塔式起重机智能安全管控:筑牢建筑施工安全防线
在建筑行业蓬勃发展的当下,塔式起重机成为施工过程中不可或缺的关键设备,极大地提升了施工效率、节省了人力成本。然而,频发的塔式起重机安全事故却给建筑企业带来沉重打击,严重影响了行业的稳定发展。因此,强化塔式起重机的安全管控迫在眉睫。本文将深入探讨一套全面且完善的智能安全管控策略,旨在为建筑施工安全保驾护航。
一、建筑施工塔式起重机安全现状剖析
目前,塔式起重机在建筑施工中的安全问题较为突出,主要集中在以下几个方面:
1. 操作人员业务水平参差不齐:在建筑施工领域,操作人员无证、假证、人证不符的现象屡见不鲜。部分操作人员缺乏专业培训,对机械设备的性能和日常运转状况知之甚少,安全操作常识和应急处置能力严重不足。据统计,超过70%的起重机械安全事故是由人员操作不当引发的,人为因素已成为安全事故的主要诱因。
2. 设备隐患丛生:我国施工企业多采用“以租代养”的模式管理建筑起重机械,对租赁企业缺乏严格监管,导致市场上存在大量“问题设备”。这些设备有的陈旧老化,有的超期服役,有的甚至是自行拆借拼装而成,产权归属不明更是导致维修不及时,安全隐患贯穿设备的整个使用周期。
3. 监管存在漏洞:建筑起重机械的监管存在中间过程实时动态监管缺失的问题,当使用人员、场地环境、作业内容或设备参数发生变化时,跟踪管理往往无法及时跟上,容易造成管理脱节。
4. 管理标准与制度不完善:各地虽出台了一系列针对起重机械的安全管理办法,但由于缺乏统一的制度标准和管理流程,尚未形成统一的行业管理模式。建筑起重机械种类繁多、使用周期短、流动性强,设备登记管理信息量巨大,信息化管理滞后成为安全管理的一大短板。
二、智能安全管控研究的重要意义
将智能管控理念引入建筑施工管理领域,对提升施工安全保障、推动行业发展具有重要意义:
1. 推动智慧工地建设:智能安全管控整合了全面智能系统,促进了物理空间与网络空间的交互,有助于提升城市文明形象和整体发展水平。
2. 提升管理与施工质量:实现工地管理的信息化和智能化,全面监管施工质量,增强项目现场生产的综合管控能力,避免对施工环境造成不良影响,提高工作效率。
3. 强化安全防范体系:借助施工现场的监控设备,对人员、设备和施工环境进行全方位管理,建立智能监控防范体系,弥补传统管理的疏漏。
4. 规范安全管理流程:使施工环境更加安全可靠,安全管理流程更加规范高效,降低施工安全隐患,让施工工程管理更加专业、省心。
三、智能安全管控研究的核心内容
1. 基础信息编制建库
建筑施工行业基本信息库涵盖企业库、人员库、项目库和设备库。通过规范编制和建库,可实现信息的快捷提取与关联查询,生成施工项目过程档案。借助数据动态分析技术建立资质预警机制,对各监管对象进行全生命周期的精细化管理。

2. 设备相关业务审批
依据塔式起重机各管理业务环节的材料提交要求,定制业务审批工作流程,并结合设备维修保养的填报记录,实现起重机设备的全过程建档。相关业务包括设备产权备案、产权变更、使用登记、安拆告知报备、设备维修记录等。

3. 作业实景视频监控
在塔式起重机的关键位置安装摄像头,通过现场组网或无线传输,将监控图像接入工地现场调度中心和安质站安全指挥中心,实现监控图像的实时调取、定期留存和影像留痕归档,还可通过监控客户端实现移动视频监控。
吊钩枪机:安装于大臂前端,朝向垂直吊钩方向,跟随小车移动监控吊装画面,解决远距离视觉模糊和人工语音听觉易出错的问题,杜绝盲吊、隔山吊等安全隐患。
大臂端球机:安装在塔机的塔帽位置,可大范围观察大臂周围情况,监控塔机大臂的运行轨迹,避免大臂与其他障碍物碰撞。
驾驶室半球机:安装于驾驶舱顶部一侧,实时监测驾驶员操作行为。通过智能人脸认证系统,在塔机启动前对驾驶员进行人脸认证比对,只有认证通过才能操作塔机。
升降节监测枪机:安装在驾驶舱下方平台,视野垂直向下,可监测工地运作状态。在塔机升、降节操作时,可进行全程无死角视频监控,遇到紧急情况可一键报警到指挥中心。
4. 设备运行监控预警
利用塔机黑匣子对设备运行参数进行综合监测判断,避免因操作者疏忽或失误引发安全事故。
风速风向仪:安装在塔机顶部,监测施工环境,评估是否具备顶升、安拆等重大操作条件,若不达标则通知相关人员。
倾角传感器:安装于塔机吊杆,实时监测塔机平衡状态,一旦超过预设平衡阈值,即告警通知相关人员,提醒操作人员及时改正。
塔机群塔防碰撞:实时采集塔机运行高度、幅度、回转角度,通过立体建模和软件计算,实现群塔之间的相互预警和防碰撞功能。当区域作业内塔机转动到干涉范围,自动输出声光报警信号。
塔机司机身份识别:支持IC卡、虹膜、人脸、指纹等多种识别方式,认证成功后方可操作塔机。
5. 智能安全管控策略
针对塔机安装、拆卸、顶升加节(附着)等特种作业,建立流程化管控机制。
业前平面管控:在设备备案完成和安拆告知审批通过的基础上,对作业必需条件进行再次集中确认。包括环境感知(风速超过12米/秒或塔机平衡监测参数超出安全值时,临时中断后续作业)、备案信息确认、项目信息确认、安拆告知材料审查、专项方案交底情况核查、地面警戒监护情况核查以及现场人员核验等。只有所有条件满足后,才可下达“正式作业”指令。

现场立体管控:整个管控过程分为安拆前准备、安拆中监管和安拆后交付三个阶段。安拆中监控阶段包括作业过程视频监控、作业环境感知预警、违规作业实时指导。以塔机顶升加节工作场景为例,需要12名相关人员同时到场,明确各自职责。在工地现场设置旁站指挥室,通过人脸识别系统核对身份后进行旁站监督,依靠物联感知预警装置监测环境参数,对违规作业及时纠正或中止施工。

四、智能安全管控策略的显著成效
在实际应用中,该智能安全管控策略取得了显著的监管成效:
1. 消除监管盲区:通过引入视频监控技术,监管人员可远程监控工地现场,在塔吊安拆作业时借助可视化指挥中心督导作业,有效解决了作业监管盲区问题。
2. 提升监管效能:解决监管盲区问题,使各方主体不再心存侥幸,减轻了监管压力,提高了监管效能。
3. 增强安全意识:塔吊安拆作业的流程化管控,确保了作业环节紧密相扣、过程严格有序、影像归档留痕、安全责任明确,结合量化考评和管控效果评定机制,增强了企业和个人的安全意识。
4. 凸显智慧工地优势:智能管控理念的引入,充分发挥了现场管控优势,提升了行业监管水平,规范了安全管理流程,降低了施工安全隐患,彰显了智慧工地的优势。
建筑施工塔式起重机智能安全管控策略从人、机、管多方面入手,构建了一套完整的安全管理体系,有效解决了塔式起重机在建筑施工中的安全问题,为智慧工地建设提供了有力支撑,推动了建筑行业的安全、稳定发展。