淺談施工現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)的防范

淺談施工現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)的防范

施工安全管理在建筑領(lǐng)域，有效的監(jiān)督和管理可以從根本上解決安全問(wèn)題的潛在風(fēng)險(xiǎn)。物聯(lián)網(wǎng)是將人、物、計(jì)算機(jī)聯(lián)系起來(lái)形成的網(wǎng)絡(luò),可以有效地監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的所有物體屬性,輸入計(jì)算機(jī)形成系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)。因此,基于RFID(射頻識(shí)別技術(shù))的物聯(lián)網(wǎng)可以很好地應(yīng)用于施工安全管理中,監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)每一工人、設(shè)備、環(huán)境;其次,該技術(shù)操作簡(jiǎn)單、便宜、利于推廣使用,因此將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于建筑施工安全領(lǐng)域具有重大意義。一般來(lái)講,施工現(xiàn)場(chǎng)可以看作由人、機(jī)械設(shè)備、材料和半成品等資源組成的,在有一定組織的空間范圍內(nèi),進(jìn)行動(dòng)態(tài)作業(yè)過(guò)程的場(chǎng)地。由于現(xiàn)場(chǎng)存在一定的無(wú)序的、條件復(fù)雜的動(dòng)態(tài)環(huán)境,往往導(dǎo)致這些資源無(wú)法妥善管理,就容易發(fā)生安全事故。這就需要我們進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)各種資源的合理安排和協(xié)調(diào),監(jiān)控各種危險(xiǎn)源,來(lái)降低這類(lèi)事故的發(fā)生。隨著通信信息技術(shù)的不斷發(fā)展,不同的監(jiān)控技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。特別是隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的提出,將其很好地應(yīng)用于建筑施工安全生產(chǎn)過(guò)程中,是實(shí)現(xiàn)信息和通訊設(shè)備、施工現(xiàn)場(chǎng)資源實(shí)時(shí)互動(dòng),實(shí)現(xiàn)有序化施工,提升施工現(xiàn)場(chǎng)安全的可靠保障。一、施工現(xiàn)場(chǎng)管理領(lǐng)域的rfid物聯(lián)網(wǎng)(TheInternetofthings)在1999年由麻省理工學(xué)院(MIT)與物品編碼組織EAN.UCC共同開(kāi)展一個(gè)研究項(xiàng)目中提出。其定義是:通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái),進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。正如MIT所說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)就是創(chuàng)造一個(gè)計(jì)算機(jī)無(wú)需人的幫助就能去識(shí)別的全球環(huán)境,即“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);第二,其用戶(hù)端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通訊。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測(cè)、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)在建筑施工領(lǐng)域也有不斷發(fā)展的廣泛空間。進(jìn)入21世紀(jì)以后,由于施工現(xiàn)場(chǎng)管理需要大量的信息輸入與輸出,互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用方便了參與施工各個(gè)主體管理人員對(duì)于施工進(jìn)度、采購(gòu)、質(zhì)量、安全、造價(jià)的施工項(xiàng)目全過(guò)程管理。