遠程監(jiān)控在大橋工程建設安全管理中的應用論文

　　摘要：本文以長山大橋工程建設為例，詳細闡述、分析了遠程監(jiān)控技術在橋梁工程建設中的應用和效果評價以及對未來前景的展望。

　　關鍵詞：遠程監(jiān)控;安全管理;橋梁工程

　　1項目簡介

　　長山大橋是遼寧省、大連市重點交通工程項目之一，東北地區(qū)第一座真正意義的跨海大橋。項目全長3.38公里，建設特大橋1座1.79公里,采用雙向四車道一級公路標準,主橋采用雙塔雙索面三跨預應力混凝土矮塔斜拉橋，主跨260米為國內(nèi)目前同類型結(jié)構最大跨徑，引橋跨徑布置為25×50米，現(xiàn)澆預應力混凝土連續(xù)箱梁。

　　2遠程監(jiān)控技術的提出

　　由于大橋施工受地理位置、氣候條件等各種因素影響，施工安全風險很大。為向各界參觀人士展示施工情況,實時監(jiān)控并記錄特殊工序施工過程，確保施工安全，實施音視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成工程，將計算機網(wǎng)絡和通信技術、視頻壓縮技術、決策支持系統(tǒng)等現(xiàn)代高技術融為一體，以對施工全過程進行跟蹤、監(jiān)測,實現(xiàn)信息化的施工管理。

　　3關鍵技術

　�。�1）激光夜視技術：激光照明角度要求大小可變，可以單獨遠程控制，也可以與變焦攝像機同步變化，保持照明角度與成像視場角一致。（2）遠程視頻監(jiān)控技術：圖像信號可在局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)上傳送，在每臺授權終端上都可直接觀看施工現(xiàn)場情況，某些特定終端可對各監(jiān)控前端進行攝像機云臺控制（具有較高權限的用戶）。（3）橋墩防撞預警：結(jié)合大橋的實際情況，利用全球領先的計算機視覺技術支持的智能化行為分析來實現(xiàn)對橋墩防撞預警。（4）指揮對講及廣播：項目辦、總監(jiān)辦、項目部在各自辦公室實現(xiàn)三方對講，并可對施工現(xiàn)場進行廣播，指導工作。

　　4解決方案

　　4.1視頻監(jiān)控

　　結(jié)合項目辦、總監(jiān)辦、項目部的具體管理需求，以全覆蓋、無死角為原則，設置監(jiān)控點，監(jiān)控點的設置數(shù)量可根據(jù)大橋建設進展情況及相關管理部門要求進行擴展和調(diào)整。將所有監(jiān)控信號，傳送到施工單位監(jiān)控中心，使施工單位在辦公室就能了解監(jiān)控點現(xiàn)場施工的情況。通過互聯(lián)網(wǎng)專線將監(jiān)控信號傳輸?shù)酱髽蝽椖哭k、總監(jiān)辦等監(jiān)督管理部門，這樣大橋項目辦、總監(jiān)辦等就可以在施工現(xiàn)場之外了解大橋監(jiān)控點的情況。

　　4.2橋墩防撞預警

　　用視頻攝像機獲取當前海面視頻圖像,設定船只過界報警區(qū)域，利用設備內(nèi)嵌的智能分析功能模塊，采用圖像智能分析識別技術，全天候?qū)ΡO(jiān)控區(qū)域海面進行異常事件檢測，當發(fā)現(xiàn)過界行駛船舶立即發(fā)出聲光報警，提醒其離開報警區(qū)域，并將報警信息（時間、照片等）上傳到監(jiān)控中心。當有異常事件發(fā)生時，監(jiān)控中心的智能管理軟件會發(fā)出語音報警，提示當前發(fā)生異常事件的地點及事件類型。同時客戶端上自動全屏彈出報警視頻畫面，便于監(jiān)控中心人員進行報警確認和事件應急處理。

