探析港口设施维护管理 提升安全绿色水平

探析港口设施维护管理 提升安全绿色水平

王思维

天津临港港务集团有限公司     天津市    300452

摘要：近年来，随着社会发展，带动了我国各行业领域的进步。现阶段，加强港口基础设施的维护管理，能提高港口的全寿命周期，提升港口安全绿色水平，本文结合企业集团的实际情况，针对港口设施维护提出管理、技术措施，分析港口设施维护目前存在问题及解决方案。

关键词：设施维护；措施；问题；解决方案

引言

随着沿海经济发展，港口建设规模不断加快，沿海航标数量逐年增长。近年来，直属海事系统基本建设力度明显加大，“十三五”已下达固定资产投资约61亿元。航海保障方面，经过多年的持续建设，保障能力持续提升，服务范围逐步延伸，从港口水域不断扩大至领海基线以内的全部水域，综合航海保障系统布局更加趋于科学合理。基本形成了以岸基船舶自动识别系统（AIS）、船舶交通管理系统（VTS）、安全通信系统（VHF）为主，结合以码头基地、溢油应急设备库、导助航设施、视频监控系统等较为完善的港区及近岸水域航海保障支持系统布局。目前，各航海保障中心建成26处航标基地，其中大型航标基地15处。然而，由于港口快速发展，目前的航标维护基础设施配置仍与庞大的沿海航标规模存在一定差距，制约了助航服务效能的保障能力。

1港口基础设施维修管理中BIM应用的挑战

港口在运作过程方面较为复杂，使港口基础设施维修管理中的BIM应用更加困难。此外，为港口基础设施开发各种风险评估的专业技术也是一个重要挑战。建筑对象操作规划的基础设施在项目过程中需要进行标准化，但目前它们的形式和标准模板的创建尚未开展，只有一般化和最小化的要求。

此外，大多数港口基础设施都只有2D施工文件。本文通过检索资料，分析了至少数十个港口基础设施，发现只有极少数存在项目文件可供使用，并且其中的主要文件是港口基础设施的验收报告，包含的信息极少。文档的组成也因基础设施结构的不同而有所差异。如果对建筑进行更改，则必须重新设计基础设施，此过程低效、耗时且无序，并不符合标准化的原则。另一个十分重要的挑战是将港口所在区域的岩土工程数据整合到BIM模型中，并对其进行改进和补充。以前的大多数项目没有考虑到限制信息模型的实地信息，将地质结构方面的岩土数据集成到BIM模型中的方法还没有得到充分的研究，这对港口运输基础设施是一个致命缺点。其他一些挑战包括港口项目，缺乏标准建筑元素库，部分防波堤、栅栏或海岸加固是由天然材料、撕裂的石头制成的，这些材料的可视化很差。对于这些元素，LOD技术很难形式化，将它们的链接结构描述为IFC模型也存在困难。

2港口设施维护管理存在的问题

2.1适合指导内河码头设施维护及新型结构形式相应检测和维护技术规范标准欠缺

近年来相关部门颁布了《港口设施维护技术规范》（JTS310-2013）及与之配套的《水工建筑物原型检测与评估标准》、《检测与评估技术规范》等多部规范标准，对我国港口设施的维护管理起到了积极的指导和推动作用，为今后港口设施合理有效地维护管理奠定了基础，同时取得一定的效果。但基于原内河港口建设滞后于沿海港口，以上规范标准更适合沿海港口，随着内河港口大规模建设，设施朝着专业化、智能化、自动化等方向快速发展，迫切需要适合指导内河港口码头设施维护及新型结构形式相应检测和维护技术规范标准。建议在修订《港口设施维护技术规范》研究、补充完善内河港口码头设施相关内容。

2.2公用航标维护保障需求与经费支撑不适应

自2019年，上级管理部门从降本增效、改善营商环境以及供给侧改革的高度，统筹谋划，制定印发了专用航标移交计划，计划在3年内将具备公用航标属性的专用航标尽快纳入海区公用航标序列管理。然而近年来为与国家公共经费控制压减保持同步，沿海航标维护经费连年递减，航标维护基础设施建设专项经费也随之压缩，很难满足快速增长的沿海公用航标维护需求。

2.3港口设施专业管理人员技术匮乏，不适应新时代对维护管理的要求

新建港区由于地处长江上游，尤其是三峡成库后建设的码头，按照建设“生态、绿色、智慧”港口要求，新结构、新材料、新技术被广泛应用于港口设施建设上，一定程度上增加了港口设施维护管理的难度。目前由于种种原因，基层建设管理专业人员匮乏。建议加强对港口设施专业管理人员的培养，使其掌握港口设施的基本理论和维护管理方面的知识，系统组织管理人员培训和学习交流，提高管理人员的业务素质和维护管理技术水平。