鑒于物聯(lián)網(wǎng)的基本原理以及施工現(xiàn)成安全管理的特點(diǎn),采用射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)以及無(wú)線(xiàn)感應(yīng)網(wǎng)絡(luò)(WSN)來(lái)捕捉、獲取施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)所有危險(xiǎn)源的動(dòng)態(tài),即建立以RFID為基礎(chǔ)的危險(xiǎn)源監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái),來(lái)收集、過(guò)濾、監(jiān)控、管理、分享所有相關(guān)信息。目前RFID技術(shù)廣泛應(yīng)用于物流供應(yīng)鏈管理中,貨物、車(chē)輛等動(dòng)態(tài)監(jiān)控,即將RFID標(biāo)簽附著于被監(jiān)控對(duì)象上,通過(guò)WSN,收集動(dòng)態(tài)信息反饋到管理者的讀寫(xiě)器上,這些信息包括貼有標(biāo)簽對(duì)象的具體位置。首先,RFID技術(shù)可以具體應(yīng)用于自動(dòng)跟蹤施工現(xiàn)場(chǎng)的工人、材料、機(jī)械設(shè)備等,方便管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)控復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境;其次,如果被監(jiān)控對(duì)象進(jìn)入潛在危險(xiǎn)環(huán)境,RFID系統(tǒng)的報(bào)警裝置就會(huì)發(fā)出預(yù)警,警告操作工人并通知管理人員;最后,RFID系統(tǒng)將所獲得的所有動(dòng)態(tài)信息輸入信息庫(kù),形成一套完成的系統(tǒng),為將來(lái)管理人員進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)安全布局,提高安全管理水平打下基礎(chǔ)。以物聯(lián)網(wǎng)為概念,以RFID技術(shù)為核心,建立一套安全管理定位系統(tǒng),已在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,讓我們看看實(shí)際操作。二、施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理安全管理定位系統(tǒng)是集安全預(yù)警、災(zāi)后急救、員工考勤、區(qū)域定位、日常管理等功能于一體,也是國(guó)內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先、運(yùn)行穩(wěn)定、設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)化的建筑施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。使管理人員能夠隨時(shí)掌握施工現(xiàn)場(chǎng)人員、設(shè)備的分布狀況和每個(gè)人員和設(shè)備的運(yùn)動(dòng)軌跡,便于進(jìn)行更加合理的調(diào)度管理以及安全監(jiān)控管理。當(dāng)事故發(fā)生時(shí),救援人員可根據(jù)該系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)、圖形,迅速了解有關(guān)人員的位置情況,及時(shí)采取相應(yīng)的救援措施,提高應(yīng)急救援工作的效率,促使建設(shè)的安全生產(chǎn)再上新臺(tái)階。該安全管理定位系統(tǒng)既可以單純的實(shí)現(xiàn)考勤或定位也可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)考勤和定位兩種功能。而且目前該系統(tǒng)軟件可設(shè)計(jì)成安裝版和網(wǎng)絡(luò)版兩種,既可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控也可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,極大地滿(mǎn)足了安全管理的各種需求。(一)主要工作內(nèi)容分析安全管理定位系統(tǒng)由施工外部、施工內(nèi)部、人員和傳輸部分組成。施工外部部分包括:監(jiān)控室、電腦主機(jī)、室外LED顯示屏、轉(zhuǎn)換器、讀卡器、天線(xiàn)、電源、線(xiàn)纜、紅外傳感器、聲光報(bào)警器、光纖轉(zhuǎn)換器。施工內(nèi)部部分包括:讀卡器、天線(xiàn)、電源、線(xiàn)纜、光纖轉(zhuǎn)換器。人員部分:安全型識(shí)別卡(有源標(biāo)簽)。傳輸部分:雙絞線(xiàn)、光纖。(二)工作原則1.監(jiān)控中心發(fā)信息施工人員或工作人員隨身攜帶,一般裝在施工人員的皮帶上或安全帽上?？ㄓ须p向和單向的:單向的只能發(fā)送自身的ID號(hào),雙向的不但可以給監(jiān)控中心發(fā)信息,監(jiān)控中心也可以給每個(gè)施工人員發(fā)信息,同時(shí)雙向卡有一個(gè)按鈕和指示燈,可以在遇到危險(xiǎn)的情況下按下緊急按鈕鍵,進(jìn)行緊急呼救。