新技術(shù)為施工安全保駕護(hù)航

城市的快速發(fā)展以及新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷推進(jìn)，為建筑業(yè)的發(fā)展帶來諸多契機(jī)，然而施工人員危險(xiǎn)行為、現(xiàn)場安全隱患等因素也給建筑工程的施工安全管理帶來了挑戰(zhàn)。

黨的十九大報(bào)告提出，要樹立安全發(fā)展理念，弘揚(yáng)生命至上、安全第一的思想，堅(jiān)決遏制重特大安全事故。新形勢下，如何提高建筑工程的安全管理水平已成為行業(yè)急需解決的問題。建筑工程的施工安全管理重點(diǎn)在施工現(xiàn)場，加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理，不斷提高施工現(xiàn)場管理水平，科學(xué)管理是確保建筑工程質(zhì)量和安全文明施工的關(guān)鍵。

根據(jù)施工安全事故致因統(tǒng)計(jì)，人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)以及不安全的作業(yè)環(huán)境是導(dǎo)致施工事故發(fā)生的直接原因，同時不健全的安全管理方法與制度也促使了施工事故的發(fā)生。通過施工安全管理要素的預(yù)警與管控，可以有效預(yù)防現(xiàn)場安全事故的發(fā)生，提高施工安全管理的水平，從而保證施工從業(yè)人員的生命安全和行業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。

具體而言，施工安全管理要素預(yù)警是針對施工現(xiàn)場工人的作業(yè)行為、作業(yè)環(huán)境、建筑或臨時設(shè)施的安全狀態(tài)進(jìn)行即時識別與分析，并對相關(guān)主體進(jìn)行即時預(yù)警；施工安全管理要素管控則是針對現(xiàn)場安全管理要素存在的安全隱患進(jìn)行系統(tǒng)、快速、有效地排查，并給出必要的管控措施。

施工安全管理要素的有效預(yù)警與管控需要大量現(xiàn)場相關(guān)數(shù)據(jù)的支持，包括工人不安全行為數(shù)據(jù)、工人現(xiàn)場空間數(shù)據(jù)、工人安全記錄數(shù)據(jù)、工人作業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)以及施工事故相關(guān)的其他數(shù)據(jù)等。這些數(shù)據(jù)可以通過施工安全事故歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、現(xiàn)場監(jiān)測與記錄、工人信息統(tǒng)計(jì)、問卷調(diào)查或訪談等方式獲取，進(jìn)而采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、聚類分析、關(guān)聯(lián)分析、深度學(xué)習(xí)、BIM技術(shù)等手段對工人不安全行為、結(jié)構(gòu)不安全狀態(tài)和不安全的環(huán)境進(jìn)行識別與預(yù)警，對施工安全進(jìn)行有效管控。

用“數(shù)據(jù)”規(guī)范施工人員行為

建筑業(yè)作為高危行業(yè)，是國家安全生產(chǎn)監(jiān)督的重點(diǎn)領(lǐng)域。根據(jù)全國房屋市政工程生產(chǎn)安全事故信息報(bào)送及統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年11月，全國共發(fā)生房屋市政工程生產(chǎn)安全事故40起、死亡43人。安全形勢不容樂觀。

實(shí)際上，建筑業(yè)安全事故有很多由于現(xiàn)場工人的不安全行為導(dǎo)致。由于施工現(xiàn)場建筑工人不安全行為非常普遍，不僅工人遵守安全規(guī)定的水平低，而且存在各種各樣的違反安全規(guī)定的行為。根據(jù)安全事故的調(diào)查分析，超過80%的施工安全事故是由人的不安全行為導(dǎo)致，工人的不安全行為是安全事故發(fā)生的重要因素之一。一方面，工人由于心存僥幸或者冒險(xiǎn)心理，低估了危險(xiǎn)發(fā)生的可能性；另一方面，工人因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)、知識、技能的差異，未能及時注意到異常情況而進(jìn)行一些不安全行為。

