智慧工地技术在建筑起重机械安全管理中的运用_姜宏明.pdf

30工程机械与维修TECHNOLOGY&MAINTENANCE技术维修0 引言在建筑工程建设中，建筑安全管理的信息化是我国目前建筑业发展的重点内容。国家住建部发布的2016-2020年建筑业信息化发展纲要明确要求，“十三五”时期建筑业信息化建设水平需进一步提升，建筑业数字化、网络化、智能化要高质量发展，并建议建设健全的施工安全监管信息系统，对工程现场施工人员、建筑起重机械等相关安全信息进行采集、分析和汇总，实现安全监管信息的互通互联互享。建筑起重机械作为建筑工地的重大危险源之一，其安全管理常常存在以下一些问题：缺乏对设备的有效监控，无法对部件进行实时精细化的监测；缺乏全程监控方式，无法对施工人员操作规程进行全程监督和有效评估。通过推行“互联网+”与建筑起重机械相结合，运用智慧工地技术进行实时监控，对数据进行深度挖掘，可有效提高建筑起重机械安全管理水平。例如，可运用BIM信息技术构建三维空间模型，运用耦合规律分析发生事故的原因和机理等1。1 建筑起重机械安全管理必要功能1.1 监控功能塔式起重机与施工升降机在使用过程中可能会出现超载现象。发生超负荷运行情况，会致使起重机和电梯部分部件受损，从而对其使用寿命产生影响。严重时，可能导致倾覆和断裂现象的发生，对工人的生命安全构成威胁。通过安装监控系统，采集力矩、起重量等数据进行实时监智慧工地技术在建筑起重机械安全管理中的运用姜宏明摘要：在施工现场，建筑起重机械是最主要材料和人力输送工具，也是重大危险源之一。近年来，许多以智慧工地为基础的工程起重机械安全技术也逐渐得到了推广应用。阐述智慧工地技术的主要内容，并指出了智慧工地技术现场的应用方式以及建筑起重机械安防监测系统中的一些问题，并给出相应的解决措施。关键词：智慧工地；建筑起重机械；管理；安全（滁州市天成机械设备租赁有限公司，安徽滁州 239000）参考文献1 刁煜晨.挖掘机中央回转接头型式试验检验方法设计D.杭州:浙江大学,2013:1-5.2 成大先.机械设计手册(最新第5版)M.化学工业出版社,2008.（接上页）孔、砂眼、疏松、夹砂等铸造缺陷。密封件选择及密封性能的检查：一般选择 NOK 密封件。根据压力、直径尺寸、配合间隙、材料等的不同来选择合适的高压密封圈。根据耐压测试的性能参数和技术要求来检查密封性能。一般用额定压力的 1.5 倍以上压力进行保压测试，保压10min。重点观测油口处、油口固定螺栓处、壳体油口的凸起根部周边、轴和壳体的结合面、端盖处等位置，是否存在渗漏现象。3.3.3 耐压试验在实验台上，根据产品的性能测试参数进行压力试验，确保其满足要求。具体见前面的产品性能测试参数表和具体的技术要求。3.3.4 喷涂的相关要求喷涂时，所有油口一定要屏蔽。可以针对不同的螺纹油口和法兰油口，选用不同的可重复利用的软橡胶塞。具体按照JB/T5946-2018 工程机械涂装通用技术条件或同类各企业内部的企业标准执行即可。4 结语中央回转接头是一种要求可靠性较高的液压件，在整个设计制造过程中，从材料选型、密封件选型及可靠性、加工精度、密封性试验、耐压试验、屏蔽、喷涂、包装防护方面都要求较高。本文论述的中央回转接头在设计和制造要点，可为类似设计、制造提供参考。CM&M 2023.0131控，当出现超限超载时，可通过系统警报进行预警。如果起重机械的部分部件在工作允许范围内，则系统将会在垂直方向进行降挡、减速作业，以确保塔式起重机和施工升降机的运行安全。1.2 防碰撞功能若工程建设的规模比较大，现场的塔式起重机会比较多。在施工过程中，各塔式起重机之间常存在交叉作业现象，若没有控制好作业距离，在塔式起重机的大臂转动时，可能会产生圆弧交点，产生大臂撞击事故。造成此类事故的原因，主要是塔机驾驶员视线出现偏差和群塔设置方案不合理。在工程建设中，采用塔式起重机的防碰撞装置，可以对工作中状况进行实时监测。当面临碰撞风险时，监测系统会自动发出声音和灯光警告。随着距离的靠近，警报声越来越急促，可以给塔式起重机司机警示，有利于降低碰撞风险、提高群塔作业安全。1.3 指定区域监控功能塔式起重机的大臂转动的半径较大，施工会受到场地的限制，如果使用不当极易引发安全事故。在附近有高压电线的地方作业时，则可能出现电击事故。利用区域监控功能，设置该设备的工作范围，并在该范围内对塔机进行控制，可有效防止驾驶员的操作失误，从根本上杜绝了此类事故的发生，保障了人民生命健康安全。