塔吊安全监控系统在施工安全有什么必要性

来源：职称阁分类：建筑论文时间：2018-12-14 11:18热度：

　　这篇论文主要介绍的是塔吊安全监控系统在施工安全有什么必要性的相关内容，本文作者就是通过对施工现场大型设备安全管理工作的内容做出详细的阐述与介绍，特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

塔吊安全监控系统在施工安全有什么必要性

　　关键词：工作原理;报警反馈;安全监管

　　1引言

　　随着江苏省内“263”专项整治行动的积极开展，南京市市政府提出“十三五”智慧南京发展规划的要求和本论文的研究获得江苏省“智慧安监的研究与工程应用”课题支持下，南京市青少年宫迁建项目积极完成了南京市智慧安监的试点建设要求，其中在塔吊安全监控系统上具有较好的使用效果。现场安全员无法向对地面工作人员一样对塔吊进行直接管辖，塔吊安全监控信息及超限值报警信息在手机APP上动态、直观的反馈，对于现场安全员对塔吊规范操作、群塔安全监控具有重要的辅助管理意义。

　　2工程简介

　　南京青少年宫迁建项目为智慧工地试点工程，工程位于南京市马台街及童家巷西延线交叉口西北角。总建筑面积65121.96m²，其中地上建筑面积24276.34m²，地下建筑面积40845.62m²。地上五层，地下四层，建筑高度为地上23.9m，地下埋深21.1m，建筑结构形式为框架结构。本工程是南京市智慧工地试点建设项目，主要建设的内容包含多方面，塔吊安全监控系统是安全监控建设的重要环节，它主要基于传感器技术、嵌入式技术、数据采集技术、数据融合处理、无线传感网络与远程数据通信技术，高效率地完整实现建筑塔机单机运行和群塔干涉作业防碰撞的实时监控与声光预警报警功能，并在报警的同时自动中止塔机危险动作。

　　3塔吊安全监控信息工作原理及报警反馈

　　本工程建设塔吊安全监控信息主要包含以下方面：起重设备防碰撞系统、塔吊过载报警系统、起重设备运行状态监控及展示系统。各系统协调工作并将实时运行的信息传输到后台数据端，主要通过在塔吊上安装各类传感器与地面接收网桥实现信息之间的传递。比如本项目中塔吊安装的传感器有：风速传感器、倾角传感器、重量传感器、回转传感器、高度传感器、幅度传感器。各传感器控制各项需要监测的安全监图1控参数并实时传输于后台数据接收端口，当数据值超过预设定的最大或者最小限值，塔吊操作间内信息接收仪器、地面数据接收平台、手机客户端APP同时将产生预警信息，此时，首先塔吊操作间会出现报警蜂鸣声，提醒塔吊操作人员注意是否可能出现的违规操作;其次，现场安全管理员通过后台分配的手机客户端账号可以迅速查看报警来源，并及时对塔吊操作人员提出口头警示。图1为塔吊操作室内塔吊运行信息显示屏幕.

　　3.1起重设备防碰撞系统

　　南京青少年宫迁建项目共计3台塔吊，由于施工现场可利用场地过小，为方便材料转运和现场施工，每台塔吊均有交叉，塔吊交叉就会产生碰撞的安全隐患，塔吊碰撞发生前，现场安全管理人员通常无法提前预知，一般碰撞都是突发、无意的概率很大，一旦发生碰撞后果不堪设想。起重设备防碰撞系统就是防止塔吊之间在相交旋转半径内，两台塔吊动臂之间的传感器互相交互信息，通过计算机算出塔吊之间的相互位置及运行状态，当塔吊动臂或者吊钩之间的距离小于设定的限值时，塔吊操作室内报警装置会产生报警蜂鸣声，此时，塔吊操作人员必须采取相应措施防止碰撞的发生，否则系统会自动断电以防止悲剧发生。

　　3.2塔吊过载报警系统塔吊过载报警系统主要通

　　过幅度传感器和重量传感器配合使用传输吊重和起重力矩，一般安装在塔式起重机起升缆绳定滑轮内。以3#塔吊为例，型号为TP63，最大起重量4吨，最大幅度起重量1吨，位于不同的起重幅度有不同的起重量最大限制，比如查表知道塔钩位于38m处最大起重量1.48吨，那么位于38m幅度位置塔吊最大起重力矩为38*1.48=56.24t•m，将每一处的最大力矩连成最大力矩曲线图，设置实时力矩达到最大力矩的规定百分比设定值时塔吊起重报警。同理吊重也可通过曲线对比图展示实时吊重信息。如图2，即为后台实时力矩和吊重数据传输。当重量传感器感应吊重，再通过计算机编程的力矩计算公式自动计算出起重力矩，生成折线图，当超过设定报警阀值时，塔吊操作室内蜂鸣报警，给接收数据端同时产生报警数据，实时告知安全管理人员，直至塔吊操作员采取改正措施后，塔机操作室内蜂鸣报警方可解除。

