CHƯƠNG 1. ĐẶT VAN DE Nội dung chương này sẽ giới thiệu tổng quan các vướng mắc của ngành xây dựng trong van dé an toan lao động (ATLD), các nỗ lực và xu hướng nghiên cứu chung của thế giới trong cải thiện an toàn lao động trên công trường. Đồng thời trình bày lý do dẫn đến dé tài nghiên cứu này. Giới thiệu chung Xây dựng là một trong những ngành có rủi ro xảy ra tai nạn lao động (TNLD) cao nhất, theo số liệu thống kê của Cục An toàn lao động - Bộ lao động thương binh và xã hội, trong năm 2015 cả nước xảy ra 7.620 vụ TNLD trong đó ngành xây dựng chiếm tới 35,2% số vụ và 37,9% tổng số người chết (Cục An toàn lao động, 2016) Theo thống kê của Thanh tra Bộ Lao Động-Thương Binh & Xã Hội năm 2015, cả nước có khoảng 7.700 người bị tai nạn lao động.
Trong đó, lĩnh vực xây dựng chiếm 1/3. Tính trung bình cứ mỗi giờ lao động, lại có 1 người bị tai nạn trong ngành này. Cũng theo báo cáo trên, nguyên nhân do người người sử dụng lao động không xây dựng quy trình, biện pháp làm việc an toàn chiếm 26,1% tổng số vụ TNLD. Kế hoạch ATLĐ là một phần quan trọng trong công tác tổ chức thi công, mặc dù các công trường đều có các quy định về ATLD trong công trường, công nhân được tổ chức huấn luyện ATLD, và các nỗ lực ban hành các văn bản pháp quy về ATLD trong thi công xây dựng nhưng tỉ lệ số vụ tai nạn lao động và số thương vong do TNLD trong ngành xây dựng vẫn ở mức cao nhất trong các ngành sản xuất.
Hậu qua của việc lập kế hoạch ATLD không tốt có thé dẫn đến thương vong, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến tiễn độ, năng suất lao động của công trường và thiệt hại kinh tế cho nhà thầu và chủ đầu tư. Theo Lưu et al. 2009, bên cạnh các nguyên nhân như ý thức của người lao động, sự thiếu nhận thức về ATLĐ của các cấp quản lý, việc thiếu kế hoạch ATLĐ phù hợp cũng là một trong những tác nhân chính dẫn đến TNLD trên công trường xây HVTH: Trần Việt Thang - 7140115 13 | 109 CBHD: PGS. Phạm Hồng Luân dựng.
Nhiều nhà thâu thậm chí không lập kế hoạch ATLĐ cho công trường mà chỉ ban hành các quy định hướng dẫn chung về ATLD. Hiện nay đa số các nhà thầu tự đề ra các quy tắc ATLĐ dựa trên kinh nghiệm. thói quen, các trường hợp thường gặp. Tuy nhiên trên công trường, việc đọc các tài liệu, quy định hướng dẫn an toàn lao động là không phổ biến.
Việc lập kế hoạch ATLD theo phương pháp truyền thống thường dựa trên kiểm tra thường xuyên một cách thủ công các vị trí mà kỹ sư ATLĐ nghi ngờ có nguy cơ mat ATLĐ, phương pháp này tốn nhân lực, thời gian mà lại không hiệu quả, mỗi liên kết giữa các công tác thi công và kế hoạch ATLĐ chưa rõ ràng, nhiều nhà thầu chỉ dựa trên bản vẽ mặt bằng 2D để kiểm tra và đánh giá rủi ro. Các đánh giá này dựa vào kinh nghiệm của kỹ sư ATLĐ. Các nhà thầu thường sử dụng bản vẽ 2D cho việc tổ chức kế hoạch thi công và kế hoạch ATLĐ, phương pháp này sử dụng bản vẽ tĩnh và độc lập với thiết kế, các mô tả về công trình dựa trên 2D không sát với thực tế công trường và không thích hợp cho việc xác định các nguy cơ gây TNLD tại công trường (Rozenfeld et al. Một trong những cách giảm thiêu TNLĐ trên công trường đó là thực hiện công tác phân tích mối nguy của công tác thi công (Job hazard analysis-JHA).
