物联网技术在建筑工程安全管理中的应用探析

李 兵

安徽盛巢建筑设计有限公司，安徽合肥 230000

建筑工程施工安全，是保证建筑工程施工能否顺利运行的前提条件，也关系着施工人员的生命健康问题。为此，建筑工程行业应该将现代技术和设备应用到建筑工程管理当中，充分发挥物联网技术的优势，加快施工信息的收集速度，有效排查施工场地潜藏的风险，以此来提高自身的施工安全管理水平，确保施工人员的人身安全。

1 物联网技术概述

物联网这一概念于1991年由美国麻省理工的凯文教授提出，物联网的含义为通过射频识别设备将所有物品同网络相连接，对这些物品进行智能化的识别和管理。物联网技术发展到现在其内涵已经发生了重大变化，随着现代科学技术的进步，现代人们已经将各种先进的感应装置和识别装置融入到物联网之中，从而实现物质世界和信息世界的结合，使物与物联网这一概念成为可能。现阶段构成物联网结构的框架主要有四层，分别为感知层、网络层、处理层、和应用层。物联网技术当前已经被应用于建筑工程安全管理中，并形成了建筑工程独有的安全物联网结构框架，如图1所示。

图1 建筑工程安全物联网的结构框架

2 物联网技术在建筑工程安全管理中的应用

物联网技术可以对建筑工程施工现场的信息进行有效处理，这也是基于物联网技术特点决定的。物联网技术通过网络技术的使用，可以对施工现场的各项信息进行收集和模拟，例如：施工设备、施工场地环境、施工人员等，并以这些影响施工安全的客观因素为基础，整合多种信息功能，构建集识别、跟踪、定位、监测、管理于一体的智能化管理平台。基于物联网技术下构建的智能化安全管理平台，打破了传统建筑工程安全管理模式中的人工监控方法，并可以通过网络技术更快地找出施工现场潜藏的安全风险，能够帮助安全管理人员掌握建筑安全管理的重点和难点问题，使安全管理人员更有效率的做出安全管理决策，且决策准确率还有所保障。此外，物联网技术的应用突破了建筑安全管理上的时空限制，该技术可以将施工现场实际情况同安全管理空间进行结合，使安全管理的效率大大增加，从而使建筑工程安全管理实现数字化、信息化和智能化的转变，进而推动建筑施工现场安全管理能力得到显著提升。物联网技术在建筑工程安全管理中的具体应用主要有以下几方面。

2.1 防止施工人员进入高危地区

建筑工程施工现场环境极为复杂，且高危地区较多，施工人员分散较为稀疏，如果稍不留意很容易进入高危区域。传统人工监督的安全管理方式很难奏效。而应用物联网技术，构建的射频识别系统通过射频设别功能的使用可以对高危区域和施工人员的位置进行准确定位，一旦施工人员与高危地区位置相同时，就说明施工人员已经身处高危区域，面临着较大的风险，射频设别系统此时会发出撤离警报，提醒施工人员远离高危地区，防止安全风险发生。

2.2 确保施工材料的质量

施工材料质量的好坏直接影响了建筑工程的安全，施工材料对建筑工程主体结构的稳定与否起着决定性的作用。应用物联网技术中的射频识别技术，可以对施工材料的质量进行大规模的检查，以此来保证施工材料的质量。物联网技术的应用，可以帮助建筑工程安全管理人员对施工材料整个供应体系进行及时准确的监控，随时随地的收集施工材料的各项信息，从而实现自动化、智能化材料供应安全管理体系的建立。

2.3 监测施工环境

营造一个良好的施工环境也是建筑工程安全管理中的重要问题，而在建筑施工过程中，又存在着许多影响施工环境的客观因素，例如：地下水、温度、湿度等，这些客观因素都会增加营造良好施工环境的难度。而物联网技术的应用，可以将各种因素传感装置放置到施工现场，对这些因素进行检测，并将检测信息传递到系统处理层，一旦因素检测值超标，系统会自动发出警报，提醒安全管理人员采取有效措施，保证施工人员的安全。

2.4 对受损施工构建进行修复和移动

物联网技术可以利用射频识别技术对施工材料和构件上的标签进行扫描，以此来收集施工构件受损的数值信息，如果扫描出受损数值较高的构件，则通过射频识别技术，对这类构件进行精准定位，安全管理人员则要修复这些受损构件，确保施工构件的质量符合施工上的需要，以此来避免施工过程中发生的安全风险。通过物联网技术还可以对构件受损的信息进行整合，运用分析功能可以分析出构件的受损原因，建筑工程企业可以将构件受损原因告知给构件生产厂商，让其重新设计构件的结构，避免继续生产受损的施工构件。

2.5 对施工设备的参数进行监控

保证施工设备性能安全，也是建筑工程安全管理工作中重要的一环。建筑工程企业可以在实际施工过程中，将感应装置安装到施工设备上，对施工设备的各项运行参数进行监控，以便于施工人员及时掌握设备的运行状态，确保施工设备始终保持最佳性能，从而保证施工人员的安全。

2.6 保证施工现场的稳定状态

建筑工程施工现场规模较大且来往车辆、人员数量较多，如何对这些车辆人员出入施工现场的时间和顺序进行有效管理，成为了建筑工程安全管理工作的难点。而应用物联网技术可以高效的解决这个问题，物联网技术通过收集来往车辆、人员和材料的出入信息，并对其进行分析，从而制定规范的施工现场出入顺序时间表，以此来确保车辆和人员出入施工现场的安全。物联网技术还可以分析施工现场施工材料的总体使用情况，然后对施工材料的流动情况进行管理，以此来防止施工过程中出现施工材料浪费或缺失问题，有利于实现施工现场资源的合理配置，保证施工现场始终处在稳定运行的状态。

2.7 帮助安全管理人员更高效的进行安全管理

在建筑工程安全管理中应用物联网技术能够随时随地的收集施工现场的各项信息，例如：施工场地位置、施工设备、施工状态等。以此为基础对施工现场安全状态进行有效管理和控制。应用物联网技术可以对施工现场安全问题进行预防，并能够对施工现场进行实时监控。物联网技术中的网络层，可以及时精准的将施工现场信息进行传递和共享，以此来帮助安全管理人员有效的掌握施工现场的安全情况，一旦存在安全风险也可以及时采取措施进行解决，使建筑工程施工场地发生安全问题的几率降至最低。

物联网技术的应用可以提高施工现场处理各项信息的速率，由于建筑工程施工过程是一项复杂的工程，现场采集的数据较为复杂，而对数据进行有效处理，则恰恰是物联网技术在安全管理应用的核心部分。物联网技术的处理层使用智能计算机，可以对施工现场收集的大量数据信息进行高效的处理，从而实现对施工现场安全状态的智能化管理。

3 结语

将物联网技术应用到建筑安全管理中，构建基于物联网技术下的建筑工程安全管理系统，以此来实现数字化、信息化和智能化安全管理平台的建立。有利于保证施工人员的安全和施工材料的质量；有利于提升建筑工程安全信息管理的水平，从而为保证建筑工程施工现场安全奠定坚实的基础。