1.4 吊钩可视化功能塔式起重机吊钩可视化装置是指将球形摄像机安装在指定位置，通过无线网络将视频信号，传输到塔机驾驶员操作屏幕和管理人员主监控平台。塔式起重机司机及管理人员通过监控平台，可以实时全方位监控，降低了由于视野障碍而产生的盲目吊挂，从而避免各种潜在的危险。同时，其对地面工作人员的安全指挥提供了依据，在各方责任主体的配合下，形成了多重保障，减少了安全事故的发生概率。1.5 指纹识别、人脸识别等功能在施工现场，建筑起重机械操作人员的管理是其安全监管的重点内容。建筑起重机械应由具备职业资格证书的专人完成操作，否则违规操作设备，可能会造成安全事故。为了防止非司机违规操作，需要安装指纹识别、人脸识别等系统，对建筑工人进行实名制管理，定岗定人，责任到位。通过对机械实施指纹识别等生物辨识技术，实现了对设备操作人员的身份认证，在此基础上通过官网可查询确认证书真伪，杜绝了上岗人员无证、假证、套证上岗的情况，同时，监管部门可以实时监控系统人员上岗情况和使用情况，加强了建筑起重机械作业的安全管理。1.6 “黑匣子”功能塔式起重机“黑匣子”是记录塔机运行参数的重要工具，目前已广泛应用于建筑工地中。通过“黑匣子”采集数据、分析数据，可以深度挖掘司机操作问题，为评估司机操作水平提供有效依据。例如，通过对不同司机进行急起急刹、超载、打回车、提前刹车及不规范卸货 5 种塔机违规操作的监测，并通过评分机制，对司机进行打分，可以评选出优秀操作工；通过对“黑匣子”数据进行采集分析，可以发现司机操作的不良习惯，对此提出改进意见，有利于提高司机操作能力 2。2 起重机械管理应用智慧工地技术的优越性2.1 实现事前控制传统的建筑起重机械管理采用的是纯人工经验管理模式，通过经验丰富的司机及安全管人员对建筑起重机械安全性进行监管。此种监管模式不仅耗费大量精力，同时也无法对设备进行全方位的事前控制。智慧工地技术应用在建筑起重机械后，它通过对设备的智慧化监控，实现了风险事前预控，对建筑起重机械的防灾工作由人工旁观的消极防范，转变为高质量动态的积极控制，有效降低了事故发生的概率。2.2 全方位实时监控建筑起重机械智能监测系统可以对施工期间的各项数据进行实时记录，如有异常情况，就会自动发出预警，防止事故发生。另外，为了确保能对事故追溯，还设置了数据的追溯功能。通过全覆盖的实时监控系统可实现事故风险预防功能，降低了安全事故发生可能性3。2.3 保障人证合一人的不安全因素是事故发生的主要原因之一，操作人员操作不当是诱发建筑起重机械事故的关键因素4。因此，建筑起重机械操作人员持证上岗情况也是其安全管理的重点内容。无证人员在工地上使用建筑起重机械时，因缺乏工程吊装设备的专业技术，存在很大的风险。另外，对于不熟练使用机器的工人来说，也有一些潜在的危险。在建筑起重机械上配备人脸识别等系统，通过智能安全监测装置能识别司机的面部特征，未经过验证的司机不能启动机械作业，保证了上岗人员的人证统一，降低了人的不安全因素。3 建筑起重机械智慧安全监管现状近年来，在国家政策和地方有关部门大力推动下，智能施工技术在行业迅速崛起，各类大小企业纷纷进驻市场。但由于建筑起重机械安全管理中缺乏调研、技术不成熟、政策不匹配等问题，导致建筑起重机械安全监控系统在的应用中仍然存在一些问题。3.1 监控系统标准不统一从目前技术的角度来说，建筑起重机械监测设备之间仍存在着一定的偏差。这主要是由于地方之间的标准差别以及各企业所采用的系统不一致。如此建筑起重机械公司在对工程设备进行定性分析时，往往会遇到盲点。例如，广州的智能安全监测体系技术规范与苏州的监测系统无法对接，造成设备无法使用。在同一地区，由于监测系统不同，导致工程智能监测无法充分发挥作用。另外，当前不同地32工程机械与维修TECHNOLOGY&MAINTENANCE技术维修区对建筑起重机械智能监测要求也不同，由此造成建筑起重机械在智能领域的发展受限5。3.2 监控系统缺乏创新性在技术和市场调查尚不完善的情况下，不同类型的建筑起重机械智能安全监测体系缺乏创造性，技术含量低，甚至存在剽窃现象，由此导致其在工程现场使用成效较差。3.3 监控系统存在虚假宣传部分公司在对智慧化监测系统进行推广时，存在虚假宣传现象。如过分宣传其采用的是最先进传感器技术、数据分析集成技术等。但在实际应用中，这些先进技术并没有从根本上提升了起重机械的安全性能。