公路工程智慧安全管理探索与实践 Summary:由于公路工程施工具有路线长、范围广、人员较为分散等特点,施工过程中的安全管理难度大,仅依靠安全管理人员无法做到现场全面的安全隐患排查与处理,往往会出现一些疏漏但在智慧化管理方面起步较晚,造成局部仍存在全生命周期监管措施缺乏、设备故障难以及时定位、问题排查不够高效、运维评估体系有待完善、档案管理复杂等问题文章论述了公路工程智慧化安全管理的措施,仅供参考Keys:公路;工程;安全;智慧管理1导言公路施工因其特殊的地质条件和施工环境,存在多种安全风险,如坍塌、水害、火灾等,传统的安全监控方法无法满足当前的安全管理需求随着信息技术的发展,利用物联网、大数据、云计算等信息化技术进行安全监控,不仅可以实时监测施工现场的安全状况,还能对潜在的风险进行预测和预警2公路隧道施工的安全特点2.1施工环境分析公路隧道施工环境复杂,环境分析是遵循“安全第一”的原则来预测和应对可能出现的风险,维护工作人员的生命安全和工程质量的重要一环施工环境分析主要包括地质条件评估、施工场地的气候条件研究,以及现场作业条件的系统分析在地质条件评估中,通过地质勘探收集关于岩土体结构、岩石类型、地下水位和流向等信息,以评估可能遇到的地质难题和[1]。
施工场地的气候条件研究则涉及对雨季、季风影响、温度变化等环境因素的分析,确保施工方案能适应这些环境条件现场作业条件的系统分析则聚焦于施工过程中人员配备、设备安排以及供应链管理的合理性评估,旨在构建一个全面的施工环境风险管理体系2.2安全风险识别安全风险识别是公路隧道施工安全管理中的核心步骤,它要求准确识别施工过程中可能遇到的一切潜在危险,并为每种危险制定相应的预防措施识别风险包括但不限于工程技术风险、设备故障、自然灾害、火灾和爆炸、电气安全、机械伤害、有害气体中毒和缺氧等其中,工程技术风险主要源自于地质条件的不确定性,可能导致坍塌、涌水等情况发生设备故障风险主要与机械运作故障有关,可能引起临时工程中止或者工程事故自然灾害如地震、洪水等不能控制的因素,需事先制定应急预案,以减少灾害发生时的损失和伤害火灾和爆炸风险源于电气设备故障或者施工现场易燃材料管理不善电气安全主要关注电缆的正确铺设及保护,防止触电和错电情况发生机械伤害则关注施工过程中对作业人员的保护,防止机械碰撞和切割伤害至于有害气体中毒和缺氧,这涉及到隧道施工的通风系统设计和有害气体监测的必要性透过全面的风险识别和评估,施工团队可以制定出有效的安全控制措施,保障施工安全运行。
3公路工程施工常见风险因素3.1人为因素公路工程施工现场人员数量较多,其中包括施工人员、管理人员、技术人员等作为工程施工的执行者、组织者和管理者,其操作行为会对施工现场的安全性和有序性产生直接影响[2]但结合公路工程施工现状来看,由于施工单位组建的员工队伍大多以农民工为主,本身文化水平参差不齐,加上缺乏系统性培训教育,所以在实际施工中难免存在违规操作行为,导致施工过程安全隐患和风险因素层出不穷一旦没有及时识别或纠正,则会加大施工现场安全事故发生率3.2设备因素现代化公路工程施工逐渐向机械化趋势发展,机械设备已经成为施工任务开展的不可或缺的物质条件虽然合理使用机械设备能够有效提高施工质量和效率,但如果机械设备产生故障或运行不当,也会增加施工过程的安全隐患[2]目前,施工现场机械设备种类不断增加,操作难度逐渐加大,加上现场环境复杂,所以设备运行一旦受人为、环境或自身磨损等因素影响产生故障,则会严重影响施工现场的安全性这就需要施工单位做好设备养护、管理工作,保证设备安全运行3.3环境因素公路工程施工周期较长,并且大多数施工任务要在露天环境下进行,所以操作过程对气候环境变化较为敏感一旦遇到狂风暴雨等恶劣天气,施工现场将面临诸多安全隐患。
