房建项目施工段安全风险的动态识别和实时预警研究

胡士一

随着社会经济的发展，人们的住房需求也在不断提高，因此推动了房屋建筑工程施工技术的发展。在施工阶段由于作业流程复杂，施工技术的应用和控制质量不够，导致建筑工程施工中对于安全风险的动态识别及实时预警系统的研究成为热点。基于此本文以理论结合实践法，通过数学建模，重点分析了房建项目施工段安全风险的动态识别理论和实时预警实现的措施。

一、房建项目施工安全风险影响因素及发生原因

1.施工中安全风险影响因素

（1）施工参与人员的因素。建筑工程施工的过程较为复杂，需要大量人力、物力，而其中人力是主体，是主宰一个项目建设质量的关键，而由施工技术人员引起的风险事故量也是最多的。因此，在施工安全风险评估中，首先要对由于人引起的风险进行管控。调节施工现场人员的心态、提高其安全意识、合理制定应急预案等。

（2）物的因素。物既包括施工用器具、机械产品等，同时也包含有建筑材料、安全防护设备等。因此要做好对施工用具、材料等的分类管理，加强安全防护设备的使用质量。

（3）组织管理。主要包含建筑工程施工的组织计划、内部质量控制等，相关研究统计分析：项目建设质量下降的重要原因在于项目组织管理没能有效实施，需要按照项目施工质量，加强施工组织计划的控制，明确项目管理的效率。

（4）施工工艺及方法。针对建设中采取的施工技术方案、组织计划和施工流程等，通过严控科学数据、严格审核施工方案的措施，保证施工技术方案在具体应用的过程中能够保证技术的先进性、合理性。

二、房建工程施工阶段安全风险动态识别

1.安全风险识别方法

从建筑工程施工安全风险的识别方法上分析，主要包含定性、定量和综合分析，其中定性方法包含有德尔菲法、安全检查表法等，定量的分析方法包含有模糊综合评价法、层次分析法等。随着信息技术的开发，建筑工程信息数据的计算、综合利用等得到业内的广泛研究和关注。单一的安全识别方法不能够实现对建筑工程质量的动态监管，因此为更加高效地实现施工安全风险控制和管理，定量、定性地实现对施工过程中安全风险状态的识别与控制，应从理论上加强施工安全风险的识别。

2.动态安全风险识别过程

结合施工技术的应用和施工特点等，按照施工流程，对各个施工关键节点进行安全风险的管控，观察各个节点中施工安全风险存在的问题，并分析各个节点之间是否具有关联性。将建筑工程施工安全风险看作是一个动态演化的过程，具备连续性，在研究的过程中，充分结合上一阶段，明确建筑工程安全风险管理的状态，确保建筑工程能够连续性、无限性的动态分割，并将各个风险控制的内容进行细化，使得安全风险的识别呈现动态离散化状态。如图1所示。

图1 施工项目动态风险识别离散化状态

将可分割的连续性风险状态进行合理分解，并按照施工顺序将其分解成为一个个小的时间段，再依据不同时间段内的安全风险状态，分析项目施工中的安全风险因素，合理评估其与安全状态之间的关系。为了实现房建项目动态风险识别的过程，先要确定好施工安全风险的开始状态，然后依据相关指标数据，加强对当前确定的指标数值等进行安全风险影响程度的控制，进而确定下一步的状态调整和控制过程。否则需要对整个的安全风险管理状态进行合理化调整，做好安全风险的动态识别及控制工作，如图2所示。

图2 施工段风险识别的动态发展过程

3.安全风险动态识别模型的构建

依据房建工程施工中安全风险的致因，来确定影响房建工程安全风险控制的相关状态，从而合理构建房屋建筑施工安全风险管控体系和机制，虽然风险管控的体系得到了建立，但从对风险管控的动态识别模型的分析看，建筑工程安全事故的发生与各个施工过程中的相关因素变化有直接的关系，因此需要综合各个指标的特征值变化，保障安全事故发生过程中，各个影响因素的综合控制，为安全状态的变化及控制指标的建立奠定坚实基础。

设计安全风险的状态为S，各个指标值为xi，其中i=1，2，3，...，n，则建筑工程施工中安全状态所使用的计算公式如下式1所示。

在不同的施工阶段，安全风险控制过程中的相关风险影响因素也不同，主要是由于上式中的xi所呈现的状态不同导致的，其状态值S也随着进行一定的变化，导致安全状态受到相关指标值的控制和影响。

通过以上论述，在房建项目施工的过程中，可通过建立初态函数，结合安全风险的控制，实现对初始状态的分析，并结合函数得出对安全风险改变量的控制，并对当前的状态值进行合理控制和分析，促进安全风险状态的改变，并按照安全风险状态的改变量函数，促进指标体系的安全监管。

对于建筑工程安全风险初态函数的选择，应依据初始状态函数，对工程施工过程中的施工安全状态进行分析，明确初始函数与当前所有相关影响因素之间的安全风险管控指标，并设计xi为影响建筑工程施工安全风险评价的相关指标体系，初始状态函数的主体表达形式如下：

运用以上函数可以求出建筑工程项目安全风险状态进行有效的评估，初始状态作为安全风险的管控状态，并通过建立安全风险分析，实现逐步的叠加过程。

三、安全风险实时预警系统构建

1.安全实时预警过程分析

为有效实现实时预警控制，必须先弄清实时预警的控制过程，对风险管控信息进行有效采集，然后对常用信息进行合理管控。如实时预警过程中，可对相关施工信息进行预警分析，并通过获取预警信息方式，促进判断依据的产生。建立建筑工程施工过程中的风险预警模型，得出数值化应用的基本状态，判断实时预警级别，做出等级性的预警控制及管理。如果当前建筑工程施工风险存在，并呈现出不安全的施工状态，应按照相应等级的预警进行合理判断，否则，相关的预警信息判断都得不到实际管控与分析。

2.实时预警管理系统的实现过程分析

从多源头提取相关系统数据，并通过无线网络传输形式，将相关信息数据传输到网络中心，并对多源化数据信息进行统计，数据处理中心必须按照多数据的处理方式，实现对预设数据的动态识别，加强对施工安全状态的可控分析。流程主要包含：进行数据信息的收集和感知；对数据信息的网络进行有效的传输和控制；要实现数据处理中心的管控，建立高效化、科学化的数据管理中心和管理机制。此外，还要开展有效报警装置设计和控制，做好预警分析。

四、结语

综上所述，房屋建筑施工过程中的安全风险及相关预警控制技术等，需要建立一套完善的报警机制，对特定区域、数据信息和处理方法的控制等进行分析，从而全面化地利用现场风险识别机制，促进建筑施工中风险的合理控制。