厉城、朱鑫、何光华、唐成舟、林祖荣
中建新疆建工（集团）有限公司
摘要：建筑产业具有管理模式粗放、劳动密集、高危险性的特征，传统管理模式已难以满足当前建筑施工安全管理工作的需求。为提高安全管理效率，推动建筑行业信息化发展，智慧工地这一理念应运而生。本文阐述了智慧工地的相关概念，在此基础上，从施工安全管理的角度分析了智慧工地的相关技术与应用，以期推广智慧工地的应用与发展，促进建筑行业向智能建造方向的转变与发展。
关键词：安全管理；智慧工地；施工现场；管理体系
随着建筑工程规模的扩大及结构技术的复杂化，各施工工序间的交叉作业越来越多，这就给施工安全管理工作增加了难度，一旦考虑不周，都极有可能引发安全事故。施工安全事故的主要原因主要表现为以下几点：施工人员缺乏安全意识，施工行为不规范，对危险源认识不清或缺乏重视；施工现场安全监管人员数量不足，安全巡查工作不认真、不及时等等。这就要求施工企业积极应用信息技术，对施工现场进行精细化管理，智慧工地这一理念的提出与应用，为建筑施工安全管理提供了新的思路。下文将从智慧工地的施工安全管理角度展开深入探讨。
1.智慧工地的概念
智慧工地是指利用现代信息技术来对施工现场的人、物、施工环境进行智能化管控，以此来达到信息协同共享、科学决策分析、风险预控的目的。智慧工地所涉及的软硬件信息化技术较多，比如BIM技术、云计算、大数据、物联网、智能设备等等，施工现场的各类传感设备可以实时收集施工现场的信息及资料，并将施工人员及设备的相关作业情况及时上传到智慧工地的服务平台，管理人员可以借助移动智能设备来对施工现场进行全程监管，及时发现并消除安全隐患，促进施工活动的安全有序开展。由此可见，智慧工地的应用可以最大化提高施工现场管理水平、施工决策能力及施工效率，可以真正促进施工现场管理数字化、精细化、智慧化目标的实现。
2.施工安全管理技术在智慧工地的应用
2.1作业人员管理
2.1.1劳务实名制管理系统
在建筑行业，施工人员从业标准低、用工不规范的现象极为普遍，这就导致施工作业人员的文化水平层次不齐、专业技术水平难以保障，这就给建筑工程施工质量安全埋下了隐患。劳务实名制管理系统的应用，可以在一定程度上规范作业人员的选用与管理。当劳务人员进入施工现场后，管理人员可以对其进行实名制登记，比如年龄、技能、工作经验、身份信息、指纹、照片等都可以录入到系统中来，形成信息完善的人员数据库，这样有助于管理人员加强对施工人员的管理。此外，应该对工地实行封闭式管理，可以通过门禁闸机、IC卡、指纹识别、人脸识别等技术来核实进场人员的身份信息，避免出现外来人员随意进入施工现场的现象。
2.1.2特种作业人员管理系统
特种作业人员的专业技术水平直接影响到建筑施工质量安全，因此加强特种作业人员管理极为重要。管理人员需要严格审查特种作业人员是否经建设主管部门考核合格并取得特种作业人员操作资格证书，资格证书的日期是否在有效期之内，必须要严格执行持证上岗制度。管理人员可以将特种作业人员相关信息录入到人员管理信息库中来，并将其与指纹识别、人脸识别技术相结合，在机械设备上安装指纹启动设备，以便记录机械设备的使用信息，避免其他人员使用机械设备，保障机械设备使用安全。以现场配电箱管理为例，大多数施工现场的电箱使用的都是机械锁，电箱门经常处于不关闭状态，这就导致私自接电、拆电线等现象的发生，更容易引发触电安全事故。在这种情况下，可以在电箱上应用物联网电子锁技术，电工只有通过扫描二维码或者指纹识别才能开启电箱，只有具有电工操作资格证的人员才能开启一级、二级配电箱进行接线等操作，这样既能够严格规范施工现场用电，也能够避免触电事故的发生。
2.1.3数字安全教育系统