近年來隨著工程項(xiàng)目規(guī)模加大、建設(shè)速度加快，項(xiàng)目建設(shè)過程中的安全管控不斷增強(qiáng)，但有經(jīng)驗(yàn)的安全管理人員有限，同時施工現(xiàn)場作業(yè)人員工種多，用工方式呈零星化、臨時化，人員流動性較大，一些企業(yè)也沒有針對現(xiàn)場施工人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，作業(yè)人員安全意識淡薄，施工現(xiàn)場工人危險(xiǎn)行為頻現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致施工安全事故的發(fā)生。

針對施工現(xiàn)場工人危險(xiǎn)行為，基于施工現(xiàn)場收集的大量作業(yè)數(shù)據(jù)，采用適用的數(shù)據(jù)分析方法對現(xiàn)場工人常見的危險(xiǎn)作業(yè)行為進(jìn)行有效識別并做出即時預(yù)警，可以有效預(yù)防因危險(xiǎn)行為而導(dǎo)致的安全事故的發(fā)生。

用“數(shù)據(jù)”識別環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)

施工現(xiàn)場環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)也是可能引起現(xiàn)場安全事故的因素之一。典型施工事故分類包括高處墜落、物體打擊、機(jī)械傷害、坍塌和觸電傷害；在這其中，發(fā)生事故最多的是高處墜落，超過了總事故數(shù)量的一半以上，其次是物體打擊、起重傷害以及坍塌等。

對于施工現(xiàn)場環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，通過收集施工現(xiàn)場的大量作業(yè)數(shù)據(jù)（空間信息、環(huán)境信息）以及工人的特征信息等，可以對現(xiàn)場危險(xiǎn)源或危險(xiǎn)環(huán)境進(jìn)行有效識別，并在工人接近現(xiàn)場危險(xiǎn)源或危險(xiǎn)環(huán)境時進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)判別與預(yù)警，從而預(yù)防由危險(xiǎn)環(huán)境導(dǎo)致的安全事故的發(fā)生。

以人機(jī)空間沖突為例，通過收集施工現(xiàn)場的定位數(shù)據(jù)和圖像及視頻數(shù)據(jù)，包括工作人員和機(jī)械設(shè)備的屬性、坐標(biāo)定位信息；工作人員在施工現(xiàn)場的行為數(shù)據(jù)，以及與現(xiàn)場環(huán)境的交互數(shù)據(jù)等。對現(xiàn)場收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理，提取出工作人員和機(jī)械設(shè)備的屬性信息、坐標(biāo)位置信息以及工作人員安全裝備的佩戴情況等信息。同時對歷史采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，得出位于危險(xiǎn)區(qū)域不同位置時安全事故發(fā)生的概率。針對施工人員，分析不安全行為類型、工人施工任務(wù)、工人的工種崗位之間的對應(yīng)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)工人行為的個性化矯正，最終提高預(yù)警的精準(zhǔn)程度。再將歷史數(shù)據(jù)分析結(jié)果與現(xiàn)場實(shí)時收集數(shù)據(jù)相結(jié)合，根據(jù)位于危險(xiǎn)區(qū)域不同位置時安全事故發(fā)生的概率，做出相應(yīng)預(yù)警級別判斷，引入顏色預(yù)警規(guī)則；以藍(lán)色、黃色、橙色和紅色分別代表一般警告、較重警告、嚴(yán)重警告和危險(xiǎn)警告。確定預(yù)警等級后，利用人機(jī)交互技術(shù)將預(yù)警信息輸出到施工現(xiàn)場的一線工作人員及安全管理人員。一線工作人員可隨身佩戴接受反饋信號的接收芯片，能夠隨時接收反饋或者預(yù)警信號；遠(yuǎn)程監(jiān)督安全管理人員則可以通過PC端的顯示界面接收反饋的預(yù)警信號，作出對施工進(jìn)度情況和施工現(xiàn)場安全狀況的判斷，及時采取下一步措施。

