智慧工地在建筑工程安全管理中的应用

 智慧工地在建筑工程安全管理中的应用

辛民

天津设计之都城市发展有限公司  天津 300000

【摘要】随着信息技术的快速发展，建筑工程安全管理得到了更多的技术支撑，智慧工地体系得到了更多的运用，大大提升了项目管理的效率和品质。智慧工地系统在建筑工程安全管理中有着非常广阔的前景，它包括了监控监测、人员管理、周界防护、电力分配、材料管理、设备管理、环保管理以及日常的管理等诸多方面。作为一种工程项目新型的有效管理手段，智慧工地系统具有广阔的发展应用空间。

【关键词】智慧工地；建筑工程；安全管理；应用

引言

智慧工地是将“智能”概念运用到项目管理中的一个体现，它将当前的信息技术应用到项目的各个环节中，对整个项目进行精确的规划和仿真，从而提升项目管理的效能和品质。智能施工平台的主要运用，就是将人工智能、虚拟现实及传感技术等植入到建筑、施工人员所携带的装备及机器之中，再利用互联网将它们进行联系，将建筑工程的管理人员与施工现场进行了集成，具有很高的使用价值和实用意义，存在很好的推广和使用前景。

一、智慧工地在建筑工程安全管理中的应用优势

(一)设备管理的智能化

随着建设工程的不断增多，建设工程的规模也越来越大。在此背景下，各类大型机器的应用日益广泛。工程施工过程中，对工程施工中的重大工程及装备进行了重点的安全管理。对于脚手架、电梯、升降机、塔吊等，要在施工过程中，强化施工现场的安全管理。运用智能技术，可以对各类机器进行更科学化的管理，比如，在建筑工程中经常使用的塔吊，就可以利用“智能现场”对吊车进行实时监测。利用在塔吊上多个位置安装各种传感器，可以对风速、重量、振幅、倾角和转动等进行实时监控，并将检测的数据及时传送到相关工作人员手中，从而可以针对实际状况，对塔吊的工作状况做出快速判断，并向其发出警告或做出合适的动作。如果遇到声光报警、断电、减速等状况，能在第一时间找到并对其进行了高效的处置，从而保证了塔吊的安全性和稳定性。

(二)安全教育培训智能化

造成生产安全事故的最主要原因之一，是操作人员没有掌握相关的安全专业知识，不清楚施工过程中可能会出现的各种危险因素以及应该采取的对策。因此安全培训体系的构建对于企业的生产经营具有重大意义。相对于常规的安全培训方式，智慧工地系统能更好的提升安全培训的专业性和效率，更能保证从业人员安全培训工作取得相应的成效。建筑施工单位可以采用一些先进的技术手段，来构建并健全智能化设施管理系统，提升对项目管理人员和作业人员的安全培训成效，从而减少施工中的人为危险[1]。运用现代的多维度技术及先进的仿真手段，能对施工现场进行仿真，比如，虚拟现实系统能够模拟出高空坠落、火灾、机械伤害、触电事故等危险，这可以让参加者能够身临其境地去体会到可能存在的危险以及可能带来的后果，从而提升工作人员对各类事故的灵敏度，提升他们的安全生产意识，进而保证施工过程的安全。并且通过对事故处置的流程进行标准化，在遇到新的危险情况下，能够主动的进行预防和救助工作。

(三)视频监控的智能化

利用该系统，可以在多个角度、多个区域对现场进行远距离的监控。利用施工现场的视频监视，并在幕后建立危险源数据库、隐患清单等，可以对工地进行远程巡查。通过将生产过程中的实时信息输入到生产过程中，并与资料库相比较，使生产过程中的安全巡查人员能够在幕后实现对生产过程中的风险辨识和控制。当建筑工地从事高风险项目时，运用智能技术对其进行有效的安全控制，可以有效地降低安全风险。运用智慧的方法，可以对风险监控区域的数据展开实时的采集，并对其进行全面的分析，对超出界限的情况进行报警，并对实施风险操作的工作人员进行报警，从而控制风险。而当发出警告后，施工单位也可以借此提升其对于安全性问题的处理与控制，以防止出现安全性意外，并作出相应对策。

