1 100t架橋機安全監管新模式研究*

宋 超，歐陽孝桂，沈 偉

(1.中交路橋建設有限公司，北京 100027；2.中交路橋華東工程有限公司，上海 201203)

1 工程概況

中交路橋建設有限公司寧波疏港高速公路春曉制梁場位于春曉高架橋互通區，占地約162畝(1畝=666.67m2)，承擔本項目春曉高架橋391孔箱梁預制生產任務。其中，27m梁6孔、28m梁2孔、30m梁53孔、33.5m梁2孔、35m梁328孔，梁體截面類型為單箱單室等高簡支及連續箱梁，梁端頂、底板及腹板內側均加厚，梁寬16.05m，梁高2.35m，單孔箱梁最大重1 050t。預制梁場設備投入多、建設周期長、要求高、費用高。因此，為保證預制箱梁質量和施工工效，合理使用場站建設費用、避免浪費，首先要對預制梁場進行系統科學的設計規劃，達到“生產速度快、產品質量高、建場費用低”的目的。

2 危險源分析

對運架梁施工風險源采用LEC法進行風險初步估測[1]，參照《寧波舟山港梅山港區沈海高速連接線(象山灣疏港高速)昆亭至塘溪段工程土建TJ-1標橋梁工程施工安全專項風險評估》，普查清單及危險源分析結果如表1，2所示。

表1 箱梁運架施工風險源普查清單

表2 運架梁施工LEC法風險估測

由計算結果可知施工中存在的危險因素的風險大小，危險程度為中度風險(Ⅱ級)。

3 傳統架橋機監管局限性

架橋機監管點多面廣而安全基礎又十分薄弱。隨著設備體量加大，大型設備監控點隨之增多，設備監督檢驗要求也隨之提高。然而安全監管隊伍力量偏薄弱，其問題的產生主要來源于人員不足及監管制度落實不夠深入2個方面。通常在項目安全管理部門內，負責相關安全生產監管工作的專業人員≤8人,導致安全監管工作無法有序進行。在制度落實方面，由于部分安全監管制度局限性較大，無法有效適應多種安全監管環境，特別是在大型特種設備中無法有效落地。因此，在實際落實過程中便出現制度落實困難問題[2]。并且由于梁型不同、設備型號多樣，監管時多依賴于人員經驗，對信息化的應用還不足，信息傳遞效率不高，透明度不夠。

4 安全監管新模式

在人員教育管理上，采用新教育形式，如設置體驗館開展安全教育培訓，在安全技術交底上采取三維可視化交底+BIM動漫形式，將枯燥乏味的數據轉換為簡單易懂的動畫，使其深入人心[3]。利用信息化管理平臺，實現超前預警，預防事故發生。

4.1 虛擬現實交互結合

設置安全體驗中心，包括綜合用電體驗、電子消防體驗、勞保用品體驗、機械傷害體驗、安全急救體驗、VR行走平臺。

其中，VR模擬情景教育讓工人在實體安全體驗館的基礎上更有深刻感受，將體驗做到接近真實，讓人如身臨其境，提高工人作業安全意識。通過體驗替代原有枯燥乏味的教育模式，增加學習興趣，大大提高教育培訓效果，切實提高工人作業安全意識[4]。

并通過向一線作業人員發放“行為安全表彰卡”“安全積分超市”等活動，變說教為引導，變處罰為獎勵，變“被動安全”為“主動安全”，切實提高一線作業人員的安全意識、規范一線作業人員的安全行為，使一線作業人員逐步成長為自覺遵守規章制度、學習安全知識、提高操作技能、懂得自我保護、保證個人行為安全的新時代施工產業工人[5]。

4.2 三維可視化交底

把施工方案中的主要工藝流程、設備安全管理要求、管控程序要求、應急措施轉換成動畫視頻形式，并將危險源、安全隱患、設備故障等狀態運用BIM技術展現，以視頻結合BIM動漫方式，引起工人的興趣和好奇心，在觀看動畫過程中認識到安全工作的重要性，學到避免安全事故的具體做法，對后續施工進行模擬、預演練習，對消除安全隱患和安全風險控制起到積極的促進作用。

4.3 智慧工地管理平臺

以制梁場為基礎建立智慧工地管理系統平臺，給“搬提運架”4套設備配置視頻監控系統，該系統架構由高清攝像頭、傳輸網絡和監控中心3部分組成[6]。設置監控指揮室，實現對施工一線視頻信號的實時監控和突發事件的指揮、控制與調度。監控覆蓋設備工作范圍，配置44個高清攝像頭，對設備卷揚機、天車、吊鉤、支腿、設備行走輪前后方等關鍵部位進行無盲區可視化管理。

“搬提運架”設備安裝位移、荷載實時監測系統。通過預設關鍵指標實時監控“搬提運架”設備狀態和預警管控確保設備運行安全。安裝行走縱向位移偏差、提升高度位移偏差監控系統，提梁機單獨加裝橫移偏差監控系統，控制設備行走或提梁過程中及時預警并消除位移不同步造成的安全隱患；“搬提架”設備均安裝荷載監控系統，利用銷軸荷載傳感器對各吊點荷載進行實時監控，以便及時調整各吊點受力保持在允許范圍，避免不均衡受力工況發生。

各類數據通過高度集成的信息化系統實時傳輸至信息化指揮中心，監管人員僅需通過量化的數字即可了解一線信息并快速響應，大大縮短冗長的管理鏈條。

4.4 隱患排查治理信息化

建立項目智慧工地系統平臺，利用信息化進一步強化全員管理，分區設置相關責任人，利用手機app上傳檢查問題，實時提報隱患整改通知單，推送至相關區域責任人，督促限期落實整改，提高隱患排查治理時效。

4.5 違章行為管理科技化

設置高清監控設備，實時監控現場動態行為，對視頻中的機械、工人等進行實時追蹤，利用目標檢測定位、行為評估分析等方法實現危險物體擺放監控、危險行為預警；工人安全行為自動化檢查系統可識別是否正確佩戴安全帽、穿反光衣、禁煙區吸煙等行為，并實時抓拍。對闖入危險區域、明火抓拍，確認異常時可立即采用廣播預警提示，確保不安全行為及時糾正，緊急情況及時發現，并在后臺形成記錄，通過此項管理手段減少管控盲區。

4.6 新老監管模式實施效果分析

在項目管理新模式下，安全生產處于可控狀態，隱患數量相比于傳統管理處于低位(見圖1)。

圖1 新舊監管模式下隱患對比

工程實踐表明，新監管模式可實時、精確、可靠地對設備各類信息進行監測，相關數據實時上傳至梁場監控中心，提前預警設備狀態和警報，項目部對大型設備安全管理可做到實時量化，確保設備安全運行。

5 結語

通過對本項目架橋機日常管理過程中的隱患收集、分析，提出新的管控措施，對提高架橋機的安全使用意義重大。在采取新的管控措施下，隱患出現頻次減少，佐證了管理模式的優勢，為后續項目同類型施工積累了施工管理經驗。