3.4 监控系统使用效果差部分地区以提升智能施工安全为口号，不顾企业强行推行建筑起重机械的安全监测系统，因事前没有与相关单位交流沟通，导致产权单位、施工单位等对智慧安全监控系统认可度较低。而企业考虑经济效益等对其有所抵触，从而导致在实际推广过程中困难重重，实际应用使用效果不佳。3.5 应用受到安全监管制度制约根据各地主管部门要求，在建筑起重机械管理过程中，需要留存如产权备案证、使用登记证、监测报告、验收记录等纸质材料。建筑起重机械安全监测系统因其应用了信息采集与处理技术管理系统，便以电子记录代替传统的纸质档案。但相应的监管制度并没有及时更新，无法满足当前的需求，导致一些施工机械生产厂家对智慧安全监测系统产生排斥。3.6 专业人才缺失建立建筑起重机械智慧安全监测体系，要求施工单位拥有相关的技术人才，以便对其进行数据的处理。当前大部分工程工地的现状是施工人员劳动强度大、工资低，工作环境恶劣，年轻工人不愿意干，人员逐渐进入老龄化，各单位设备管理人员学历不高、专业性不强。上述人才现状，明显不能满足建筑起重机械智慧安全监控的使用要求。4 智慧监控系统的发展趋势4.1 推进建筑起重机械安全监测系统标准化建筑吊装智能化是建筑吊装设备智能化的表现，是建筑吊装设备智能化的有效手段，是实现建筑工业化、智能化的关键。因此，地方政府可以根据自己的具体情况，制定有针对性、切实可行的施工吊装设备智能化的管理办法。采用智能设备，会原本的安全成本更加紧张，为此应相应地提高建筑安全、文明建设费用的比例，以此来推进建筑起重机械智慧安全监控系统的进步6。4.2 建立统一远程监控模块建筑起重机械安全监控系统应建立统一远程监控平台，平台应具备数据展示、历史查询统计、报警信息提示、权限和访问控制四个模块。通过实时数据展示，将信息汇总到同一个平台界面上，可以让管理人员及操作人员更加直观、便捷的了解起重机械运行状态。通过隶属数据查询模块，可以具体分析使用过程中的问题、挑选合适的操作人员等。通过报警提示模块及时对不安全行为提出预警，可有效预防安全事故发生。通过权限和访问模块设置权限功能，方便各单位、各操作管理人员共同管理建筑起重机械7。4.3 加强人才储备建筑起重机械智能化安全监测的核心问题，是缺少专业人员。对此政府部门和公司应该加强对专业人员的技能培训，提高他们的技能水平，并采取相应的奖励措施，以保证增加员工的学习积极性，增加专业的人才储备力量。4.4 激发企业创新积极性建筑起重机械智慧安全监测体系能否普及应用，取决于施工单位、产权单位、建筑主管部门等单位是否重视。政府部门应出台鼓励开发建筑起重机械智慧安全监测系统的政策，而不能只是口头承诺。除了资金奖励、评奖评优等传统激励措施外，还应推动建筑起重机械智能安全监测相关标准的建设，降低企业成本，促进企业增加创新的积极性。5 结语建筑起重机械是建筑工地安全监管的主要内容，通过智慧安全监控系统可有效地改变现有的安全监控方式，提高其监控水平，使之由杂乱无章、繁琐的工作状态，向有序、简明的工作状态转化。以智慧工地为基础的工程起重机械安全技术，是未来工程起重机械重点发展方向之一，也是建筑行业、安全管理部门及管理人员关注的重点 8。参考文献1 吴明庆,李前兵,刘芳,等.基于 CiteSpace 的建筑起重机械安 全管理研究文献计量分析 J.淮阴工学院学报,2022,31(1):83-88+93.2 靳薇,曾勃,董良,等.面向智慧工地的塔机安全管理大数据分 析初探 J.建筑机械化,2018,39(3):22-27.DOI:10.13311/ki.conmec.2018.3.7.3 张文斌.智慧工地技术在建筑施工起重机械设备安全管理中的 运用分析 J.房地产世界,2021(16):144-146.4 徐柏程,宋晓红.解析大数据与起重机械的安全管理 J.中国 设备工程,2018(12):18-19.5 时建民,余健平.智慧工地技术在建筑施工起重机械设备安全 管理中的应用探讨 J.建筑安全,2021,36(5):37-4.6 闫协群,毛兰美.利用信息化手段,实施建筑起重机械智慧化 管理 J.建筑安全,2022,37(2):72-73.7 李晓光.起重机械远程安全监控管理系统的设计与实现 J.福建 电脑,2020,36(12):150-151.DOI:10.16707/ki.fjpc.2020.12.47.8 王晓明.信息化技术在重大建设工程起重机械安全管理中的应 用 J.能源技术与管理,2010(6):96-98.