Tuy nhiên trong thực tế, có rất nhiều trở ngại khi thực hiện JHA cho ngành xây dựng. Công trường xây dựng luôn biến đối, các tổ đội thi công cũng thay đổi theo trình tự thi công, điều kiện thi công chịu sự tác động lớn của môi trường cũng như thời tiết. Các công tác thi công tác động qua lại lẫn nhau, các tổ đội có thé gián tiếp gây nguy hiểm cho nhau nếu không gian thi công không được bồ trí hợp ly (Sacks et al. 2009) John and Ganah (2011), quản lý ATLĐ trong xây dựng có thể tóm tắt trong những lĩnh vực sau: 1.
Các quy định pháp lý về ATLĐ, quy định trên công trường, tiêu chuẩn, hướng dẫn ATLD, 2. Quy định quản lý và thiết kế được giám sát bởi chủ đầu tư, 3. Thiết kế có kế đến các mỗi nguy hiểm liên quan của nó và rủi ro gây TNLD trong quá trình thi công, 4. Quản lý các nguy cơ TNLD trong quá trình xây dung dựa trên các biện pháp thi công đã được phê duyệt, 5.
Lập kế hoạch quản lý ATLD tại công trường và quản lý an toàn trong giai đoạn vận hành dự án. HVTH: Trần Việt Thang - 7140115 14 | 109 CBHD: PGS. Phạm Hồng Luân Kế hoạch ATLĐ bao gồm việc xác định các mối nguy gây TNLĐ và từ đó đưa ra biện pháp phòng tránh hoặc giảm thiểu nguy cơ tai nạn. Việc xác định chính xác các mối nguy TNLD có ý nghĩa quyết định đối với kế hoạch ATLD.
Tuy nhiên, kế hoạch ATLD phụ thuộc rất nhiều vào kế hoạch thi công và nhiều tác nhân khác, kỹ sư thi công chỉ quan tâm đến tiến độ, kỹ sư an toàn lao động chú trọng công tác an toàn, sự thiếu liên lạc giữa các bên càng làm cho công tác đánh giá các mối nguy ATLD trở nên khó khăn hơn, kỹ sư ATLĐ không biết khi nào, ở đâu, công tác nào cần được đánh giá rủi ro và đưa ra các biện pháp giảm thiểu nguy cơ TNLD. Sự ra đời và phát triển của việc ứng dụng BIM trong ngành xây dựng làm thay đối cách chúng ta tiếp cận vấn đề ATLĐ. BIM được công nhận rộng rãi như một công cụ giúp các bên liên quan cải thiện van dé thông tin liên lạc trong công trường, cải thiện chất lượng của thông tin giúp cho việc ra quyết định nhanh hon, rút ngắn thời gian thi công, giảm chi phí trong tat cả các giai đoạn của vòng đời dự án. Một trong những thế mạnh của BIM so với CAD 2D, 3D truyền thống là ngoài khả năng trình diễn mô hình 3D và quản lý dữ liệu, BIM còn cung cấp các thông tin cần thiết cho các bên liên quan của dự án, giúp trình bày bản vẽ, báo cáo, thống kê tự động và luôn dễ dang cập nhật khi có thay đôi, mô phỏng thi công, tích hợp tiến độ, quản lý thiết bi,., trên cơ sở đó, BIM giúp người quản lý ra quyết định nhanh và dễ dàng hơn (Zhang et al.
