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浅析物联网技术在建筑工程施工安全管理中的应用刘振

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：刘振

[导读] 摘要：随着我国社会经济的发展，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。

        滁州市城市投资控股集团有限公司安徽滁州 239000
        摘要：随着我国社会经济的发展，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。随着科技发展，人工智能、云计算、物联网、大数据等新技术相继出现，传统建筑施工安全风险管理方式得以创新发展，进而在工程开始之前就可以分析可能存在的安全风险，提出针对性的对策加以管理，有效提升建筑施工的安全水平。
        关键词：物联网技术；建筑工程；施工安全；管理；应用
        1 物联网技术的概念
        物联网技术是正处于蓬勃发展中的互联网技术之一，其概念则是基于物品编码组织 EAN.UCC 的计算机实践同麻省理工学院共同提出，其本质是基于互联网的信息传输交换系统，即利用各种传感器，使用通信协议，将物体的各种信息及周边环境信息，通过互联网连接起来，实现信息的交换与传输，从而实现自动化识别、定位、监管、控制的网络系统。物联网的基础虽仍然是互联网，但它又是互联网的扩展和延伸，物联网将应用端扩展至物品与物品间，目标是实现万物互联。
        2 建筑施工安全事故的风险源分析
        2.1施工人员的因素
        施工人员的因素主要指施工人员的安全意识和职业素养存在问题，从而导致安全事故的发生。建筑施工人员作为施工现场的行为主体，施工人员的安全意识将对现场安全情况产生重大影响。由于施工用人量大，施工人员安全意识和职业素养参差不齐。一方面，一些施工单位缺乏对施工人员入职后的安全教育，或教育流于形式，导致施工人员难以形成较好的安全意识，施工现场存在较大的安全隐患[2]。另一方面，施工人员的职业素养不足也是导致发生安全事故的原因之一，他们在施工现场往往存在不安全行为，如未佩戴防护用品、奔跑作业等。另外，也存在施工人员因为自身及周围环境等因素操作失误的情况。这些都增加了施工安全的风险。
        2.2施工材料的因素
        施工材料的因素主要指施工材料处于不安全状态。在施工现场中，施工材料的不安全状态，如施工材料的进场验收不合格、存储和保管情况不佳、材料出厂质量不达标等情况，会直接对施工安全产生影响。如果施工单位未对这些施工材料进行有效管理控制，将增加安全风险。
        2.3施工机械装备的因素
        施工机械装备的因素主要指机械设备处于不安全状态，如机械装备的使用状态不佳或者老化、定期维修与保养不到位或出现故障等情况。诸如此类的施工机械装备的不安全状态将直接增加施工现场的安全风险。
        2.4施工环境的因素
        施工环境也是导致施工安全事故的成因之一。施工环境的不安全状态直接影响施工人员的施工行为。例如施工光线太暗阻碍视线，光线过强导致无法看清施工物品，施工现场未达到安全文明施工要求，杂乱无章。这些条件都会间接地增加发生安全事故的可能性。
        2.5 施工安全管理的因素
        施工安全管理的因素主要指施工现场安全管理不到位。施工现场管理不够，管理水平不足，安全管理体制不健全，安全管理责任划分模糊，对施工人员缺乏安全培训管理，安全防护措施不完善等一系列管理因素，都会增加施工安全事故发生的风险。
        3物联网技术在建筑工程施工安全管理中的应用
        物联网物联网技术在建筑施工领域的运用较为广泛。

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物联网是在互联网的基础上，不局限于网络之间，而是延伸至所有物品与物品之间，实现物与物之间的联结和信息交互，是重要的信息技术。在施工过程中，利用物联网技术可以将施工现场的所有信息在网络中显示。物联网的强大映射功能，有助于形成大数据。因此在形成施工安全大数据库时，物联网作为重要支撑环节进行数据采集，保障数据的有效性和可靠性。
        3.1危险源监测功能
        在各主要危险源布置大量传感器，实现对危险源的监测，如在高大模板区域布置大量的电子标签和传感器，可以实现对区域模板和脚手架的应力监测，在出现应力超过预设值后发出警报，同样在基坑边缘布置传感器，可以实现对基坑周边环境变化的检测，出现超过限值的变化时，提示管理人员及时处理相应的危险区域，通过各种传感器对施工现场各个区域的不间断监测，将施工现场由信息不透明的黑箱变成能随时感知各类信息的白盒，将检测到危险源的实时变化及时传递至监控室，直接帮助现场安全管理人员及时调整资源配置、更改施工方案消除危险于萌芽状态，防止危险源进一步恶化，造成安全事故。
        3.2 警报功能
        警报功能是基于实时的现场施工环境的检测来实现的功能，在场地入口处设置的读卡器，在无卡人员强行进入场地内时会发出警报，提醒入口处安保人员及时了解情况，设置在场区内的传感器在危险源发生变化时，发出安全警报，及时提醒处于危险源环境中的现场作业人员，立刻离开危险环境，在无法及时处理危险源的状况下，避免出现人员伤亡，最大限度减少事故造成的损害。同时该功能还可以将不同作业区域设为警戒区，当不属于该作业区的人员进入该区域时，对该人员发出警报，并确定该人员身份，要求其立即离开该作业区，从技术上实现了作业区间的人员区隔。
        3.3定位管理功能
        电子标签卡在现场可以被附近的读卡器读到，每个读卡器可以同时读取多人信息，管理人员可以在系统中随时掌握各个人员的位置信息，监控各个人员在相应位置的工作时间，安全管理人员可以在人员相对集中的地区，进行更周密的安全管理，及时调整安全管理力量的部署，做到对危险区域的应对自如。
        3.4设备、材料进出场监控功能
        在大型设备、大宗材料上粘贴电子标签，用以实现对设备、材料进出场的监控，当设备、材料入场时电子标签会被读卡器记入并上传，管理人员可以在系统中查阅设备进场时间、使用时长、出场记录，如果设备是租赁的，租赁费用可以被计算出来，方便管理人员掌握租赁成本，以此调整施工进度计划，如果设备是自有设备，可以根据设备进场监控，编制设备检修计划，防止设备失修损坏。材料进场情况的监控可以帮助管理人员，掌握材料进场时间、数量，并与编制的材料计划相比对，根据比对情况及时修正材料计划，控制材料使用情况，调整后续材料入场时间、数量，实现节约材料防止浪费的目标。
        结束语
        物联网技术在不断发展，我们可以应用到施工现场的技术也越来越多，本文提出的系统是一个比较初级的现场安全管理系统，系统功能不完备，还存在大量的局限性，需要在将来进行不断的扩展改进，现阶段的布置成本相对较高，但是将物联网技术应用到现场安全管理中是必然的趋势，这项技术通过大量的传感器的布置极大地消除现场信息盲区，对实现安全透明施工意义重大，同时大量有效的信息的获取，也极大地帮助了管理人员实现资源合理调配，降低了施工成本，当然物联网技术不仅可以应用在施工安全管理上，在施工过程的各个阶段都可以得到广泛应用，希望能在不久的将来看到工程施工全流程的物联网应用成果。
        参考文献
        [1]周加胜.浅析物联网技术在建筑工程安全管理中的应用[J].居舍,2019(26):153.
        [2]李兵.物联网技术在建筑工程安全管理中的应用探析[J].智能城市,2018,4(18):125-126.
        [3]陶君鹏.物联网技术在建筑工程安全管理中的应用[J].四川水泥,2018(09):152.
        [4]宁欣.物联网技术在建筑工程安全管理中的应用[J].建筑经济,2014,35(12):30-33.