智慧工地技術在建筑施工的應用

時間:2022-09-28 08:29:03

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智慧工地技術在建筑施工的應用

摘要:在建筑工程項目的建設進程中,建筑施工的起重機械設備,是十分重要的組成部分,其機械設備的性能,往往直接影響到建筑工程的質(zhì)量與安全性。伴隨著我國建筑行業(yè)的高速發(fā)展,逐漸出現(xiàn)智能化的工地建設。在本文的分析中,就著重闡述為了保障智慧工地的施工建設安全,將智能工地技術建筑施工起重機械設備的安全管理當中的實際運用,為相關領域的工作人員提供一定的參考。

關鍵詞:智慧工地;建筑施工起重機;機械設備安全管理;信息技術

工程項目的建設中,經(jīng)常會受到各種外界因素的影響,以此導致項目的建設面臨著較大的挑戰(zhàn)。因此,在現(xiàn)階段進行項目的建設中,就需要積極地運用智慧工地技術,對各種機械設備開展相應的安全管理,以此保障項目當中使用的機械設備可以有較高的安全性與可靠性。

1智慧工地

1.1含義

在現(xiàn)階段我國現(xiàn)代化的建設進程中,信息技術高速的發(fā)展與普及當中,因此智慧工地的出現(xiàn),也預示著我國建筑行業(yè)的發(fā)展,全面進入到了信息化的階段當中,工程項目生命周期管理理念也得到了進一步的延伸。在項目的建設進程中,往往會與物聯(lián)網(wǎng)技術、智能化技術有著較為緊密的聯(lián)系。在當今信息技術的應用下,工程項目的開展,基本上都會搭建出一個具體的信息化管理平臺。其次,在人工智能化技術的使用過程中,還要積極的保障進出口傳感器,以及各種設備,始終會與建筑工人的操作系統(tǒng),保持較強的信息共享聯(lián)系程度。在這樣的信息技術應用模式下,實現(xiàn)了工地現(xiàn)場的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)搭建。這種信息技術的使用極大提升了現(xiàn)場的管理效率,便于工作人員進行全面的管理以及處理,提升管理能力。

1.2智慧工地系統(tǒng)結構

首先從功能性的角度進行分析,智慧工地的搭建中,基本上可以分為3種常見的系統(tǒng)類型,分別為信息感知層、網(wǎng)絡傳輸層以及應用處理層這3個方面。1.2.1信息感知層這個層級當中,主要是與建筑工作人員保持較強的聯(lián)系程度,并使用各種軟硬件設備,進行信息數(shù)據(jù)的采集以及后續(xù)的反饋處理。這樣的層級構建,可以采集到較為全面的數(shù)據(jù)信息以及信息內(nèi)容。在全面的保障應用層的處理過程中,要積極地保障施工人員可以得到進一步的接受以及處理。1.2.2網(wǎng)絡傳輸層這個層級的構建中,是一種對于管理工作人員,對于現(xiàn)場的管理中,可以實現(xiàn)將各個設備以及裝置,與系統(tǒng)進行連接,以此實現(xiàn)全面的處理以及分析。從功能性的角度進行分析,這樣的層級設計,是可以保障信息的采集與主體,始終產(chǎn)生較為緊密的聯(lián)系,以此滿足人們對于信息處理的實際需求。1.2.3應用處理層這個階段的信息處理過程中,基本上都是在處理過程中,對于各種建筑人員與系統(tǒng)之間的聯(lián)系處理。例如,將工作站與數(shù)據(jù)庫進行良好的連接,同時加上各種智能化軟件的系統(tǒng)處理能力?,F(xiàn)階段在大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展與應用進程中,可以有效的將信息感知層進行針對性的處理,同時發(fā)揮出信息采集以及收集的作用。當下網(wǎng)絡傳輸層的處理進程中,其主要的方式是進行信息方面的傳達,同時加強信息傳遞過程中的主要作用。

2智慧工地技術在建筑起重機械設備中的應用

建筑施工建設的開展中,起重機械始終都有著明顯的作用,特別是在其建設的過程中,會起到十分重要的作用。起重機械設備設計運行中,基本上分為塔式起重機與施工升降機,這兩種常見的類型。

2.1建筑起重機械智慧安全監(jiān)控系統(tǒng)