另外,公路工程沿线较长,所以不同施工路段面临的地质条件不尽相同如果施工单位没有提前做好地质勘察工作,则会影响地基处理效果,导致部分路段出现坍塌、失稳等问题,进而引发安全事故4公路工程智慧安全管理措施4.1安全教育管理1)BIM+VR沉浸式安全教育传统的安全教育方式主要为现场事故的视频观看、安全课程讲解学习等,形式较为单一,而且缺乏代入感,教育成效较低为了丰富安全教育的形式,提高进场人员接受安全教育的积极性,在工程中基于BIM技术的模拟特点,结合VR的虚拟现实体验功能,将整体工程BIM模型和虚拟危险源相结合,以三维动态的形式全真模拟出施工现场真实场景和险情,让管理人员和现场作业人员通过佩戴VR眼镜进行基坑坠落、物体打击、机械伤害等安全隐患的虚拟现实体验,对施工过程中可能遇到的危险因素有清晰的了解通过沉浸式和互动式体验的方式让管理人员和现场作业人员得到了更深刻的安全意识教育,也提升了体验者的生产安全意识水平,掌握了事故发生后的应急处理技能4.2运行监测要确保高速公路运行顺畅,需要先采取措施保障机电设备运行的有效性,在此基础上,提高日常巡检频率和有效性,确保机电设备发生故障时能及时定位故障位置并快速处理。
机电设备智慧运维管理系统设置有运行监测模块,可收集设备运行反馈过来的信息,凭借反馈信息,工作人员可以通过远程控制端评价设备运行状态,观察设备状况,并分析可能出现的故障以及当前设备的健康,用以开展机电设备的运行状态评估4.3云计算与监控系统的整合随着信息技术的飞速发展,云计算作为一种革命性的技术模式,已经在很多领域成为数据处理和资源共享的重要架构[3]特别地,在公路隧道施工安全监控方面,云计算与监控系统的整合展现出了巨大的潜力和实际价值云计算提供了强大的计算能力和海量的存储空间,支持从众多传感器和监控设备收集来的数据进行集中管理和分析,并且能够实现资源的高效配置和动态扩展这意味着在隧道施工中安装的所有监控设备,如摄像头、温湿度传感器、结构变形监测设备、有毒气体检测器等,都可以通过互联网连接到云平台,实现数据的即时上传和处理整合云计算的监控系统可以不断接受现场数据的更新,使用先进的数据分析算法和模型对施工场景进行模拟和分析,预测潜在的风险并及时发出预警4.4提升公路隧道施工安全信息化监控的对策技术创新是推动公路隧道施工安全信息化监控向前发展的关键施工安全监控系统的技术创新应关注新传感技术、无线通信技术、自动化监控技术以及新一代信息处理技术的研发和应用。
通过采用先进的传感器和设备,可以实现对隧道施工现场更为精准和全面的监测无线通信技术能够为监控设备提供更灵活的部署方式,并降低安装成本同时,自动化监控可以减少对人工操作的依赖,提高监测效率和响应速度除了单个技术的创新,技术集成也非常关键系统集成需要各个子系统和设备之间实现高效的协同工作,包含数据的无缝传递和共享推动不同技术平台和标准的互通标准化,利用中间件和集成框架来整合不同源的数据和服务结束语综上所述,对于城市发展来说,公路工程起到连接和桥梁作用但在公路工程施工中,由于工期紧张、任务繁重,往往容易忽视安全的重要性公路工程应进一步推动公路设备智慧化水平,增强机电设备运行管理的信息化、智慧化效果,优化系统构建方案并降低运维管理工作成本,提高公路设备运行可靠性Reference[1]王利伟,徐浪,苏磊.公路工程智慧安全管理探索与实践[J].山西建筑,2024,50(14):184-188.[2]邓国红.机电设备智慧运维管理系统在高速公路工程中的应用研究[J].通讯世界,2024,31(06):193-195.[3]向琦.公路隧道施工的安全信息化监控技术探究[J].汽车周刊,2024,(06):232-234. -全文完-。