柯宗喬 陳 榮

（廈門城市職業(yè)學(xué)院 福建廈門 361008）

1 塔吊在施工現(xiàn)場使用的現(xiàn)狀

塔吊屬于高空作業(yè)項(xiàng)目，當(dāng)前高層建筑的施工中，吊塔都是必不可少的工程機(jī)械裝備，在塔吊使用過程中往往容易造成許多安全事故。塔吊主要是由操作人員在高達(dá)幾十米甚至上百米的頂部操作室進(jìn)行操控的，由于塔吊自身的工作重心高、運(yùn)行速度相對較快以及起重的載荷較大，并且在運(yùn)行過程中需要頻繁的起制動，存在較大的動載荷，往往會導(dǎo)致塔吊出現(xiàn)塔身折斷、吊臂折斷及塔吊傾翻等現(xiàn)象，危險系數(shù)高。

施工現(xiàn)場環(huán)境因素相對復(fù)雜，為了提高工作效率，實(shí)現(xiàn)空間上的重復(fù)利用，往往在同一區(qū)域安排多臺塔吊同時工作，進(jìn)行近距離交叉式作業(yè)。這種交叉式作業(yè)的塔吊群往往存在著相互碰撞的可能，在運(yùn)行的過程中必須相互的避讓以免發(fā)生碰撞，因此極大地增加了操作人員的工作難度。

建筑工地周圍的高壓線、樓宇以及道路等公共區(qū)域處于工作區(qū)，是現(xiàn)如今的建筑工地?zé)o法避免的，必須通過控制塔吊的吊臂和吊鉤來避開這些公共區(qū)域。因此，塔吊群在工作過程中存在多種危險因素，對建筑工地的安全造成了很多的隱患。

分析塔吊事故的原因，大體包括：①施工人員和操作、管理人員缺乏相應(yīng)的安全意識，違反安全操作的規(guī)程，在操作的時候總是忽略對安全的高度防范。②缺乏對吊塔的巡檢，沒有按要求進(jìn)行日常檢修維護(hù)，日曬雨淋使機(jī)器銹損，不少吊塔沒有進(jìn)行年檢，甚至沒有合格證，有的更是超齡服役。因此，為了有效防范塔吊事故的發(fā)生，實(shí)時監(jiān)控施工現(xiàn)場塔吊的安全動態(tài)顯得尤為重要。

2 施工現(xiàn)場塔吊安全巡查的難點(diǎn)

施工工地情況復(fù)雜，塔吊的布設(shè)分散在各個施工區(qū)域，日常巡查周期長，工作量大，難以全面覆蓋，存在較多安全隱患，巡查難點(diǎn)多。

2.1 人工檢查與修理耗時長

塔吊的檢查與修理工作要貫穿于設(shè)備管理與使用的全過程，每臺塔吊要求司機(jī)做好班前、班后檢查，周檢，月檢；維修人員除日常修理外，每月應(yīng)安排一次巡檢，并做好檢查記錄?，F(xiàn)階段，施工現(xiàn)場的塔吊巡查主要是人工方式，由專職安全員負(fù)責(zé)對塔吊的使用、維護(hù)情況進(jìn)行監(jiān)督管理，人工檢查與修理的耗時長。

2.2 現(xiàn)場巡查作業(yè)強(qiáng)度大、人身安全存在隱患

施工工地范圍大，現(xiàn)場一般布設(shè)多臺塔吊同時作業(yè)，傳統(tǒng)的人工巡查方式速度慢，耗時長，工作效率很低。巡查人員需要現(xiàn)場查看，逐一核對，必要時還得爬上塔吊核實(shí)細(xì)節(jié)部位，人身安全存在隱患，對于一些復(fù)雜甚至危險的區(qū)域，人力難以到達(dá)，無法查看，巡查工作存在遺漏。