在建筑起重機的智慧安全監(jiān)控的過程中,其系統(tǒng)的設計基本上就是采用智慧工地技術,對其開展針對性的信息處理。例如,采用傳感器技術、嵌入式技術以及數(shù)據(jù)采集技術等諸多方面的技術類型。而在塔機以及施工的升降機運行過程中,由于涉及到吊重、起重力矩等方面的數(shù)據(jù)信息,因此就要開展詳細的采集、分類、處理,之后起到預警與控制的安全管理作用。建筑起重機的機械智慧安全監(jiān)控系統(tǒng)的構建,可以開展對現(xiàn)場起重機械設備的針對性動態(tài)監(jiān)控,進而保障其設備在運行以及保存中,都采集到較為全面的數(shù)據(jù)信息。智慧安全監(jiān)控的系統(tǒng)搭建,已經(jīng)成為了當下工地對于其中機械設備安全管理的主要技術。一般情況下,是在升降機或者塔機完成安裝之后,進行相應的系統(tǒng)搭建。其次,還需要相關系統(tǒng)的搭建完畢之后,由相關領域的專業(yè)機構,進行相應的檢測以及分析,只有保障安全監(jiān)控系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性,才可以在后續(xù)的安裝中,實現(xiàn)穩(wěn)定的運行。建筑起重機的智慧安全監(jiān)管工作,基本上可以起到三方面的功能性。首先是安全防護,對于塔機、施工升降機以及各種起重機械,都可以得到全面的監(jiān)控,最快采集到一些危險源信息,并為相關領域研究人員,提供一定的數(shù)據(jù)參考。需要注意的是,對于智慧起重機械設備的安全監(jiān)管系統(tǒng),要避免對設備運行的影響。其次是可以提供監(jiān)管的功能。在投入使用之后,由于安全管理系統(tǒng)可以及時的采集到各種與起重機械相關聯(lián)的數(shù)據(jù)信息,因此在后續(xù)的進行分析后,可以得到相應的良好數(shù)據(jù)信息報表,并進一步的在處理的過程中,極大提升數(shù)據(jù)信息的效果。另外在進行處理的過程中,可以發(fā)揮出全程保護的效果。例如,在建筑起重機的機械智慧安全監(jiān)管系統(tǒng)的處理中,往往可以實現(xiàn)異地作業(yè),以及進行全過程的監(jiān)控和預警。在這樣的系統(tǒng)運行中,加上互聯(lián)網(wǎng)技術的使用,實現(xiàn)較為便捷高效率的施工現(xiàn)場的視頻監(jiān)控,提升管理效率。