　　4.3指揮對講及廣播

　　在項目辦、總監(jiān)辦、項目部監(jiān)控中心分別設置對講設備，根據(jù)施工管理需要，在大橋施工相關區(qū)域共安裝7只室外防水音柱。

　　4.4網(wǎng)絡連接

　　為了解決信息遠程傳輸?shù)膯栴}，需要向當?shù)仉娦胚\營商租用專線，根據(jù)每路圖像占用0.5M的帶寬計算，同時訪問全部八路視頻需要帶寬4M，月租費為2400元左右。

　　5投資結(jié)算

　　硬件系統(tǒng)建設費用33.4萬元，光纖接入費用6萬元，其他費用0.6萬元，共計40萬元。

　　6經(jīng)濟效益分析

　　公路橋梁施工項目在高峰時期，線路長，作業(yè)點多，如果不采用遠程監(jiān)控系統(tǒng)，而是全部用安全員來進行安全管理的話，基本上每個作業(yè)點都要有安全員巡視。對于長山大橋施工單位來說，在南北岸引橋施工各1名、兩個主墩各1名、后場加工區(qū)1名，再加上安全工作負責人和內(nèi)業(yè)員的話，至少需要7名安全管理人員，這7名安全管理人員的費用每年大約50萬元（保守估計），工期4年，總共需要花費200萬元。而現(xiàn)實情況更加殘酷，目前行業(yè)內(nèi)專業(yè)安全管理人員的數(shù)量遠遠滿足不了實際需要和政策的要求（每5000萬元造價配備一名安全員，長山大橋投資5.79億）。應用遠程監(jiān)控技術，施工單位只需要在現(xiàn)場配置2名巡視安全員即可，安全部長在辦公室全面觀察現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)問題直接聯(lián)系安全員去處理，甚至可以直接通過廣播喊話來解決問題。項目辦和總監(jiān)辦也可以這樣做。遠程監(jiān)控系統(tǒng)一次性投資40萬元，施工單位4名安全管理人員（安全部長1人，現(xiàn)場巡視員2人，內(nèi)業(yè)員1人）4年的費用大約為112萬元，相比之下節(jié)約了四分之一的費用，更是解決了安全管理人員不足的問題。

　　7技術特點總結(jié)

　�。�1）監(jiān)管更具實效性與針對性。工程管理人員可隨時掌握施工現(xiàn)場的安全狀況，及時發(fā)現(xiàn)事故苗頭,消除安全隱患,甚至直接通過廣播進行指揮，擬補了現(xiàn)場監(jiān)督管理的一些缺陷和不足。隨著無線寬帶技術的推廣與應用，更可使高層管理者們出差途中隨時了解工地進展情況。（2）降低安全管理成本，提高管理效率。為了安全管理不留死角，必須有足夠數(shù)量的安全管理人員來分擔安全管理任務，由于遠程監(jiān)控系統(tǒng)一個人就可以宏觀監(jiān)控全局，并及時傳達信息，這樣就可以適當減少現(xiàn)場安全員的數(shù)量，提高管理效率。（3）便于對已發(fā)生的事故進行調(diào)查、分析、處理。施工過程被錄像存儲備份，可隨時查看監(jiān)控信息，對已發(fā)生的事故進行調(diào)查分析。

　　8結(jié)語

　　利用先進的網(wǎng)絡技術，突破時間、地點以及安全管理人員數(shù)量不足的限制，用科技手段提升監(jiān)督檢查和處置突發(fā)事件的能力，達到提前預防、快速處理、事后追述和分析的目的，這就是遠程監(jiān)控技術應用在工程管理中的亮點所在。這只是我們在長山大橋項目上的第一次嘗試，該技術還有很多可以優(yōu)化的環(huán)節(jié)，也還有很多先進的科技手段可以應用，相信遠程監(jiān)控技術在未來還會有很大的提升和應用空間。

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