(四)个体防护装备的智能化

在实践中，采用智能化劳动防护用品比常规用品具有更高的安全系数。在这当中，智能安全帽、智能手环等的应用，可以让人们之间的交流变得更加容易，从而提高了施工的速度，同时还可以让施工管理人员在施工现场中，没有必要的来回穿梭，让安全监督管理更具有针对性。如果有工作人员采用了非常规的方法来进行操作，或是与其进行了近距离的接触，那么，智慧工地系统就会对其提出预警，并将工作人员的安全信息，迅速地传送到管理平台的终端上，并对其进行存储[2]。这样，系统的监测人员和管理人员就可以对风险源的位置和工作人员的状况进行快速的调查，一旦发现有人员死亡，该系统就会立即与医院进行医疗救援，这样既可以防止事故的发生，又可以将人员的死亡人数降到最低。

二、智慧工地在建筑工程安全管理中的应用

(一)对周界进行红外线辐射防护

建设项目往往涉及到大面积的建设，以及对周边居民、道路和生态等方面的影响。所以，要做好周围的防护工作，防止非施工人员误入施工现场，阻碍建设过程的顺利进行。周界防护，是指设置在施工现场周围一定范围内，起到阻止入侵者或潜在的入侵者进入施工现场，并将其驱赶出施工现场的一种安全防护措施。周界防护的作用主要是在项目建设过程中，为了防止发生意外事故而采取的一种安全防护措施，也是防范风险的重要手段之一。周界防护可以对施工现场进行有效的保护，防止外来人员进入施工现场，同时也可以保障建设项目施工的安全，从而促进项目建设顺利进行。

在建设项目施工的过程中，有四个重要的管理区域：施工区域、设备及材料存放区域、生活区域及办公室区域，要做好周围的防护工作，防止发生外来的侵犯，从而对建设项目的正常进行造成不利的后果。在建设项目的建设中，智慧工地的建设项目可以在建设项目的边缘（围墙）处安装一个全方位无死角的周界防护红外线反射装置，利用红外线电子学技术，可以对被保护的范围之内的所有侵入活动进行检测，并且可以在被保护的范围之内，进行预警提醒，从而协助建设项目的管理者能够在第一时间察觉到入侵者或者生命体，并且将其驱逐出去，从而保证建设项目的物资和设施的安全性，防止出现损失或者破坏[3]。

(二)对电气配电进行无功补偿

在建设过程中，会涉及到许多的工程机械设备，这些设备中有很多都是使用多年的旧设备，它们的运转效能低，而且这些设备结构简单，技术含量低，容易导致功率降低，从而导致电能的消耗。所以，电力分配的无功补偿装置的使用是非常重要的，它对提升建筑机械的电力利用效益起着重要作用。

电力分配的无功补偿系统以隔离开关和智能控制器为主体构成，是将智慧工地技术运用到建设项目建设中的一个重要方面。在实践中，管理人员必须设置一种智能控制的电力因子指标，当电力因子低于某一指标时，该装置会根据所设置的次序，将电力因子指标调整到某一指标，从而使得该装置的电力因子逐步向该指标靠拢，提升该装置的电力因子。电力分配的无功补偿系统能够根据实际情况，对电能进行分配，然后通过智能控制器对电压进行调整，使得电力因子可以得到平衡。它的主要工作原理就是这样的，首先是将电能分配到电网中，然后通过隔离开关将电能传输到系统的主回路中，然后再由主回路传输到工程机械设备上。在这个过程中，电力因子就可以得到平衡，这样工程机械设备就不会出现过负荷现象。另外，在实践中还可以设置无功补偿系统的分接点，这样也可以对电力分配的无功补偿系统进行改进。在工程机械设备上设置一个分接点是非常有必要的。由于工程机械设备的动力因子是不一样的，所以，当它开始工作的时候，就必须要在智能控制器的控制下，对动力因子进行实时的收集并反馈，从而调整系统的工作条件以及各项参数，以保证整个系统能够正常地运转，从而提升电能配电的无功补偿效果。[4]