一般項(xiàng)目如果是以考勤為主,使用單項(xiàng)卡;如果系統(tǒng)以考勤和定位為主,使用雙向卡。例如:當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)里面出現(xiàn)特殊情況時(shí),施工人員只要按一下按鈕,監(jiān)控中心就會(huì)有報(bào)警聲。當(dāng)監(jiān)控中心出現(xiàn)什么情況時(shí),監(jiān)控中心可以給每個(gè)人施工人員發(fā)信號(hào),也可以群發(fā),通過(guò)指示燈來(lái)提示。2.進(jìn)行安裝的場(chǎng)所不管是在施工現(xiàn)場(chǎng)的內(nèi)外都需要安裝放置讀卡器。至少在一個(gè)系統(tǒng)中是需要2臺(tái)的。如果是定位,則需要更多。具體要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行安裝。一般的原則是每隔150米安裝一個(gè),也可以在一些特殊需要監(jiān)控的區(qū)域進(jìn)行安裝。本系統(tǒng)定位的原理是區(qū)域定位,根據(jù)每個(gè)讀卡器的位置進(jìn)行定位的,因此,定位的精度取決于閱讀器的識(shí)別距離,閱讀器的距離是可以通過(guò)軟件進(jìn)行調(diào)節(jié)的,因此在考慮定位精度的時(shí)候也要考慮讀卡的距離和系統(tǒng)的整個(gè)成本,也就是說(shuō)定位精度越高,讀卡識(shí)別距離就近,成本就高。3.無(wú)限制該系統(tǒng)采用的是RS485傳輸方式,轉(zhuǎn)換器的作用主要是把RS485信號(hào)轉(zhuǎn)換為232信號(hào),通過(guò)串口線(xiàn)與電腦相連。4.光纖轉(zhuǎn)換傳輸數(shù)據(jù)把485信號(hào)與光纖信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化,擴(kuò)充傳輸距離。當(dāng)傳輸距離超過(guò)600米的話(huà)就要用光纖轉(zhuǎn)換器,通過(guò)光纖來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。讀卡終端通過(guò)RS485轉(zhuǎn)光纖,最后通過(guò)光纖將讀到的數(shù)據(jù)信息傳到電腦主機(jī)上。5.電子線(xiàn)路連接安裝在施工現(xiàn)場(chǎng)不遠(yuǎn)處的監(jiān)控室里,電腦內(nèi)裝有考勤和定位軟件,通過(guò)電腦對(duì)施工人員進(jìn)行監(jiān)控。它通過(guò)串口與終端連接。同時(shí)該電腦主機(jī)還控制LED屏的顯示內(nèi)容。6.圖像安裝在隧道口附近,用于顯示施工人員的信息,使管理先進(jìn)化,透明化。顯示的內(nèi)容包括:標(biāo)簽號(hào)、姓名、時(shí)間、總?cè)藬?shù)。三、安全系統(tǒng)的特點(diǎn)(一)最大的識(shí)別距離該設(shè)備具有高度的識(shí)別可靠性,100%的前端識(shí)別率,施工人員只要正確佩戴2.4G有源射頻卡,就能被裝在附近的讀卡器讀到。其穩(wěn)定識(shí)別距離最遠(yuǎn)可達(dá)到50米,在這個(gè)范圍內(nèi)的標(biāo)簽卡發(fā)出的信息都會(huì)被讀到。每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)可最多同時(shí)識(shí)別50個(gè)施工人員的信息,并擁有高度的識(shí)別穩(wěn)定性(誤碼率小于十萬(wàn)分之一),真正達(dá)到無(wú)誤碼、無(wú)漏卡。擁有快速的識(shí)別速度,最快可達(dá)到200公里/小時(shí)的識(shí)別速度,達(dá)到真正動(dòng)態(tài)監(jiān)控。當(dāng)發(fā)生緊急事故時(shí),施工人員可以通過(guò)標(biāo)簽按鈕來(lái)向監(jiān)控中心呼叫;監(jiān)控中心也可以向標(biāo)簽發(fā)信息。(二)隧道內(nèi)-隧道外傳輸方式的適應(yīng)性根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)狀況,可提供基于光纖、以太網(wǎng)、通信電纜等多種隧道內(nèi)-隧道外傳輸方式,適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求不高,避免了由于傳輸方式單一造成的實(shí)施難題及瓶頸。(三)隧道安防性能設(shè)備本身具有極高的安全與穩(wěn)定性。首先具有安全型的防爆、防塵、防水性能。其次,具有高抗干擾性,對(duì)隧道干擾源、周?chē)h(huán)境無(wú)特殊要求,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。