缩略图

智慧工地安全监管技术的应用研究

作者

初宇

中国核电工程有限公司 连云港 222000

1.智慧工地安全监管技术的重要性

1.1 提升监管效率

传统工地安全监管依赖人工定期巡检,人力物力投入大且效率低。智慧工地技术通过传感器、摄像头等设备实时采集数据,经系统分析处理后自动生成风险预警,监管人员能迅速获取关键信息,精准定位安全隐患,实现从被动响应到主动预防的转变,大幅提升监管效率

1.2 增强监管准确性

人工巡检受主观因素和环境条件制约,易出现漏检、误判情况。智慧工地安全监管技术运用先进算法和模型,对采集数据深度挖掘分析,能精准识别违规行为、设备故障等安全隐患,为监管决策提供科学依据,保障监管准确性。

1.3 保障施工人员安全

建筑施工危险系数高,施工人员面临诸多安全威胁。智慧工地安全监管技术从人员定位、行为监测到危险区域预警,构建全方位安全防护网。如实时定位系统可在紧急情况迅速锁定人员位置,行为监测系统及时纠正违规操作,降低事故发生率,守护施工人员生命安全。

1.4 符合行业发展趋势

随着科技进步,建筑行业智能化转型成为必然趋势。智慧工地安全监管技术是建筑行业智能化的重要体现,有助于建筑企业提升核心竞争力,顺应行业发展潮流,推动建筑行业可持续发展。

2.智慧工地安全监管技术的应用

2.1 物联网技术

在塔吊、升降机、起重机等大型机械设备关键部位安装传感器,实时采集设备运行参数,如温度、压力、振动等。通过物联网传输至监控平台,一旦参数异常,系统立即预警,提示维护保养,预防设备故障引发安全事故。施工人员佩戴含定位功能智能设备,利用物联网技术实时获取人员位置信息。在监控平台呈现人员分布热力图,便于掌握人员动态。在危险区域设置电子围栏,人员违规闯入即时报警,保障人员安全。如地铁建设工地,借助人员定位系统,有效管理地下施工人员,提升应急救援响应速度。在工地部署温湿度、粉尘、噪声、有害气体等环境传感器,通过物联网实时采集环境数据。当环境指标超标,自动启动降尘、通风等设备,改善施工环境,保障人员健康。一些城市建筑工地运用环境监测系统,实时监测PM2.5 等污染物浓度,超标时自动开启喷淋降尘系统。

2.2 大数据技术

大数据技术可以收集整合工地人员信息、设备运行数据、环境监测数据、事故记录等海量数据,运用大数据分析技术挖掘数据关联。构建安全风险预测模型,预测不同施工阶段安全风险,提前制定防范措施。某大型建筑项目利用大数据分析,精准识别高风险施工区域与时段,针对性加强监管。还能对隐患排查数据深度分析,找出隐患频发区域、类型及原因,为制定整改措施提供依据。同时,跟踪整改过程,评估整改效果,形成隐患排查治理闭环管理。例如,通过大数据分析发现某工地高处作业隐患频发,经分析原因是安全培训不到位,企业加强培训后,高处作业隐患明显减少。再结合人员定位数据与视频监控数据,分析施工人员行为模式。识别违规操作、疲劳作业等不安全行为,及时预警纠正,提高人员安全意识。某工地借助人员行为分析系统,发现部分工人夜间加班存在疲劳作业现象,企业调整排班制度,降低安全风险。

2.3 人工智能技术

在工地安装智能摄像头,运用人工智能图像识别技术自动识别未戴安全帽、未系安全带、违规动火等不安全行为,即时报警。同时,对设备运行状态、物料堆放情况实时监测,保障施工安全。如某建筑工地智能视频监控系统,投入使用后不安全行为发现率提升 80% 。基于人工智能算法,对安全监测数据实时分析,预测安全事故发生可能性。当风险达到预警阈值,自动发出预警信息,并提供应对建议,辅助监管人员决策。例如,某项目智能预警系统根据设备运行数据和环境参数,提前预测到一起因设备过热可能引发的火灾事故,及时采取措施避免事故发生。利用智能巡检机器人代替人工对工地进行巡检。机器人搭载多种传感器和摄像头,自主规划巡检路线,实时采集数据并上传至监控平台。对发现的安全隐患精准定位并报警,提高巡检效率与准确性。在一些大型复杂工地,智能巡检机器人发挥重要作用,减少人工巡检工作量与安全风险[1]。

2.4 BIM 技术

基于 BIM 模型,对施工过程进行虚拟仿真。模拟不同施工方案和工况下安全风险,提前发现潜在问题并优化方案。如在某高层建筑施工前,运用 BIM 技术模拟塔吊作业范围与施工人员活动区域,避免塔吊碰撞事故。借助 BIM 模型可视化优势,合理规划安全通道、消防设施、防护栏等安全设施位置。确保安全设施布局科学合理,满足施工安全需求。通过BIM 平台实现设计单位、施工单位、监理单位等各方协同工作。各方在同一模型上标注安全问题、提出整改意见,实时共享信息,提高沟通效率与管理协同性。

3.智慧工地安全监管技术应用效果提升策略

3.1 加强技术研发与集成创新

鼓励科研机构、高校与企业合作,加大对智慧工地安全监管技术研发投入。开展技术集成创新研究,制定统一技术标准与规范,开发通用接口和数据转换工具,降低技术集成难度,提高系统兼容性与稳定性。

3.2 强化数据安全与隐私保护措施

采用加密技术保障数据传输与存储安全,建立严格访问控制机制,根据人员职责权限分配数据访问级别。制定数据安全管理制度,明确数据采集、使用、存储、销毁流程与责任。同时,加强数据安全技术研发,防范网络攻击与数据泄露风险[2]。

3.3 优化成本投入与运营模式

政府出台扶持政策,对采用智慧工地安全监管技术的企业给予财政补贴、税收优惠等支持。企业合理规划建设方案,选择性价比高的设备与服务。探索多元化运营模式,如采用租赁设备、购买云服务等方式,降低一次性投入成本。同时,通过技术应用提升管理效率、减少事故损失,实现经济效益与安全效益双赢。

3.4 加大专业人才培养力度

高校优化建筑相关专业课程设置,增加信息技术课程比重,培养复合型人才。企业加强内部培训,定期组织员工参加技术培训与交流活动,提升员工技术水平与应用能力。同时,引进外部专业人才,充实技术团队。

4.结论与展望

智慧工地安全监管技术在提升建筑施工安全水平、提高监管效率方面成效显著。通过物联网、大数据、人工智能、BIM 等技术应用,实现对施工设备、人员、环境全方位实时监测与管理,精准识别与预警安全隐患,为施工安全提供有力支持。未来,随着科技不断进步,智慧工地安全监管技术将持续创新发展,如与 5G、区块链等技术深度融合,实现更高效、精准、智能安全监管,推动建筑行业安全管理水平迈上新台阶,为建筑行业高质量发展保驾护航。

参考文献:

[1]王兴.基于多智能体仿真的建筑施工安全监管模式研究[J].价值工程,2024, 43(2):1-4.

[2]郭思齐.基于机器人技术的智慧工地安全监管系统[J].建设监理, 2024(8):11-16.