高速公路施工安全信息化管理创新方式浅析

王生银

（甘肃省交通工程质量安全监督管理局，甘肃 兰州730000）

0 引 言

进入21世纪以来，国家针对企业安全生产方面颁布了一系列相关文件[1-4]，进一步强调和强化安全生产责任制，减少重大事故发生和避免人员大量伤亡。

高速公路的安全施工是摆在相关施工企业和管理部门面前的头等大事[5-9]。为了改变安全管理理念，落实安全教育培训和岗前安全技术交底，甘肃省交通主管部门和施工企业不断总结经验教训，强化安全管理理念，不断借鉴学习、锐意进取、探索创新，结合公路工程项目安全责任重大的特点和施工实际，进行安全管理方式的创新，引入信息化安全管理系统，其可视性、直观性和警示性非传统安全管理模式可比。使用两年来取得了良好的安全管理效果，全面提升了项目安全管控水平，改善了项目安全生产环境，使公路工程施工安全事故直线下降。

1 甘肃省高速公路施工安全事故统计分析

甘肃地处黄土高原、青藏高原和内蒙古高原三大高原的交汇地带，气候多变。境内地形地貌复杂，山地、高原、平川、河谷、沙漠、戈壁交错。尤以陇东南地区为甚，这里群山峻岭、沟壑纵横，天然沟道密度大、沟坡陡峻，欠稳定斜坡发育，崩塌、滑坡、泥石流、暴洪等灾害频发，对施工安全管理带来新的难题。尤其近年来，甘肃省公路工程建设项目大多处于陇东南地区，施工难度大、桥隧比例高、安全风险多。由于教育培训方式方法单一，岗前安全技术交底不到位，由此导致施工安全事故多。

据统计分析，甘肃省公路工程施工从2007年至2018年共发生各类事故16起，死亡39人，受伤13人（见图1）。通过分析发现，这些事故的发生除了有几起是自然灾害的原因之外，由于安全管理技术落后、安全教育培训和岗前安全技术交底不到位引发的事故占到了事故总起数的42%左右。由于传统说教式安全教育培训时间长、难度大，概念性理论模糊不直观，加之一线作业人员文化程度低、接受速度和汲取知识要点慢，导致教育培训和岗前安全技术交底效果不理想，直接影响了施工机具、设备、技能的安全操作。

图1 近年来甘肃省高速公路施工安全事故统计

因此在传统安全管理模式的基础上，引入现代化、信息化管理手段，对安全管理技术和模式进行创新，实现高速公路施工安全管理的信息化并提高管理效率，是新时期高速公路安全管理者必须面临的重要课题。

2 施工前安全警示

建设项目安全生产管理以《中华人民共和国安全生产法》《建设工程安全生产管理条例》《公路水运工程安全生产监督管理办法》等法律法规要求为基础，严格按照制度要求，积极做好新进场人员、一线劳务人员和特种作业人员的岗前安全教育和警示。

利用建立的DVR安全体验馆，体验项目包括高空坠落、模板坍塌、触电、机械伤害、隧道坍塌、涌水、瓦斯爆炸和塌方。通过模拟体验让每一位参建人员切身感受到违章作业事故带来的后果，提升人员自我安全防范意识，很好地起到警示作用。

为强化现场作业人员的安全意识，有效杜绝“三违”作业，全省高速公路在建项目的施工单位全部在施工作业区专门设置岗（班）前安全讲台，每日班前由技术员或班（组）长结合施工内容，重点强调施工工序的安全操作要求、施工过程中的安全注意事项、潜在的安全风险、危险源和安全隐患、消减风险和治理安全隐患的基本方法、施工作业中安全防护要求，并严格检查岗（班）前个人防护用品的佩戴情况。通过严格把控安全第一道关，使作业人员做到心中有数、心中有安全、行为有安全和“我的生命我做主”，起到约束和警示作用。

3 采用信息化安全管理系统

3.1 广泛采用“互联网+”安全技术

（1）全省公路工程重点建设项目的“两区三厂”（生活区、作业区、钢筋加工厂、预制厂、拌合厂）和桥梁、隧道、高边坡等重点作业区域全部安装了现场视频监控点，将监控信息统一接入质量安全信息监控平台，通过监控平台适时监控，及时解决施工过程中遇到的教育培训、岗前安全技术交底等问题，解决施工过程中人的不安全行为、物的不安全状态和管理上的缺陷；同时还可以及时发现施工过程中存在的安全隐患，使安全教育培训与施工现场紧密结合，教育培训和岗前安全技术交底得到落地，促进施工现场安全管理的提升。

