物联网技术在建筑工程安全管理中的应用分析

物联网技术在建筑工程安全管理中的应用分析

东莞市洪梅房地产管理所广东东莞523000

摘要:建筑工程安全管理工作的开展质量将直接影响到整个工程项目的安全质量水平,因此,必须高度重视此项工作。实践证明,将物联网技术应用于建筑工程安全管理过程中,对建筑工程安全管理质量的提升来说具有显著作用。本文笔者就针对物联网技术在建筑工程安全管理中的应用进行了分析和研究。

关键词:物联网技术;建筑工程;安全管理;应用

随着科学技术发展水平的提升,计算机信息技术、物联网技术等新兴技术正不断涌现。这些技术的出现对社会各行各业的发展起到了一定的推动作用,对于建筑行业来说,将物联网技术应用于建筑工程安全管理之中,可构建工程信息一体化平台,从而实现工程施工现场、结构与空间等的有效结合,这对建筑工程安全管理水平的提升来说意义重大。

一、物联网技术简介

物联网这一名词最初是由麻省理工大学某教授所提出的,在诞生之初,物联网主要指的是各种物品借助传感设备和互联网实现有效连接,从而实现对所有物品的智能化管理。随着物联网的进一步发展,其定义也出现了明显变化,现阶段,物联网主要指的是利用互联网和相关网络设施所构成的巨大网络体系,其主要作用是实现物品之间的相互连接,并进行信息内容的传递和处理。事实上,物联网是在互联网的基础上发展而来的,它把物理知识和数学知识相结合,有效实现了从人与人到人与物的延伸和拓展。物联网主要由4层结构组成,即应用层、处理层、网络层和感知层:(1)应用层。通过应用层,物联网技术可实现在所有地点的有效应用,物联网技术的应用层实际上是借助信息技术来实现与相关专业信息之间的深入结合,其应用领域非常广泛,比较常见的包括灾害监测、生态农业与公共安全等。(2)处理层。处理层也叫智能处理层,它能对物联网所收集到的信息进行有效处理,通常来说,处理层主要可分为四大部分,即建模管理层、内容管理层、目录服务层和空间信息管理层。(3)网络层。在整个物联网技术体系中,网络层是比较成熟的一个部分,其主要功能是进行信息的传输,可实现处理层与感知层之间的信息交流,移动通信网络、互联网融合体等是网络层的主要构成部分。(4)感知层。物联网系统中最为基础的一层便是感知层。它是区分物联网系统与信息系统的显著标志,感知层的主要作用是对相关信息进行全面收集和识别,传感器网络主要包括嵌入式终端设备和传感器,其运算处理能力比较强,而且对外部信息的感知能力也比较强,此外还具有体积小、成本低等优点。

二、建筑工程安全管理中存在的主要问题

(一)相关设施技术无法适应实际生产的需求

企业的决策者一般会借助对各项工作的人力物力宣传等相关工程所花费的成本与企业的实际收益进行核算比较,在完成相关数据的整理后,采取适当的措施来实现对企业收益的最大化提升。其中,成本的降低主要涉及到对建筑工程各项工作设备的缩减以及对技术工艺成本的控制的,这些比较明显的降低技术设施成本所获得的收益,是当前建筑工程安全管理建设过程中的一大绊脚石,一方面,其导致企业为了提高建筑工程的安全性而不得不付出较大的成本代价;另一方面,也导致企业的建筑工程质量难以达到应有的标准,这对企业的长远健康发展来说是非常有害的。

(二)内部管理结构存在明显缺陷

现阶段,建筑工程企业存在的一个明显问题就是内部管理结构缺乏合理性,职责划分不清晰,导致工作的开展十分混乱,经常出现各种各样的不规范现象。由于企业领导者对工程质量的要求比较松,导致工程施工过程中的安全事故问题较为严重,再加上对经济利益的片面追求,使工程的整体建设质量难以得到有效保障,最终使企业失去在市场竞争中的优势地位,也加剧了企业成本短缺的局面,这些都对企业各项工作的开展造成了一定的阻力。