2.2智慧安全監(jiān)控系統(tǒng)功能性分析

2.2.1起重量與起重力矩監(jiān)控在塔機以及施工的升降機運行環(huán)節(jié),一旦出現(xiàn)起重超載的情況,就會直接導致項目的建設出現(xiàn)嚴重的安全影響。甚至出現(xiàn)對施工機械設備的疲勞損壞之后,導致機械設備的壽命受到嚴重的影響,這樣并不利于建筑的建設。建筑起重機的智慧安全監(jiān)控系統(tǒng),可以很好的在其運行的過程中,對起重機的機械設備進行起吊數(shù)據(jù)的自動化采集,并在操作司機的系統(tǒng)上顯出出來,以此明確處是否出現(xiàn)超載的情況。而在吊重的獲取出現(xiàn)超載的情況是,就需要自動觸發(fā)聲光報警系統(tǒng)。而在起重量大于機械設備最大閾值時,就要馬上自動切斷上升的電源,僅僅可以進行下降處理,以此避免危險的發(fā)生。其次,系統(tǒng)也可以對其運行當中的載重量進行針對性分析,進而對其進行操作的過程中,可以實現(xiàn)自動控制降檔的處理,輔助操作人員進行吊重處理。只有保障這樣的操作方式,才可以便于起重機械設備的安全管理與操作。2.2.2群塔作業(yè)防碰撞由于我國現(xiàn)代化建設進程的不斷加快,基本上項目建設的規(guī)模都比較大,涉及到的施工建設內(nèi)容也較為的豐富?,F(xiàn)階段在工地上安裝的塔機數(shù)量也比較多,為了實現(xiàn)安全合理的施工建設,就需要積極的避免其施工中,所出現(xiàn)的一些碰撞事故。這樣的事故基本上都是由于操作人員操作不當,以此導致機械設備之間發(fā)生碰撞問題,對司機以及施工現(xiàn)場會帶來較為嚴重的影響。下圖1為群塔作業(yè)防碰撞設計方案。為了保障現(xiàn)階段施工建設的安全,就需要積極的設置出塔機防碰撞系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)設計,主要是在滿足現(xiàn)場施工的功能性前提下,避免塔吊之間的相互干擾,同時全面加強塔吊之間的溝通以及聯(lián)系,并對塔機實現(xiàn)集中化的管理以及處理。這樣的管理方式下,全面提升了機械設備的管理能力。具體的操作中,主要設置出對塔機的遠程監(jiān)控,以此對當下的作業(yè)狀態(tài),進行轉(zhuǎn)角、半徑以及高度等諸多方面的信息采集。通過這樣的處理方式,極大提升整體的系統(tǒng)安全性。在出現(xiàn)可能的危險之前,就可以發(fā)出相應的預警信息,以此提升施工建設的整體安全性。在安裝防碰撞系統(tǒng)之后,可以提升安全管理的效果,特別是在出現(xiàn)一些危險情況之前,就可以為司機提供一定的安全預警,以此約束工作人員的操作以及行為?,F(xiàn)階段進行處理的過程中,系統(tǒng)的處理方式可以提升處理的能力,特別是在整個處理的過程中,始終可以發(fā)揮出應有的作用與效果。2.2.3特定區(qū)域監(jiān)控在施工現(xiàn)場的開展中,由于會涉及到諸多方面的內(nèi)容,因此就會導致在其建設的過程中,會受到較為明顯的限制。特別是對于我國的一些中心城市的建設工作而言,會面臨著較多的建設挑戰(zhàn)。例如,建設區(qū)域周圍存在著大量的既有建筑物,這樣就會對塔機大臂回轉(zhuǎn)的半徑,提出更高的要求。在實際建設中,一旦無法進行嚴格的安全管理,就會出現(xiàn)觸電事故風險。為了保障安全管理的效果,既要在其建設的過程中,對塔機的運行狀態(tài),始終提升信息采集的能力,保障在一些特定的區(qū)域當中,實現(xiàn)較為全面的監(jiān)控以及監(jiān)管。這樣就可以利用自動化的處理方式,保障工作人員的工作安全性。2.2.4塔機吊鉤的可視化這是對于塔機吊鉤的信息化建設,實際操作中,基本上會采用球形攝像機,將其安裝到塔機的滑行小車上,并使用互聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng),進行信號方面的傳輸。在這樣的處理方式下,司機可以在操作臺上了解到吊鉤的實際作業(yè)情況,全面減少施工建設過程中的死角。其次,對于塔機司機而言,需要全面提升處理的效果。讓其司機在操作的過程中,提升對危險問題的預警。下圖2為塔機吊鉤的可視化。2.2.5生物識別系統(tǒng)施工現(xiàn)場當中的各種起重機械設備的運行管理工作,一直都是項目施工建設進程的重要管理組成部分。但是由于現(xiàn)場的情況較為復雜,因此會導致監(jiān)管工作的開展面臨著較多的挑戰(zhàn)。為了實現(xiàn)這樣的建設方式,就需要進行管理的過程中,全面提升系統(tǒng)的監(jiān)管能力。需要注意的是,雖然我國建筑工程項目的監(jiān)管體系,得到了進一步的發(fā)展,但是依然存在著大量套牌、假牌的現(xiàn)象。因此,為了全面提升塔機以及施工升降機的監(jiān)控系統(tǒng),就要進一步的提升系統(tǒng)的管理能力。通過一個科學合理的管理方式,保障起重機械設備的管理能力。具體的管理進程中,要對塔機以及施工升降機,設置出人臉識別以及指紋識別系統(tǒng)。通過這樣生物識別系統(tǒng)的處理方式,加上與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的聯(lián)通,對相關工作人員進行全面的管理,最大化管理能力。這種對于工作人員的管理方式,避免了一些潛在的安全隱患。也相應的在實際處理過程中,最快找到潛在的影響因素。

3建筑起重機智能安全監(jiān)控安全管理的發(fā)展

在現(xiàn)階段信息技術的發(fā)展進程中,對于起重機械設備的安全保護功能,依然呈現(xiàn)出較為單一的特征,因此面對我國未來建筑行業(yè)的多樣化發(fā)展,還需要進一步提升監(jiān)管的多樣性與全面性。特別是在監(jiān)管系統(tǒng)的搭建過程中,需要進一步的提升管理的能力以及強度。其中對于數(shù)據(jù)記錄以及分析功能,都需要在黑匣子當中,進行指紋認證系統(tǒng),以及人臉識別系統(tǒng)的集中處理。通過一個科學合理的處理方式,可以極大的滿足人們對于起重機的運行以及處理效果。利用這樣的處理方式,不僅僅解決了傳統(tǒng)的運行問題,也相應的提升了安全管理的強度,是符合我國現(xiàn)階段建筑行業(yè)信息化發(fā)展與建設的重要發(fā)展方向。最后,在法律法規(guī)方面,也需要順應技術的發(fā)展,得到不斷完善。

4結語

綜上所述,在信息技術時代下,為了保障建筑行業(yè)的各種起重機械設備的安全運行,就需要積極地對出現(xiàn)的安全隱患問題開展針對性的處理。當下所構建出的起重機智能化的管理方式,發(fā)揮出了信息技術的優(yōu)勢,有效為工作人員提供較為全面的數(shù)據(jù)信息。

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作者:李文瑜 單位:重慶應用技術職業(yè)學院