（2）建立高速公路建设项目安全微信公众号，设立“平安工地之家”QQ平台，确保项目建设过程中的安全法律法规、制度标准、防护标准、防护知识、教育培训等要求第一时间到达现场。对于防灾减灾、通知要求等重要信息的发布，在天气预警和应急指挥中也发挥了重要作用。

3.2 采用智慧安全管理系统

3.2.1 高边坡安全自动化检测子系统

建设项目广泛使用北斗定位系统（见图2），对高边坡进行监控。甘肃省大多数高速公路位于高山深沟区域，存在多处高填和深挖路基段，在施工过程中为了保证路基稳定安全，必须进行边坡稳定监测。建设项目利用我国北斗系统对高速公路施工过程中的高边坡进行监测监控，主要对北斗系统高边坡自动监测精度进行分析。经过与GPS结果进行比较，表明采用单北斗系统进行边坡监测精度与GPS相当。

图2 北斗+安全监测软件界面

在线监测技术的发展很好地解决了目前传统人工监测中的不足，对安全教育培训、岗前安全技术交底也起到了辅助作用。其优点如下：

（1）零风险。通过传感设备智能化的感知结构物信息，不需人员在场。

（2）低成本。一次投入，长期监测。

（3）高效率。能够全天候24 h实时监测，当工程结构物出现异常情况时，系统能够第一时间将预警信息以短信的方式通知相关管理人员。

（4）服务优。可测得连续海量数据，监测边（仰）坡长期性能发展，提供任意时段报告，在特殊情况如极端天气条件下，可稳定获取有效数据，准确率高，助推教育培训、风险分级管控等。

系统能够提供良好的人机交互界面，便于使用者操作。主要功能如下：

（1）能够对硬件系统进行远程控制。综合管理系统结合智能仪器，可远程调整测试参数，避免传统仪器及系统因为进行参数改变而必须进入现场的问题。

（2）对数据采集方式进行控制，可以根据不同需求及状况进行实时监控、定时采集、特殊状况采集等自动测试方式（当达到一定条件时进行采集），也可进行人工干预控制采集。

（3）能够对测试数据进行预处理。主要功能有数据过滤、数据压缩、数据分类等功能，为后续自动分析和人工分析提供良好的信息源。

（4）数据显示。可以显示实时监控数据，也可将历史数据调出进行显示，或对几种参数同时进行显示分析。

（5）数据分析功能。主要对数据进行各类分析处理，主要有数据统计分析（极值、平均值、有效值、均方值、方差、标准差等）、结构参数识别、结构安全评估（趋势分析、养护管理评定等）等功能。

（6）自动报表功能。可根据系统自动或者人工分析的结果，自由选择自动生成各类型报表。

（7）可进行设备的自诊断。对故障设备元件以报表形式提出，提示进行检查或维修。

（8）可进行结构安全状况的预报警。当判断出结构存在安全隐患时，系统进行预报警，报警可通过实时界面提示、报表、电子邮件和短信形式进行。

（9）系统管理的安全保障。为保障安全监测系统的安全运行，对不同管理者提供不同权限，对用户身份进行验证，所提供的功能有查看、检索、修改、增加和删除等不同操作。

在达到报警阀值时通过短信、无线广播、LED屏报警，实现在线24 h监控传输、远程实时动态监测目标（见图3）。

图3 高边坡预警监控

3.2.2 手机APP 安全巡查子系统

实现安全隐患快捷发布，隐患治理及时响应，履职管理、岗前安全技术交底准确留痕。形成安全工作全员参与、全方位全过程覆盖，有效提高安全防范水平。同时为决策层提供施工安全决策数据。

4 高速公路施工安全信息化管理创新措施实施效果

通过采用信息化安全管理系统，利用诸如现代化监控信息系统、QQ和微信管理平台、智慧工地管理系统、智慧用电系统在施工现场的使用，对项目的建设过程基本实现了适时监控，使管理部门能够及时掌握项目建设过程中与安全相关的重要信息，实现安全工作全员参与、全方位全过程覆盖，极大地提升了现场安全监管力度和对安全的管控水平。从图1可以看出，高速公路施工安全信息化管理创新措施实施近三年来，全省施工安全事故有了大幅度下降，2016~2018年的三年死伤人数为7人，与2014年全年死伤人数持平。因此高速公路施工安全信息化管理的实施，对甘肃省高速公路施工现场的安全管理和安全标准化建设起到了极大的促进作用。

5 结 语

高速公路施工过程中积极引进新的管理设备、新的管理技术，并在实践的基础上对原有管理设备及管理方式进行升级与改造。与传统安全管理设备和方式相比，新的管理设备、管理平台和管理方式、施工现场安全管控、隐患排查等既节约了大量的人力、物力和财力，同时也取得了良好的成效，对高速公路安全施工及对项目施工标准化建设等方面起到了积极作用。