建筑施工高處墜落事故分析與安全氣囊高墜防護服研究探討

杜子文 沈雅雯

摘要：近年來，我國基礎設施建設產業蓬勃發展，隨著快速發展的同時安全問題也同樣突出，其中施工現場高墜事故是建筑行業較為常見的事故，高墜事故危險性較大，發生率高，嚴重影響著社會經濟的健康發展。針對建筑施工高墜事故發生非死即殘的情況，根據事故發生的機理，結合安全帶、汽車安全氣囊安全繩以及老人防摔安全服等相關材料設備情況，研究探討一種可在高墜事故中預防事故發生以及保護人體心臟、肝肺等重要器官的安全氣囊高墜防護服，為相應的安全防護設備研究提供參考。

關鍵詞：高墜事故;機理;防護服

0 ?引言

安全產生一直是建筑行業最為關鍵的問題，特點主要體現在建筑施工環境復雜多樣、高處作業時間長、多工種間交叉作業范圍廣等方面，其中在物體打擊、坍塌、機械傷害、高處墜落以及觸電等五大建筑業傷害中，發生率最高的是高墜事故。劉輝等人根據致因模型對一百多起高墜事故應用統計分析的方法對建筑施工組織層面進行多方面原因分析研究，得出高墜事故發生率較高的主要是組織機構不協調或不健全的不安全行為[1];孫世梅等從安全習慣、安全意識與安全知識等方面，基于AHP法與安全“2-4”模型，運用權重對比分析方法及層次分析法，分析高墜事故的原因影響因子，得出施工人員安全責任不落實、不重視高墜事故與不安全習慣對預防高墜事故的發生具有重要影響[2];趙金坤以一百多起高墜事故為研究樣本，通過總結總體規律，從不同角度分析事故發生的原因，應用不同的體系方法，揭示高墜事故的不安全行為過程的發展規律，并提出了預防高墜事故的相應控制措施[3]。本文通過對組織因素、作業環境因素及防護用具因素等方面對建筑施工高墜事故進行機理分析，提出相應的預防管理措施。

安全服是建筑高空作業必備的防護用品，隨著高墜事故問題的頻發，智能安全防護服的研究越來越受到建筑安全行業的重視。趙文超等人針對電力高空檢修情況，分析現有的防護具防護情況設計出了一種帶安全氣囊的安全防護服，該防護服可以根據作業狀態做觸發安全氣囊保護作業人員;潘金生等人根據現有的傳感器與芯片，依據工作人員的墜落狀態，研發出了一種可發報警信息及可充氣的高空安全防護服[4]。目前，我國市場上生產的安全防護服大多為預防中老年人跌倒及摔傷的可充氣氣囊防護服，應用于高空作業環境的類似產品較少。在臨空作業的建筑施工的過程中穿上智能安全防護服，可以實時了解施工人員的作業狀態以及身體狀況，為安全防護及預警起到較好的作用，因此研究探討智能安全氣囊高墜防護服具有重要的意義。

1 ?建筑施工高墜落事故機理分析

1.1  組織因素

建筑施工高墜事故的發生與項目的組織因素有很大關系，主要體現在人員職責不清，事故防范管理體系不完善，相應制度不夠健全，專業及管理人員安全防范意識薄弱等方面。所以，要建立完善的建筑施工高墜事故安全預防管理體系，落實項目安全管理人員、項目負責人、專職安全管理人員的安全責任，有針對性制定安全管理流程、安全管理制度與機具操作指南、規范作業，并加強高空作業過程的安全監督檢查。

1.2 ?作業環境因素

建筑施工高處作業環境往往較為復雜，危險性較高，存在塔吊安拆維護高處作業、屋面高處作業、鋼結構安裝、模板及腳手架安裝搭設等眾多高處墜落危險源，如在腳手架安拆過程中往往存在未設置腳手架內擋與防墜網的情況，作業人員的在模板安裝與腳手架搭設及拆除過程中安全意識薄弱，未系安全帶，極易造成高墜安全事故。

1.3 ?防護用具因素

在建筑施工高處作業過程中往往使用的還是安全繩、安全帶以及安全帽等傳統的安全防護用具，這些防護用具雖然經過不同的改新換代，但都并沒有突破原有的應用局限，存在不夠靈活輕便的特點，同時也存在部分施工單位使用偽劣施工安全防護產品以及安全防護產品老化，維護不當的現象。隨著科技的迅猛發展，現有的安全防護已經不滿足我們日益對高安全標準的需求，迫切需要安全防護而又舒適的防護用具。

2 ?智能安全氣囊高墜防護服設計

2.1 ?智能安全氣囊

可充氣智能安全氣囊主要由規格為1500mm*1300mm的氣囊采用一體式編織氣囊工藝制造，原材料采用高強纖維和硅酮橡膠，其材料具有較好的伸縮彈性性能以及良好的防震減沖性能。安全氣囊采用前胸后背板狀以及臀部包裹的形狀設計，可以起到保護人體重要軀干部位的作用，減少高墜事故的人員傷亡。可充氣智能安全氣囊在相應控制單元達到觸發條件時，充滿氦氣的高壓氣瓶對安全氣囊快速充氣及時對作業人員進行安全防護，智能安全氣囊高墜防護服樣式如圖1所示。

2.2 ?防護服硬件設計

智能安全氣囊高墜防護服主要由可充氣安全氣囊、規格為70Kpa高壓氦氣氣瓶、通訊模塊、報警裝置電池、導氣閥以及控制單元組成，控制單元可以根據相應的傳感器感知人體運動狀態，依據相應的識別裝置預判作業人員作業狀態，其中通訊裝置模塊根據控制單元的判斷程序作出報警預警反應。在高空作業人員發生墜落過程中，控制單元根據相應條件觸發裝置在極短的時間內完全釋放出高壓氣瓶中的氦氣，及時防護墜落作業人員重要身體軀干部位。

3 ? 結論

本文通過不同的因素對建筑施工高墜事故進行機理分析，提出相應的預防管理措施，并根據相應的防護措施設計出一款實用性智能安全氣囊高墜防護服，該防護服設計具有簡潔、方便以及安全有效等特性，具有一定在建筑高空作業施工中對作業人員的保護價值。

參考文獻

[1]劉輝，鄭向莞，孫世梅，傅貴.建筑施工高處墜落事故組織行為原因分析研究[J].工業安全與環保，2019，45（12）：19-22.

[2]孫世梅，王哲，傅貴.高處墜落事故習慣性行為原因重要度分析及對策研究[J].工業安全與環保，2020，46（09）：1-4+78.

[3]趙金坤. 建筑施工高處墜落事故不安全行為及預防對策研究[D].吉林建筑大學，2020.

[4]趙文超，于曉春，張武，徐永健，公茂法.帶安全氣囊的高空作業安全服研究[J].工業安全與環保，2019，45（03）：28-31.

作者簡介：

杜子文（1988.02），男，漢族，陜西神木，工程師，本科，研究方向智能建造、智能裝備方向