2.3 巡查結(jié)論出具較慢，問題反饋不夠直觀

傳統(tǒng)人工巡查方式主要是通過現(xiàn)場爬高檢查，拍照，記錄，然后室內(nèi)判讀，針對某些安全性指標(biāo)的檢查結(jié)果還需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行評判并給出結(jié)論，現(xiàn)實(shí)中的安全巡查結(jié)論往往滯后。安全巡查中暴露出的問題大多以書面文字形式反饋，無法直觀地展示給相關(guān)人員，問題的發(fā)現(xiàn)和改進(jìn)不夠及時，時效性差。

3 無人機(jī)在塔吊安全巡查中的應(yīng)用

為了解決傳統(tǒng)人工安全巡查中的問題，本人所在的技術(shù)團(tuán)隊(duì)到工地現(xiàn)場進(jìn)行了實(shí)地試飛，重點(diǎn)對塔吊進(jìn)行了巡查。在實(shí)施無人機(jī)巡查工作之前，先由現(xiàn)場的專職安全員結(jié)合施工平面圖對現(xiàn)場塔吊的基本情況作出初步說明，然后再進(jìn)行無人機(jī)巡查。具體巡查工作流程如圖1。

3.1 無人機(jī)現(xiàn)場巡查的實(shí)施

利用無人機(jī)搭載高清相機(jī)和圖傳設(shè)備，先對整個工地概況進(jìn)行拍攝，了解塔吊的平面布局和作業(yè)現(xiàn)狀，然后針對需要巡查的塔吊逐一進(jìn)行近距離螺旋式拍攝，將現(xiàn)場巡檢視頻及圖片資料實(shí)時傳輸至項(xiàng)目部，足不出戶，巡查整個工地。

無人機(jī)航拍分為全景圖、詳細(xì)圖和多角度細(xì)部圖（圖2）。

圖2

全景圖用于記錄施工現(xiàn)場塔吊的分布情況，用于直觀地標(biāo)記現(xiàn)場塔吊的位置和數(shù)量；詳細(xì)圖是由無人機(jī)靠近某一具體的塔吊進(jìn)行螺旋式拍照，由上至下顯示塔吊的現(xiàn)狀；多角度細(xì)部圖是根據(jù)安全巡查規(guī)范中重點(diǎn)檢查的部位進(jìn)行懸停拍照，細(xì)部放大具體位置，由專職安全員檢查有無安全隱患。

3.2 無人機(jī)巡查塔吊安全指標(biāo)的情況

通過實(shí)施傳輸?shù)膱D像，安全員現(xiàn)場對塔吊的安全性能進(jìn)行的專業(yè)評判，塔吊定期檢查表中的八項(xiàng)一級指標(biāo)有六項(xiàng)可以通過無人機(jī)實(shí)現(xiàn)巡查，極大地減少時間成本，節(jié)約了人工成本。表1詳細(xì)列出了無人機(jī)輔助巡查的情況。

通過無人機(jī)技術(shù)，項(xiàng)目部管理人員在日常管理中可以只花費(fèi)少量的時間，掌握現(xiàn)場各樓號的安全施工情況，對于塔式起重機(jī)等日常管理中較難且危險性較大的工程，無人機(jī)技術(shù)提供了極大的便利和安全保障。

3.3 無人在施工現(xiàn)場巡查的優(yōu)勢

相較于傳統(tǒng)的人工巡查方式，目前無人機(jī)技術(shù)在很大程度上降低了人員的戶外勞動強(qiáng)度，縮短了巡查時間；巡查中，借助無人機(jī)廣闊的高空視角優(yōu)勢，項(xiàng)目安全員可以細(xì)致全面地觀察地面隱患，實(shí)現(xiàn)對人力難以到達(dá)位置的可視監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)隱患并整改，有效降低了項(xiàng)目施工安全風(fēng)險。

表1 無人機(jī)輔助巡查塔吊安全指標(biāo)情況一覽表

總之，無人機(jī)良好的機(jī)動性、操控性和圖像識別技術(shù)對施工現(xiàn)場進(jìn)行輔助巡查，巡查結(jié)果能夠?qū)崟r展示，便捷直觀。