物聯網技術在建筑工程安全管理中的應用探析

李 兵

安徽盛巢建筑設計有限公司，安徽合肥 230000

建筑工程施工安全，是保證建筑工程施工能否順利運行的前提條件，也關系著施工人員的生命健康問題。為此，建筑工程行業應該將現代技術和設備應用到建筑工程管理當中，充分發揮物聯網技術的優勢，加快施工信息的收集速度，有效排查施工場地潛藏的風險，以此來提高自身的施工安全管理水平，確保施工人員的人身安全。

1 物聯網技術概述

物聯網這一概念于1991年由美國麻省理工的凱文教授提出，物聯網的含義為通過射頻識別設備將所有物品同網絡相連接，對這些物品進行智能化的識別和管理。物聯網技術發展到現在其內涵已經發生了重大變化，隨著現代科學技術的進步，現代人們已經將各種先進的感應裝置和識別裝置融入到物聯網之中，從而實現物質世界和信息世界的結合，使物與物聯網這一概念成為可能。現階段構成物聯網結構的框架主要有四層，分別為感知層、網絡層、處理層、和應用層。物聯網技術當前已經被應用于建筑工程安全管理中，并形成了建筑工程獨有的安全物聯網結構框架，如圖1所示。

圖1 建筑工程安全物聯網的結構框架

2 物聯網技術在建筑工程安全管理中的應用

物聯網技術可以對建筑工程施工現場的信息進行有效處理，這也是基于物聯網技術特點決定的。物聯網技術通過網絡技術的使用，可以對施工現場的各項信息進行收集和模擬，例如：施工設備、施工場地環境、施工人員等，并以這些影響施工安全的客觀因素為基礎，整合多種信息功能，構建集識別、跟蹤、定位、監測、管理于一體的智能化管理平臺。基于物聯網技術下構建的智能化安全管理平臺，打破了傳統建筑工程安全管理模式中的人工監控方法，并可以通過網絡技術更快地找出施工現場潛藏的安全風險，能夠幫助安全管理人員掌握建筑安全管理的重點和難點問題，使安全管理人員更有效率的做出安全管理決策，且決策準確率還有所保障。此外，物聯網技術的應用突破了建筑安全管理上的時空限制，該技術可以將施工現場實際情況同安全管理空間進行結合，使安全管理的效率大大增加，從而使建筑工程安全管理實現數字化、信息化和智能化的轉變，進而推動建筑施工現場安全管理能力得到顯著提升。物聯網技術在建筑工程安全管理中的具體應用主要有以下幾方面。

2.1 防止施工人員進入高危地區

建筑工程施工現場環境極為復雜，且高危地區較多，施工人員分散較為稀疏，如果稍不留意很容易進入高危區域。傳統人工監督的安全管理方式很難奏效。而應用物聯網技術，構建的射頻識別系統通過射頻設別功能的使用可以對高危區域和施工人員的位置進行準確定位，一旦施工人員與高危地區位置相同時，就說明施工人員已經身處高危區域，面臨著較大的風險，射頻設別系統此時會發出撤離警報，提醒施工人員遠離高危地區，防止安全風險發生。

2.2 確保施工材料的質量

施工材料質量的好壞直接影響了建筑工程的安全，施工材料對建筑工程主體結構的穩定與否起著決定性的作用。應用物聯網技術中的射頻識別技術，可以對施工材料的質量進行大規模的檢查，以此來保證施工材料的質量。物聯網技術的應用，可以幫助建筑工程安全管理人員對施工材料整個供應體系進行及時準確的監控，隨時隨地的收集施工材料的各項信息，從而實現自動化、智能化材料供應安全管理體系的建立。

2.3 監測施工環境

營造一個良好的施工環境也是建筑工程安全管理中的重要問題，而在建筑施工過程中，又存在著許多影響施工環境的客觀因素，例如：地下水、溫度、濕度等，這些客觀因素都會增加營造良好施工環境的難度。而物聯網技術的應用，可以將各種因素傳感裝置放置到施工現場，對這些因素進行檢測，并將檢測信息傳遞到系統處理層，一旦因素檢測值超標，系統會自動發出警報，提醒安全管理人員采取有效措施，保證施工人員的安全。

2.4 對受損施工構建進行修復和移動

物聯網技術可以利用射頻識別技術對施工材料和構件上的標簽進行掃描，以此來收集施工構件受損的數值信息，如果掃描出受損數值較高的構件，則通過射頻識別技術，對這類構件進行精準定位，安全管理人員則要修復這些受損構件，確保施工構件的質量符合施工上的需要，以此來避免施工過程中發生的安全風險。通過物聯網技術還可以對構件受損的信息進行整合，運用分析功能可以分析出構件的受損原因，建筑工程企業可以將構件受損原因告知給構件生產廠商，讓其重新設計構件的結構，避免繼續生產受損的施工構件。

2.5 對施工設備的參數進行監控

保證施工設備性能安全，也是建筑工程安全管理工作中重要的一環。建筑工程企業可以在實際施工過程中，將感應裝置安裝到施工設備上，對施工設備的各項運行參數進行監控，以便于施工人員及時掌握設備的運行狀態，確保施工設備始終保持最佳性能，從而保證施工人員的安全。

2.6 保證施工現場的穩定狀態

建筑工程施工現場規模較大且來往車輛、人員數量較多，如何對這些車輛人員出入施工現場的時間和順序進行有效管理，成為了建筑工程安全管理工作的難點。而應用物聯網技術可以高效的解決這個問題，物聯網技術通過收集來往車輛、人員和材料的出入信息，并對其進行分析，從而制定規范的施工現場出入順序時間表，以此來確保車輛和人員出入施工現場的安全。物聯網技術還可以分析施工現場施工材料的總體使用情況，然后對施工材料的流動情況進行管理，以此來防止施工過程中出現施工材料浪費或缺失問題，有利于實現施工現場資源的合理配置，保證施工現場始終處在穩定運行的狀態。

2.7 幫助安全管理人員更高效的進行安全管理

在建筑工程安全管理中應用物聯網技術能夠隨時隨地的收集施工現場的各項信息，例如：施工場地位置、施工設備、施工狀態等。以此為基礎對施工現場安全狀態進行有效管理和控制。應用物聯網技術可以對施工現場安全問題進行預防，并能夠對施工現場進行實時監控。物聯網技術中的網絡層，可以及時精準的將施工現場信息進行傳遞和共享，以此來幫助安全管理人員有效的掌握施工現場的安全情況，一旦存在安全風險也可以及時采取措施進行解決，使建筑工程施工場地發生安全問題的幾率降至最低。

物聯網技術的應用可以提高施工現場處理各項信息的速率，由于建筑工程施工過程是一項復雜的工程，現場采集的數據較為復雜，而對數據進行有效處理，則恰恰是物聯網技術在安全管理應用的核心部分。物聯網技術的處理層使用智能計算機，可以對施工現場收集的大量數據信息進行高效的處理，從而實現對施工現場安全狀態的智能化管理。

3 結語

將物聯網技術應用到建筑安全管理中，構建基于物聯網技術下的建筑工程安全管理系統，以此來實現數字化、信息化和智能化安全管理平臺的建立。有利于保證施工人員的安全和施工材料的質量；有利于提升建筑工程安全信息管理的水平，從而為保證建筑工程施工現場安全奠定堅實的基礎。