用“數(shù)據(jù)”排查現(xiàn)場安全隱患

目前，施工企業(yè)的安全質(zhì)量管理水平能力參差不齊，往往不能夠全面排查施工生產(chǎn)過程中各個環(huán)節(jié)、各個方位的安全隱患，從而導(dǎo)致各類安全事故的發(fā)生。安全隱患是指可以導(dǎo)致事故發(fā)生的物的危險(xiǎn)狀態(tài)、人的不安全行為和管理漏洞，工程建設(shè)項(xiàng)目安全質(zhì)量隱患具有涉及專業(yè)多、類型多、數(shù)量大、原因復(fù)雜、隱患突出等特點(diǎn)。

對于工程建設(shè)項(xiàng)目而言，安全事故隱患排查治理目前缺乏系統(tǒng)全面的管理規(guī)定和分級標(biāo)準(zhǔn)，政府監(jiān)管重點(diǎn)不突出，參建各方排查責(zé)任不明確，使隱患排查不到位，導(dǎo)致施工安全事故時有發(fā)生。以某線路軌道交通項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目全線共30多公里，共計(jì)20多個車站。項(xiàng)目地處沿海地區(qū)，區(qū)域內(nèi)特殊類巖土（人工填土、淤泥質(zhì)土）等較多。人工填土具有不均勻、欠固結(jié)、濕陷、性質(zhì)不穩(wěn)定等特點(diǎn)，易使圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻豎向或側(cè)向變形，導(dǎo)致支撐卸載，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形過大、開裂等危害。同時項(xiàng)目周邊環(huán)境較為復(fù)雜，下穿房屋、河流等。為了全面加強(qiáng)該線路的安全管控，實(shí)現(xiàn)事故隱患排查全面徹底、治理及時閉合、各方積極主動參與，該線路安全事故隱患排查治理工作采用信息化技術(shù)輔助開展隱患排查治理管控工作，為該線路建設(shè)安全保駕護(hù)航。

該項(xiàng)目隱患排查治理系統(tǒng)采用三層功能結(jié)構(gòu)，將“綜合信息、隱患排查、隱患評估、隱患治理、隱患態(tài)勢分析、隱患統(tǒng)計(jì)、工程隱患管理報(bào)告”等工作轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)平臺。施工過程中，建設(shè)單位、安全風(fēng)險(xiǎn)咨詢單位、監(jiān)理單位、施工單位對現(xiàn)場定期的隱患排查，對現(xiàn)場存在的問題及時在平臺上進(jìn)行發(fā)布隱患，施工單位及時響應(yīng)，監(jiān)理單位督促其在規(guī)定時間內(nèi)整改。

平臺于2017年9月初正式上線，截止2018年1月，各單位共在平臺上上傳了450條隱患。從平臺上的綜合統(tǒng)計(jì)可以看出，發(fā)現(xiàn)隱患21處，安全防護(hù)隱患最多，占19.23%；施工臨時用電安全隱患次之，占18.10%；其次是消防安全隱患，占16.52%。這幾類的隱患易造成高空墜落、觸電、火災(zāi)等安全事故，通過現(xiàn)場隱患排查將事故遏制在萌芽階段。該項(xiàng)目通過大數(shù)據(jù)的分類統(tǒng)計(jì)反饋，有益于各參建單位對現(xiàn)場情況更加明確，明確重點(diǎn)關(guān)注對象。

隱患排查治理工作作為施工現(xiàn)場安全管理的重要任務(wù)，在過程中能夠積累大量的隱患信息。這些海量的隱患信息除了應(yīng)用于公示、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析等傳統(tǒng)工作外，基本處于閑置狀態(tài)，并未在后續(xù)的隱患排查治理工作中發(fā)揮應(yīng)有的作用。利用積累的海量隱患排查治理歷史數(shù)據(jù)，可以大數(shù)據(jù)技術(shù)為依托，建立安全隱患排查治理信息庫，從而有效提升隱患排查治理能力及隱患排查治理閉合流程效率。使隱患排查從經(jīng)驗(yàn)判斷走向科學(xué)的量化預(yù)測，對隱患未來發(fā)生的可能性從概率和時間范圍進(jìn)行預(yù)報(bào)、預(yù)警，為提前預(yù)防、整改工作提供數(shù)據(jù)決策依據(jù)，最終減少施工安全事故的發(fā)生。