Lợi ích lớn nhất của BIM là sự trực quan của mô hình 3D, thay vì các bản vẽ mặt băng 2D truyén thống, khả năng tích hợp thông tin tiễn độ vào mô hình ảo của dự án, tiến độ này còn được sử dụng để mô phỏng quá trình thi công theo tiến trình phát triển của dự án, giúp các bên tham gia dự án có cái nhìn tong quan về cách công trình được xây dựng theo trình tự thời gian, từ đó giúp người quản lý có nhiều thông tin hơn trong việc hỗ trợ ra quyết định. Ấp dụng BIM trong giai đoạn thực hiện dự án cho thay tiềm năng lớn hơn so với những gì BIM làm được trong giai đoạn thiết kế, với BIM, nha quản lý có thé kết hợp quản lý xây dựng và quản lý thiết bị, vận hành trong mô hình ảo song song với công trình thực tế. BIM có thể góp phần đem lại thành công HVTH: Trần Việt Thang - 7140115 15 | 109 CBHD: PGS. Phạm Hồng Luân cho dự án bằng cách nâng cao hiệu quả quản lý tiến độ xây dựng, kinh phí, chất lượng, giảm rủi ro thông qua các mô phỏng thời gian thực.
(Ku and Mills, 2010) Từ những tôn tại trong công tác lập kế hoạch an toàn lao động trên công trường xây dựng, cụ thể là việc xác định các nguy cơ mat ATLĐ trong quá trình thi công trên công trường, nghiên cứu dé xuất ứng dụng BIM trong giai đoạn chuẩn bị xây dựng dé nhận dạng các mỗi nguy TNLD và dé xuất biện pháp giảm thiểu nguy cơ trước khi tiền hành thi công. Có 3 dạng nguy cơ được trình bày trong nghiên cứu: 1. Nguy co từ điều kiện làm việc không an toàn. Cụ thé là nguy cơ do té ngã từ trên cao, là nguyên nhân gây thương vong chủ yếu trên công trường xây dựng.
Nguy cơ từ công tác thi công. Ví dụ các mối nguy có thể xảy ra cho công nhân trong quá trình đỗ bê tông, lắp dựng dàn giáo, tháo lắp cốp pha. Nguy cơ do sự xung đột không gian thi công với các công tác khác. Vi dụ công tác vận chuyên vật tư hoặc đồ bê tông bang cau tháp có thé gây tai nạn do vật rơi cho công nhân đang làm việc bên dưới tầm hoạt động của cần cầu.
Công tác thi công trên công trường xây dựng luôn tiềm an các mối nguy. Ứng với mỗi bên liên quan, mỗi giai đoạn thi công, mỗi công tác đều có nguy cơ mất ATLD. Tính phức tap và luôn thay đối của công trường xây dựng làm cho việc thiết lập và theo dõi kế hoạch ATLĐ trở nên khó khăn, sử dụng BIM trong việc tự động phát hiện các mối nguy và đưa ra các biện pháp giảm thiểu nguy cơ TNLĐ có thé khắc phục được nhược điểm này. Xác định vẫn đề nghiên cứu 1.
Lý do hình thành nghiên cứu Khi các dự án xây dựng trở nên phức tạp hon, các giải pháp thiết kế, hoạch định, lập tiến độ và thi công cũng cảng trở nên tiến bộ hơn (Ganah va John 2015) và BIM là một trong những tiến bộ của ngành xây dựng trong những năm gan đây. Suermann và Issa (2009) chỉ ra rang mô hình thông tin công trình (BIM) có thể giúp HVTH: Trần Việt Thang - 7140115 16 | 109 CBHD: PGS. Phạm Hồng Luân các nhà thiết kế, nhà quản lý, nhà thầu thi công hoàn thành công việc hiệu quả hon, mở ra một ngành công nghiệp xây dựng chuyên nghiệp hơn. BIM giúp nhà thầu và các bên liên quan trong dự án xây dựng quan tâm hơn đến van dé ATLĐ, giúp dé dang hình dung được tác động của công trường, các thay đôi của môi trường làm việc trên công trường ảnh hưởng tới ATLĐ, giúp cải thiện việc thông tin liên lạc trên công trường trong van đề ATLD.
Với sự phát triển của BIM, ngày nay vòng đời dự án được mô phỏng gan như day đủ trong một môi trường ảo, tất cả các thông tin an toàn cũng có thé được tích hợp trong môi trường ảo này. (Ganah và John 2015) Những nỗ lực áp dụng BIM trong quản lý ATLD : 1.