三、物联网技术在建筑工程安全管理中的具体应用

(一)对现场资源流动的合理有效控制

物联网技术的应用可实现对现场工作人员、施工材料设备以及相关车辆出入的有效控制,确保工作人员的人身安全以及各种车辆的有序出入。同时,通过加强对材料、设备以及人员流动频率的管理,可避免现场出现资源过于集中或混乱等现象,从而在一定程度上降低各种安全事故的发生几率。

(二)对设备的相关参数进行实时化监控

在脚手架、电梯以及塔吊等机械设备之中嵌入感应器,可实现对设备内部变形程度、温度情况、振动频率以及应力状况等的实时监测与传递,确保设备始终处于安全有序的运行状态之下,这样就能为施工操作人员以及周围人员的安全性提供切实保障。

(三)对结构部件的位移情况进行监测,并补救一些受损部件

通过物联网技术的应用,可借助构件上所安装的RFID标签,得到构建的裂缝、变形以及位移等基本参数,一旦这些参数发生的变化达到构件所允许的最大值的时候,借助RFID所具备的定位功能,可在第一时间找到出现危险的构件位置,从而采取针对性的修复和加固措施,使施工团队的安全性得到有效提升。此外,借助物联网技术对数据的收集、存储与分析等多样化的功能,还能在短时间内找到构件出现结构损坏的根源所在,从而在设计与施工工艺技术上采取适当的补救措施。

(四)对安全环境出现的危险情况进行及时预警

对建筑工程施工现场环境安全影响最大的因素主要涉及到气象、水文、温度等方面,这些因素是复杂多变的,而且其中一些因素具有较大的不确定性。通过引入物联网技术,可把各类传感器放置在施工现场,从而对现场环境状况的变化进行有效监测,一旦发现影响环境的因素,可在最短的时间内传递到处理层,当这些因素的检测值达到最大允许值的时候,即可向管理人员进行预警,以便其在最短的时间内制定补救方案和对策。

(五)为建筑材料的质量安全提供保障

现代建筑工程的建设规模一般都比较大,整个施工过程中需要用到的材料也非常多,而一旦在材料上出现问题,将直接影响到建筑工程安全质量水平,因此,必须加强对建筑施工材料的质量安全管理。在引入物联网技术之后,利用射频技术可有效弥补以往条形码必须近距离扫描的缺陷,不需要打开商品的外包装,直接隔着障碍物就能对大批量的材料进行微电子芯片的识别的编码,从而确保材料进场的安全质量达标。此外,物联网技术还能实现对建筑原材料供应链全过程的透明化管控,随时随地获得材料的相关信息,最终实现智能化供应链管理的目标。

(六)防止管理人员和施工人员误入危险区

建筑工程的施工环境十分复杂,而且作业面比较广,涉及到诸多分散施工环节,仅仅依靠传统的安全管理模式是无法达到应有的安全效果的,而RFID本身就具有对危险作业区、人员等进行准确定位的功能,可快速识别某个人员所在的位置,当人员所在位置和危险作业区相交叉时,则说明该人员已经进入危险作业区,其所面临的安全隐患是非常大的,此时系统将会在第一时间发出安全预警提示信号,以便施工人员及时脱离危险区,降低安全事故的发生几率。

结语

总而言之,建筑工程安全管理是非常重要的一项工作,从现阶段的工程施工实践中可以看出,不少建筑工程项目在实际施工的过程中都存在严重的安全隐患,这些安全隐患如果不能得到及时解决,将对整个工程的顺利建设产生极大影响。因此,必须对建筑工程安全管理予以高度重视,在管理过程中合理应用互联网技术,使之在现场资源流动控制、设备参数监控等方面发挥出应有的价值。

参考文献

[1]李艾.论物联网在建筑消防报警管理上的应用[J].广西民族大学学报(自然科学版),2015,21(z1):36-38.

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