基于“智慧工地”的施工現(xiàn)場安全管理分析

張乾

（山西四建集團有限公司，山西 太原 030012）

在面對相對復雜的現(xiàn)場作業(yè)時，單純地依靠安全員和施工管理人員人工監(jiān)督檢查的形式進行施工現(xiàn)場安全秩序的維護，雖然能夠減少一定的安全問題，但是在時間和空間的角度上仍然存在較大的盲區(qū)。智慧工地系統(tǒng)的出現(xiàn)能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場安全管理進行有效監(jiān)督，并提供解決方案。通過人工智能、BIM技術、大數(shù)據(jù)技術等相關信息資源與建設技術的融合，智慧工地的建設將會從理論上升到實際的施工現(xiàn)場安全管理中，通過構建施工現(xiàn)場安全監(jiān)督管理環(huán)境，將傳統(tǒng)施工現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的問題，進行進一步監(jiān)督與解決，切實保證作業(yè)人員的安全。

1 智慧工地概念

智慧工地是智慧地球在工程領域的行業(yè)具體體現(xiàn)，是一種嶄新的工程生命周期理念，在應用過程中，主要是基于工程施工中常見的問題進行解決[1]。在建立與互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同下的安全監(jiān)控、智能管理、信息存儲與共享、智能判定的平臺，實現(xiàn)智能工程與人類共同工作保障施工場地的正常運轉(zhuǎn)以及工作效率，從而促進整個建設行業(yè)安全管理水平的提升；同時也能有效減少作業(yè)人員安全意識不夠和現(xiàn)場監(jiān)管人員注意力有限的問題。智慧工地概念如圖1所示。

圖1 智慧工地概念（圖片來源：網(wǎng)絡）

2 智慧工地的核心技術

智慧工地的建設以及新技術的使用，為施工現(xiàn)場的安全保障做了充足準備，其中監(jiān)控系統(tǒng)、施工升降系統(tǒng)、深基坑監(jiān)測系統(tǒng)、高支模監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設，是智慧工地系統(tǒng)建設中的重要組成部分，針對項目施工中涉及的深基坑、高大支模體系、大型構件吊裝等高危工程，以及安全管理難度較高，受各方面環(huán)境影響較多，施工作業(yè)空間較小、難度提升的情況，上述相應技術的使用能夠減少施工中的難度以及安全問題[2]。就目前施工環(huán)境以及發(fā)展狀況來看，信息化水平仍然處于較低階段，監(jiān)管體系以及手段仍然需要通過不斷創(chuàng)新的信息技術來實現(xiàn)。

3 智慧工地施工現(xiàn)場安全管理內(nèi)容

3.1 人員智能管理內(nèi)容

在施工過程中，人是最大的變量，在現(xiàn)場管理中其能動性最強、也更加靈活。所以，作業(yè)人員的管理及控制是傳統(tǒng)施工現(xiàn)場以及智慧工程施工現(xiàn)場控制的重點。做好對作業(yè)人員的管理以及控制，對于施工現(xiàn)場管理具有重大意義[3]。為了保證建筑施工過程中現(xiàn)場監(jiān)督人員對作業(yè)人員的有效管理，在進行智慧工地建設過程中，可以將人員信息錄入系統(tǒng)之中，以實名制的方法建立人員信息數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)庫進行人員管理，作業(yè)人員技能、身份等信息一目了然。

3.2 安全預警監(jiān)控管理

在施工現(xiàn)場進行危險性較大的作業(yè)時，采用智能化的手段進行管理是減少事故發(fā)生的重要方法[4]。通過采用智能手段做好對危險監(jiān)控區(qū)域的實時數(shù)據(jù)收集，通過系統(tǒng)地綜合分析，對超過預警的狀況進行報警，對實行危險操作的作業(yè)人員發(fā)出警報，解除隱患。施工團隊也能在警報提示后，加強對所出現(xiàn)安全問題的整治與管理，避免安全事故的發(fā)生，同時做出相應的應對策略。

3.3 安全教育培訓管理

安全教育培訓是安全管理工作中很重要的一部分。安全生產(chǎn)事故的發(fā)生很大程度上是由于作業(yè)人員缺乏相應的安全專業(yè)知識，同時對于施工中存在的安全隱患及相應的應對措施不了解所導致[5]。培訓系統(tǒng)的建立對于培訓管理有著重要作用?，F(xiàn)場管理人員可以根據(jù)施工條件以及施工內(nèi)容針對性制定培訓內(nèi)容，將培訓的內(nèi)容進行實景練習?？迹瑤椭鳂I(yè)人員在直觀的場景中，了解施工中各環(huán)節(jié)存在的安全隱患，學習者通過虛擬現(xiàn)實技術進行學習后，在施工現(xiàn)場進行實操時，會著重避開隱患區(qū)域，以自身的理解與感受，嚴格要求自身以及監(jiān)督他人。同時在面對新的安全問題時，也有能力對于施工中的險情進行積極的自我防范與自救。

