缩略图
Mobile Science

探究智慧建造在住宅建筑工程安全施工管理中的应用

作者

洪宇豪

中国水利水电第九工程局

1 智慧建造在住宅建筑工程安全施工管理中的应用特点

1.1 数据驱动决策

智慧建造依托各类传感器和监测设备,能够实时收集住宅建筑施工现场的大量数据,如温度、湿度、设备运行状态、人员位置等。这些数据经过专业软件的分析处理,能为施工安全管理决策提供科学依据。例如,通过对混凝土浇筑过程中温度数据的监测和分析,可以预测混凝土的凝固情况,提前采取措施避免因温度变化导致的裂缝等安全隐患,使安全管理不再依赖于经验判断,而是基于精准的数据做出合理决策。

1.2 实时监测预警

在住宅建筑工程施工中,智慧建造系统可以实现对施工现场的全方位实时监测。利用高清摄像头、物联网传感器等技术,对施工区域的人员活动、设备运行、环境状况等进行不间断监控。一旦发现异常情况,如人员违规操作、设备故障、危险气体泄漏等,系统能够立即发出预警信息,及时通知相关人员采取措施,将安全事故扼杀在萌芽状态,大大提高了施工安全管理的及时性和有效性。

1.3 协同管理高效

智慧建造促进了住宅建筑工程各参与方之间的协同管理。通过信息共享平台,施工单位、监理单位、设计单位等可以实时交流和共享施工安全管理相关信息。例如,施工进度、质量检测结果、安全隐患排查情况等都能在平台上及时更新,各方人员可以根据这些信息及时调整工作安排,避免因信息沟通不及时而导致的安全问题。同时,协同管理还可以优化资源配置,提高施工效率,确保施工安全有序进行。

1.4 模拟预测优化

借助建筑信息模型(BIM)技术和虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等手段,智慧建造能够对住宅建筑工程施工过程进行模拟和预测。在施工前,通过建立三维模型,对施工方案进行模拟演示,分析可能存在的安全风险,并提前制定应对措施。例如,模拟建筑物的结构受力情况,评估施工过程中可能出现的结构安全问题;利用VR 技术让施工人员提前熟悉施工环境和操作流程,提高他们的安全意识和操作技能。通过模拟预测,不断优化施工方案,降低施工安全风险。

2 智慧建造在住宅建筑工程安全施工管理中的应用要点

2.1 施工设备智能监控

在住宅建筑工程的施工过程中,确保各类施工设备的安全稳定运行显得尤为关键和重要。智慧建造技术的引入和应用,能够有效地实现对施工设备的智能化监控与管理。具体而言,通过在各类施工设备上安装高精度的传感器,可以实时且准确地收集和获取设备的运行参数,这些参数包括但不限于设备的温度、压力、转速等多个维度的数据。一旦这些运行参数出现异常,即超出了预先设定的正常范围,智能监控系统会立即触发警报机制,迅速向管理人员发出警示信息,以便他们能够及时采取相应的处理措施,防止潜在的安全隐患进一步扩大。以塔式起重机为例,这种设备在建筑施工中扮演着举足轻重的角色,属于常用的大型关键设备。借助智能监控系统的强大功能,可以对塔式起重机的起重量、工作幅度、提升高度等关键性指标进行全方位的实时监测。这样一来,不仅能够有效避免因超载、操作不当等违规行为引发的安全事故,还能大大提升施工现场的安全管理水平。此外,智能监控系统还具有数据记录和存储的功能,能够详细记录设备的运行历史数据,并生成相应的分析报告。这些宝贵的数据和报告,不仅为设备的日常维护和保养提供了科学依据,还有助于延长设备的使用寿命,从而在根本上保障整个施工过程的安全性和高效性,确保工程项目的顺利进行。

2.2 人员安全管理智能化

人员安全是住宅建筑工程安全施工管理的核心。智慧建造可借助多种技术手段实现人员安全管理的智能化。一方面,利用人脸识别技术进行门禁管理,只有经过授权的人员才能进入施工现场,有效防止无关人员进入带来的安全隐患。另一方面,为施工人员配备智能安全帽,安全帽内置定位芯片和传感器,能够实时跟踪人员的位置,并且可以监测人员是否正确佩戴安全帽。当人员进入危险区域时,安全帽会发出警示信号。此外,如果施工人员在工作过程中发生摔倒等意外情况,智能安全帽还能自动报警,以便及时救援,最大程度保障施工人员的生命安全。

2.3 施工现场环境监测

施工现场的环境状况对施工安全有着重要影响。智慧建造技术可用于对施工现场的环境进行全面监测。通过安装在施工现场的各类环境传感器,实时监测空气质量、噪音、粉尘、风速等环境参数。当粉尘浓度超标时,系统会自动启动降尘设备,减少粉尘对施工人员健康的危害,同时也有助于满足环保要求。对于风速的监测尤为重要,在风力较大时,可及时停止高空作业等危险施工活动,避免因大风导致的安全事故。通过对施工现场环境的实时监测和及时调控,为施工人员创造一个安全、健康的工作环境。

2.4 安全风险预警与应急响应

智慧建造技术在现代建筑行业中展现出强大的应用潜力,尤其是在建立完善的安全风险预警与应急响应机制方面,更是发挥了不可或缺的作用。通过充分利用大数据分析和人工智能技术的先进手段,智慧建造系统能够对施工现场所产生的大量数据进行全面、深入的挖掘与分析。这种深度分析不仅涵盖了传统的施工数据,还包括了地质勘探数据、气象信息、施工进度等多维度、多来源的数据资源。具体而言,智慧建造系统能够根据地质勘探数据,精准评估施工现场的地质稳定性;结合实时气象信息,预测极端天气可能对施工安全带来的影响;再通过对施工进度的实时监控,综合判断施工过程中可能出现的各种安全风险。例如,系统能够提前识别出潜在的坍塌、滑坡等地质灾害风险,并在风险达到临界值之前,及时向相关人员发出预警信息,从而为采取预防措施赢得宝贵时间。一旦施工现场不幸发生安全事故,智慧建造的应急响应机制将迅速启动,进入高效运转状态。应急响应系统会第一时间自动通知相关救援人员和部门,确保救援力量能够迅速到位。与此同时,系统还会提供事故现场的详细信息,包括事故发生的具体位置、周边环境状况、可能受影响的区域等关键信息。这些详尽的信息为救援工作提供了强有力的数据支持,有助于救援人员快速制定科学的救援方案,最大限度地减少事故造成的生命财产损失和社会影响。

3 结语

综上所述,智慧建造在住宅建筑工程安全施工管理中优势显著、潜力巨大。其数据驱动决策、实时监测预警等应用特点,从不同维度提升施工安全管理的科学性、及时性等;施工设备智能监控、人员安全管理智能化等应用要点,全面覆盖施工安全管理关键环节。随着科技发展,智慧建造技术将不断完善。未来,它有望在住宅建筑工程安全施工管理中发挥更重要作用,为行业安全发展提供有力保障。施工企业应积极拥抱该技术,加大投入应用,提升安全施工管理水平以适应行业新趋势。同时,政府和相关部门应加强推广引导,制定政策标准,促进其在住宅建筑工程领域广泛应用,推动行业向更安全、高效、智能的方向发展。

参考文献:

[1] 刘书敬 . 探究智慧建造在住宅建筑工程安全施工管理中的应用 [J]. 智能建筑与智慧城市,2025,(04):165-167.

[2] 李高衬 . 智慧建造在住宅建筑工程安全施工管理中的应用 [J]. 居舍,2024,(29):29-32.