在传统安全教育中，主要采用播放视频、图片展示、口头说教等方式，这种方式所发挥的作用不大。在智慧工地上，管理人员可以利用BIM技术与VR技术来展示模拟施工过程中的常见安全事故，比如高处坠落、物体打击、脚手架倾斜、机械伤害等事故，施工人员可以佩戴VR眼镜来进行沉浸式体验，这种直观的体验可以让施工人员深刻地认识到违规操作的严重后果，使其自觉增强安全意识，自觉规范施工行为，在提高安全教育水平的同时，减少安全事故的发生。
2.1.4智能安全帽管理系统
对于施工人员来说，安全帽是必不可缺的防护用品，传统的安全帽主要利用减震和硬度设计来保护头部，而智能安全帽管理系统集无线通信技术、语音通讯技术、BIM技术、RHD技术等为一体，施工现场的作业人员都有属于自己的智能安全帽，智能安全帽管理系统可以识别佩戴者的身份，可以实时记录操作人员和班次，实时了解在场总人数及各班组、各工种在现场的楼层分布情况。安全管理人员可以根据相关要求及项目进度情况，将检查信息录入到系统中来，还可以根据现场危险源来设置风险提醒。举例来说，当智能安全帽管理系统识别到施工人员出现在临边洞口等危险区域时，或者超出安全范围时，智能安全帽会发出安全警报提醒施工人员，避免高空坠落等事故的发生。
2.2深基坑监测系统
深基坑监测系统是指利用土压力盒、锚杆应力计、空隙水压计等智能传感设备来监测基坑开挖、支护施工及竣工后周边相邻建筑物、附属设施的稳定情况，再将全站仪等监测仪器与无线网络相连接，监测仪器可以实时将监测数据发送给监测平台，监测平台可以科学分析监测数据，一旦监测到异常数据，会及时发出预警、报警，并将监测结果提交给技术人员，这有助于提高基坑监测结果的准确性。
2.3塔吊安全监控系统
塔吊安全监控系统是指在塔式起重机上安装“黑匣子”，无线传输设备会实时记录、显示、传输、控制塔吊的运行参数，这样有助于管理人员实时监控塔吊的运行情况。一旦塔吊操作人员出现违规操作，那么系统会自动识别并发出警报，使操作人员规范操作行为。此外，还可以在塔式起重机上安装塔吊防碰撞系统，技术人员可以根据实际情况在系统里设置塔吊的吊重和防碰撞距离的预警值，这样可以有效避免吊物超重和碰撞事件的发生。该系统也能够实时将塔吊运行情况传输到管理平台，以便管理人员实时监管，将安全隐患消除在萌芽状态。
2.4高支模监控系统
部分建筑施工会使用高支模，高支模施工具有一定难度，且具有较高的安全隐患。高支模监控系统是指将压力传感器、位移传感器、倾角传感器、刚度仪等设备安装到结构构件模板、荷载较大或对倾斜敏感的杆件上，由其来自动采集高支模整体位移、模板沉降和立杆的变形、位移、倾角及轴力数据，技术人员可以在监控系统内设置预警值，一旦监控系统检测到监测值超出预警值，施工现场的声光警报器会自动报警，提示施工人员，监控系统也会将相关信息发送给项目负责人和监理人员，以便及时制定并采取应对方案。
3.结束语
综上所述，智慧工地是建筑行业信息化的体现，是建筑行业发展的必然趋势，智慧工地是一整套信息化系统和设施，由于文章篇幅有限，笔者仅介绍了部分系统设备在施工现场安全管理中的应用。智慧工地的应用与发展离不开软硬件企业、建设单位与施工单位的密切配合，施工单位应积极推广应用智慧工地，不断总结经验教训，使其在施工安全管理中发挥重要作用，切实提高施工现场安全管理水平；与软硬件企业密切配合，进一步完善相关系统的实用性、综合性及可行性，共同推动智慧工地在建筑行业的广泛应用，使建筑施工向安全、绿色、智能的方向发展。
参考文献
[1]季文普;任庆伟;丁宁.智慧工地系统在建筑施工过程中的应用[J].企业科技与发展,2019(01):116-117.
[2]杨建基;赖伟山;孙宗瑞.基于”智慧工地”管理系统和BIM技术的建筑施工安全生产管理深度协同[J].广州建筑,2019(04):38-44．