　　3.3起重设备运行状态监控及展示系统

　　图2设备运行状态的实时监控主要是针对风速、旋转角度、起吊高度、幅度、倾角的监测，以及通过塔钩可视化摄像头对塔钩的运行状态的监测。前者的工作原理均和前文提及的两大系统工作原理相似，均是通过各自的传感器传输实时数据，超限时平台自动报警。塔吊运行状态监控中塔钩可视化视频是安监要求装备的重点。塔钩可视化视频有两种安装方式，一是正对塔钩上方，图3跟随塔钩动臂滑动支座一起水平运动，实时观察塔钩下方状态;二是安装在塔吊动臂端部固定，在塔钩处安装触发装置，视频监控设备可以实时捕捉塔钩位置状态。无论哪种安装方式，均可通过塔机操作室内安装的屏幕查看，也可以通过平台和手机APP查看，避免塔吊司机出现盲点，引发安全事故。图3为塔钩可视化视频监控。

　　4塔吊安全监控信息系统对安全管理工作的必要性

　　随着市场建筑工程往大型化、复杂化、快速化发展，塔式起重设备也相应地朝着自动化、多功能、大型化路线发展，施工现场对于大型设备的安全监管将是未来建筑工程安全管理发展的重中之重。智慧化工地建设引入塔式起重机实时状态过程监控系统，将塔吊的主要安全参数实时反馈于后台，并对塔吊司机的违章操作形成记录，施工现场安全管理人员可以根据违章记录、报警数据进行针对性安全教育和管理，以达到减少事故发生概率、提高生产效率的目的。

　　4.1对塔吊司机及时警示、干预，避免安全隐患发生

　　塔吊司机可以根据塔机内屏幕实时观察塔吊运行状态，如起重量、起重力矩、风速等设定的安全限值达到报警时，塔机操作室内报警器就会发出蜂鸣声，蜂鸣声直至塔吊司机采取操作措施回归正常运行数值后，蜂鸣声才会停止。这样，就会避免因为塔吊司机操作失误或者疲劳走神导致危险情况的发生。

　　4.2向手机APP传输实时数据，辅助地面安全人员管理

　　现场安全人员只能定期检查塔吊固定、稳定情况，塔吊上自己在高处作业，地面安全员对于塔吊司机的违规操作的出现无法实现实时监管，而运用现在云平台技术，智慧工地技术人员可以在手机客户端开发对应的安全管理APP，并为每个安全管理人员配置安全管理登录账号，塔吊司机的违章记录，塔吊的安全报警信息均可以与平台数据同步，这样现场安全管理人员可以方便地、随时随地地对大型实现设备安全管理，对操作工人违章进行针对性安全教育。

　　4.3数据存储记录，发生问题时安全监管部门方便查询

　　对于塔吊运行的任何数据信息及视频信息，均可以保存60天以上，一旦发生安全事故，安全监管部门可以轻易查询到塔吊运行信息，分析对比导致事故产生的根本原因，作为事故调查的直接证据。即使事故未曾发生，安全监管部门也可以通过互联网和云平台技术，在安监站直接查看施工现场的塔吊实时运行状态和往期运行记录，在办公室内即可对施工现场实现远程监督，检查往期的违章操作行为，促使形成现场施工安全巡检时刻不放松的状态。

　　5结论

　　当下中国建筑施工现场不再是过往原始的纯靠人力管理状态，越来越多的高科技、智慧化的设备应用在了建筑市场当中，塔吊安全监控系统的运用，云平台、互联网技术的运用，可以大大减少塔吊安全事故发生的概率。相信在未来的发展过程中，安全监控将会大规模的智能化、机械化、互联网化，监控的方面也会越来越细致，因为只有机械、智能才能永不疲倦，无时无刻地监控着现场的安全生产状态。

　　参考文献：

　　[1]欧蔓丽,曹伟军.建筑业智慧工地管理云平台的研究及应用[J].企业科技与发展,2017(08).

　　[2]王要武,吴宇迪.智慧建设及其支持体系研究[J].土木工程学报，2012(45).

　　[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.2016-2020建筑业信息化发展纲要[Z].2016.

　　作者：张臣何国松丁小虎李朝智单位：江苏邗建集团有限公司南京市建筑安全生产监督站

文章名称：塔吊安全监控系统在施工安全有什么必要性

文章地址：http://www.zhichengg.com/jzlw/11204.html

上一篇：民用建筑的设计要点
下一篇：城市规划工程建设及相关规划管理