(三)对绿色环保施工进行实时监控

伴随着国家建设项目建设技术的进步，人们对建设项目的管理也有了更高的需求，特别是在建设项目的环境中，绿色施工概念被提了出来，并且已经在许多建设项目中得到了成功的运用。通过智能施工平台的支撑，可以对建设项目进行全程的污染监控，保证建设项目的噪声污染、扬尘污染、固体垃圾等都能够达到相应的要求，从而降低建设项目对周围居住区域以及自然生态环境造成的污染，从而提升建设项目建设的经济效益和环保性。比如，在建设项目的围挡之上，每隔一定的空间，就设置一个雾化喷嘴，当建设项目的粉尘比较多的时候，就会对其进行雾化喷洒，从而阻止粉尘的蔓延。将施工噪声、扬尘的监控装置，安装在建设项目的具体地点，对重点建设项目的扬尘、噪声数据进行监控，并将数据传输至智慧工地的控制平台，建设项目的管理人员，可以对各项污染数据进行统计，从而能够快速的检测出污染的问题，并能够启动喷洒装置进行降尘，当扬尘数据下降到预定的值的时候，就能够让降尘装置停止工作。

(四)对管理体系进行完善

将智慧工地系统运用到建设项目的项目管理中，可以在项目的管理工作中起到一定的效果，提升项目的管理效率和科学性，对项目的管理体系进行改进，比如人员管理、材料管理和设备管理等[5]。在进行建设项目的管理中，需要对建筑人员进行管理，从而保证建筑工程的质量和安全，然而目前大部分企业使用的都是传统的管理模式，这些模式在施工现场不能保证有足够的工作人员，比如在项目进行的时候，施工现场可能出现很多突发事件，比如人员伤亡、人员失踪等问题。这些问题将直接影响到施工现场的工作人员生命安全。将智慧工地系统用于项目管理中，可以使用该系统对项目工作人员进行定位，并及时将其联系到相应的负责人那里。同时还可以根据该系统中的信息对项目工作人员进行跟踪和监管，确保项目施工现场没有发生安全事故。智慧工地系统的实施和运用，能够实现对工程建设过程中各工序的监控，并将工程建设过程中的各种作业数据进行统计分析，实现工程建设中各种作业的科学分配与最优分配。其次，将智慧工地系统用于建设过程中，可以提升材料管理的运用程度，将智慧工地的建模方法引入到材料管理的过程中，利用 BIM技术实现3D绘图，从而可以精确的估算出项目建设的需求数量，并可以迅速的形成材料列表，使得材料采购人员可以事先得到精确的材料资料，从而提升了工作的效率。最终，项目管理人员可以使用智慧工地系统对建筑工人进行管理，对建筑工人进行实名制的注册和劳动评估，提升建筑工人管理的工作效率和科学性。同时，还可以通过该体系对建筑工人进行安全教育、纪律教育，提高建筑工人安全培训的工作效率和实效。

三、结语

综上所述，利用智慧工地系统和管理平台，在建设工程中，对施工人员管理、特种设备管控、高危工程作业监控、节能环保管理等领域进行强化，能够对人力资源的不足进行有效的改善。在施工过程中，安全无小事，利用智慧化、信息化的方法，来保证施工过程中的安全控制，对施工企业在建筑工程中的安全管理能够发挥出积极的作用，从而促进工程项目安全稳定地推进。

参考文献：

[1]张中勇.智慧工地系统在建筑工程管理中的应用[J].住宅与房地产,2023,(02):107-109.

[2]胡惠专.智慧工地在建筑工程安全管理中的应用[J].中国建筑装饰装修,2023,(01):153-155.

[3]段连蕊,郭建厅,韩泽浩,武立现,丁洪建.智慧工地在房建工程安全管理中的应用[J].建筑技术开发,2022,49(20):65-68.

[4]陈洪晨.智慧工地在工程建设中的应用[J].城市建设理论研究(电子版).2023(08)：10-12.

[5]陈俊杰，万玲.“智慧工地”应用探索——基于湛江市建筑施工行业应用现状[J].四川建筑.2023,43(01)：64-66