3.4 智能設備防護及監(jiān)控管理

隨著新科技在防護工具研究與使用方面的不斷發(fā)展，智能化安全防護設備的設計更加有針對性，其功能也越來越全面。實際使用中，智能化安全防護工具的使用相較于傳統(tǒng)防護措施的安全性能也相對較高[6]。其中，安全帽、智能手環(huán)等的使用能有效減少溝通障礙，提升施工效率，解決施工管理人員在施工現(xiàn)場中不必要的奔波游走，安全監(jiān)控管理更加具有針對性。

目前的智能工程系統(tǒng)已經(jīng)能有效減少人員的傷亡情況，如果作業(yè)人員使用非正規(guī)的手段進行操作，或者近距離接觸危險事物時，智能工程安全系統(tǒng)就會做出警告，作業(yè)人員的安全信息將會及時傳遞到管理平臺終端進行儲存，智能工程系統(tǒng)檢測人員以及管理人員可以及時進行危險源位置確認以及人員狀態(tài)檢查，在出現(xiàn)傷亡情況時，系統(tǒng)將即時聯(lián)系醫(yī)院進行醫(yī)療救助，在預防事故發(fā)生的同時，減少人員傷亡情況。

4 基于智慧工地施工現(xiàn)場安全管理的改進措施

4.1 智慧工程進行現(xiàn)場安全問題識別

在施工現(xiàn)場中，大到一臺器械，小到一顆釘子都可能成為事故發(fā)生的契機。同時，如果出現(xiàn)高空墜物、建筑坍塌等現(xiàn)象、群體性傷亡或者機械設備損毀等情形，都會給施工單位造成不必要的成本損失，且這種事件一旦發(fā)生，極易出現(xiàn)重大安全事故[7]。在作業(yè)人員進行現(xiàn)場施工時，一些隱蔽性極高的安全問題一旦出現(xiàn)，將可能造成致命傷害。安全管理人員可利用智能系統(tǒng)進行隱患排查，減少人工檢查中發(fā)生的隱患疏漏，智能系統(tǒng)對人為因素的控制，可以減少部分作業(yè)人員因為走神可能出現(xiàn)的致命傷，如：進行鋼筋切割及加工過程中，操作手法不當，導致鋼筋走向發(fā)生改變，且由于速度較快，一旦此方向有作業(yè)人員，很可能造成傷亡情況。智慧工地中的監(jiān)督系統(tǒng)以及智能設備的應用，將對不按照操作規(guī)程進行作業(yè)的人員進行及時提醒并督促其改正。

4.2 智慧工程進行安全事故原因查找

一般情況下，從事施工行業(yè)的人員多為外出務工人員，在進行施工作業(yè)前并未接受到較多的專業(yè)技能培訓，關于安全防護知識的了解多由實際工作中得來，掌握并不全面[8]。所以，施工企業(yè)要做好對作業(yè)人員實際工作中操作要領掌握程度的考察，同時也要加強對人員安全知識的培訓。為防止其在施工環(huán)節(jié)中出現(xiàn)違規(guī)作業(yè)，智慧工地可以進行違規(guī)操作步驟提示，提示出現(xiàn)安全隱患的原因。同時，由于機械設施體積較大，作業(yè)人員在操作過程中未按照規(guī)程使用，可能會對設備造成較大損害，極有可能產(chǎn)生機械故障造成傷害，智慧工地在原因查找上也應加強注意。部分機器設備在長時間使用中，已經(jīng)形成一定磨損，且傳統(tǒng)設備在設計中沒有完善的安裝防護措施與智能識別人體功能，不能對人體起到非常有效的保護作用，導致發(fā)生事故概率也大大提升，智慧工地可以在此方面加強。

實際中一些高空作業(yè)的設備本身屬于高空作業(yè)范疇，設備上的螺絲等零件松動同樣會導致安全隱患的存在，設備的防護措施以及日常檢查都是施工現(xiàn)場安全管理重要的環(huán)節(jié)，在開始作業(yè)前利用智慧工地技術進行查驗，做好施工前檢查等措施尤為必要。由于施工場地中部分作業(yè)需要在高空中完成，在經(jīng)歷長時間的暴曬作業(yè)后，部分作業(yè)人員會出現(xiàn)中暑等情況，在超強度的作業(yè)中，很可能因為失誤產(chǎn)生傷亡，智慧工地在作業(yè)人員作業(yè)時可以加強人體機能監(jiān)測，在狀態(tài)較差時提醒作業(yè)人員及時休息。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著我國專業(yè)技術的發(fā)展，傳統(tǒng)建筑行業(yè)在發(fā)展中迎來了改變的機會。利用智慧工程進行施工現(xiàn)場安全管理就是通過先進的系統(tǒng)及設備及時對施工現(xiàn)場的安全隱患進行收錄、分析、處理，包括非動態(tài)安全隱患以及動態(tài)安全隱患。將作業(yè)人員、設備、原材料等信息精準收入智能工程中，并及時完善其信息。然而，施工工地的智慧工程建設需要在實踐中進行不斷完善。我國智慧工地的開發(fā)與實踐仍然處于實驗階段，需要專業(yè)技術人員在實踐中不斷升級與改造，為未來的工地安全以及智慧工地的推進做出保障。