內(nèi)部電路高度集成化,器件故障率最小化,運(yùn)行可靠。(四)無(wú)線(xiàn)監(jiān)測(cè)站一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)該系統(tǒng)所支持的軟件使用全中文菜單,具有良好的操作界面。配有無(wú)線(xiàn)監(jiān)測(cè)分站一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),安裝方便快捷。識(shí)別卡內(nèi)置電池,超低功耗,無(wú)須外接電源,無(wú)須充電。(五)考勤信息查詢(xún)?cè)撓到y(tǒng)擁有人性化的輔助功能,例如,查詢(xún)和報(bào)表輸出、打印功能簡(jiǎn)單易操作;可對(duì)施工人員、部門(mén)以及干部的考勤信息進(jìn)行查詢(xún);可對(duì)施工人員運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行查詢(xún);可按要求輸出各種信息報(bào)表(如:進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間報(bào)表、個(gè)人出勤日?qǐng)?bào)表、施工人出勤月報(bào)表、部門(mén)出勤月報(bào)表等);可以在任何一臺(tái)可以上網(wǎng)的電腦上遠(yuǎn)程查看隧道的實(shí)時(shí)情況,無(wú)須到現(xiàn)場(chǎng);可以隨時(shí)知道目前洞內(nèi)現(xiàn)在有多少人,這些人的身份,同時(shí)可以顯示到LED顯示屏上。四、安全系統(tǒng)功能(一)查詢(xún)條件能添加考勤是安全管理定位系統(tǒng)的主要功能之一,通過(guò)讀卡器能判斷出施工人員是任何時(shí)刻的出入記錄。能對(duì)施工人員和干部以及部門(mén)信息進(jìn)行添加,修改,查詢(xún),并可按部門(mén)及各種指定條件進(jìn)行人員的出勤情況查詢(xún),如:編號(hào)、姓名、班次、工種、部門(mén)等查詢(xún)條件;可以按任意條件自動(dòng)排序;對(duì)當(dāng)天所有管理人員的出勤情況進(jìn)行查詢(xún)顯示,并最終可以按照用戶(hù)要求輸出報(bào)表。(二)各設(shè)備查詢(xún)功能該功能是為為預(yù)防事故的發(fā)生打下基礎(chǔ),可以做到對(duì)任一時(shí)間進(jìn)行查詢(xún)并顯示某個(gè)區(qū)域人員及設(shè)備的身份、數(shù)量和分布情況;查詢(xún)一個(gè)或多個(gè)人員及設(shè)備現(xiàn)在的實(shí)際位置、活動(dòng)軌跡;記錄有關(guān)人員及設(shè)備在任一地點(diǎn)的到/離時(shí)間和總工作時(shí)間等一系列信息,可以督促和落實(shí)安全員,是否按時(shí)、到點(diǎn)的進(jìn)行實(shí)地查看,或進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的檢測(cè)和處理,從根本上盡量杜絕因人為因素而造成的相關(guān)事故。(三)設(shè)置警告員功能1.外來(lái)者應(yīng)警告員對(duì)于外來(lái)人員的或無(wú)卡施工人員獨(dú)自進(jìn)入隧道時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。但是和攜帶卡者一起進(jìn)入時(shí),系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)報(bào)警。2.在特殊作業(yè)的情況下,設(shè)置警戒區(qū)域在特定區(qū)域設(shè)定報(bào)警功能,給標(biāo)簽卡設(shè)定權(quán)限。如:在施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行特殊作業(yè)時(shí),將作業(yè)面設(shè)置為警戒區(qū)域,如果有非授權(quán)人員及設(shè)備進(jìn)入警戒區(qū)域,系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警,并顯示進(jìn)入警戒區(qū)域的人員及設(shè)備的身份,并及時(shí)采取相應(yīng)措施,待爆破結(jié)束后解除報(bào)警設(shè)置。(四)參考統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)查詢(xún)統(tǒng)計(jì)是為安全管理信息化收集數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備,具體查詢(xún)內(nèi)容見(jiàn)表:(五)災(zāi)難發(fā)生后的救援信息一旦發(fā)生安全事故,控制主機(jī)立即能顯示出事故地點(diǎn)的人員數(shù)量、人員信息,人員位置等信息,大大提高了搶險(xiǎn)效率和救護(hù)效果