的具体施工工作放在管理阶层的可见视野范围内，使得上层决策管理者能够具体了解现场施工即时情况，设备适用情况，施工工作实际情况并对各项环节实施监控管理，使得建筑工程安全能够实现智能化管理，减少其中的人力投入，为企业省去真正不必要的资源投入，保证了建筑工程企业施工安全和施工质量。

3.4危险源监测功能

主要危害布置大量的传感器,实现灾害的监测,如该地区的高大模板布局很多电子标签和传感器,可以为区域模板和脚手架的压力监测、报警后,应力超过预设值时,相同的传感器布置在基坑的边缘,可以实现检查基坑周边环境变化,出现超过限制的变化,促使管理人员处理相应的危险区域,通过各种传感器在不同地区在施工现场连续监测,施工现场由信息不透明的黑箱变成可以感知各种信息的白箱，将变化到控制室实时检测危害，直接帮助现场安全管理人员及时调整资源配置，改变施工方案，将危险消灭在萌芽状态，防止危险源进一步恶化，造成安全事故。

3.5随时掌握施工现场状态

建设是一个动态的操作过程，随时随地都会发生变化。在建筑工地，车辆进进出出运送货物，人们进进出出频繁且密集。因此，准确控制施工现场进出车辆的时间和顺序是一个难题。物联网技术的应用可以有效地监控和管理这类问题。物联网可以提前收集车辆信息、人员信息、建筑材料信息，并从初始状态对这些信息进行对比分析，从而获得最合理的进出现场时间。物联网信息平台还可以分析现场动态，评估建筑材料的整体使用和状况，准确控制建筑材料的流动，从而防止建筑现场材料的浪费或缺陷，并确保施工现场始终处于信息网络的有效控制之下。

结语

综上所述，我国当前的建筑工程安全管理存在着诸多的问题，对施工人员的生命财产安全和企业的经济效益带来了严重的威胁，主要问题有建筑工程安全管理体系存在不足；建筑工程安全管理人员对现代化信息技术的引入力度不够。物联网技术的出现可以实现建筑工程安全管理的智能化管理；保证施工人员在施工现场的人身安全。完美的化解了我国建筑工程安全管理中存在的问题，保障了施工人员的生命安全，有力的推动了我国建筑行业的发展。

参考文献

[1]董大旻,冯凯梁.物联网技术在建筑施工安全管理中的应用[J].建筑,2019（19）

[2]崔静莲.浅谈物联网技术在安全管理中的应用[J].中小企业管理与科技,2018,(5)

[3]尚世宇,张焕芳.浅析BIM和物联网技术在建筑工程项目材料管理中的应用价值[J].企业技术开发（下半月）,2019,(10)