3港口设施维护管理具体措施

港口设施维护工作要常态化、标准化、规范化，贯彻预防为主的方针，按照“科学管理、合理使用、定期检测、适时维修”的原则，加强对港口设施的检查、检测、评估和维修，保持港口设施处于良好技术状态，努力提高港口设施的安全性、适用性和耐久性，进一步提升安全绿色水平，实现港口可持续发展。

3.1重视港口设施维护管理，为规范建设管理活动企业集团

结合企业实际，制定港口设施维护建设管理办法港口设施维护管理实行分级、分类管理制度，在集团公司统一指导和监督下进行。由各公司具体负责计划内项目的实施，包括项目设计、招投标、施工管理，集团公司在项目实施过程中对工程质量、投资、进度和安全进行监督管理和技术指导服务。

3.2完善管理运行机制

航标管理机关要加强与属地海事局的沟通联系，以一体化融合发展为基础，建立海事监管和航海保障资源的协调联通机制，实现共享互惠合作发展。依托海事监管机构参与港口工程项目验收和口岸开放核验，提出的查验航标维护基础设施的要求，实行逐级验收制度，即由航标管理部门进行初验收，会同海事部门的核验项目一并报送交通运输部海事局。国家或省级人民政府组织验收时，海事、航标部门应派人参加验收，确保航标维护设施建设到位。

3.3港口运维模型的构建

本节将以港口工程的防波堤为例，介绍如何构建港口运维模型。首先在Revit中模拟建立一个临时防波堤，如图1所示。然后输入一系列参数，即基础设施的维护和保养需要纳入模型的要素，将所有已建立的参数都包含在模型中。通过这一步骤，建筑模型被转换为设施管理模型，且包括了有关基础设施保护管理的所有信息。假设基础设施在其某些要素中存在缺陷或需要修复的损坏（不是真实的），检查单包含上述要素维护的参数信息。一旦收集了检查数据，就可以对检测到的缺陷进行建模，并在模型中展示，如图2所示。检查单以PDF格式生成，以便在模型中存档。通过这种方法，可以建立一个含有大量信息的模型。一般情况下，这些信息将被导出到一个作为保护和维护基础设施的数据库，由CMMS软件管理。为了从模型中提取信息，还需生成维护计划表，包含模型的所有质量及其维护参数和组装代码。然后，通过应用过滤器，只选择那些表示损坏的情况。从2个模型中提取的维护规划表及其解释的示例如下，主防波堤养护计划表：防波堤处于受损状态，离端点60m处防波堤的外墙有裂缝，使线管暴露在空气中，此处需要加固。

图1在Revit中创建的防波堤图2输入检查信息后防波堤开裂示意

3.4加强三峡蓄水后建成码头设施维护管理

长江上游新建码头多是以大水位差架空高桩直立式、钢护筒一桩到顶的新型内河码头结构，后方陆域为高开挖、高填方形成高挡墙、高边坡。制定港口设施使用管理规章制度，严格落实堆场、道路等设施使用要求及水工码头靠泊要求；港口设施开展定期检查、定期测量观测、定期检测和特殊检测等工作。对码头水工结构、高边坡、高挡墙等港区重点部位的变形监测，委托第三方有资质的检测单位开展检测并分析分期检测设施的沉降、位移情况。按照技术状态做好保养、小修、中修和大修港口设施项目质量控制；实行港口设施维护管理信息报送制度。

3.5针对内河山区港口特色，加强与设计单位、科研院校科研

项目合作研究开展了三峡蓄水后深水码头钢护筒与混凝土联合受力研究、大水位差架空直立式深水码头基础设计、施工及结构无损检测关键技术等科研项目研究，为下一步港口设施技术维护、检测提供依据保障。

3.5明确建设规划责任

对于存在一些还不能满足要求的项目，要明确地方政府和港口管理部门的规划责任，跟踪及督促当地政府或港口管理部门从规划编制的源头落实航标维护基础设施建设责任。同时，综合考虑辖区航标维护力量和配套资源布局，将现有的航标维护配套设施纳入港口规划作为港口智慧调度、运维应急等统筹，充分发挥在水上交通安全和服务地方经济发展中的作用，提升航海保障的影响力，共同争取地方政府的政策与支持。

结语

通过常态化、规范化的港口设施维护管理，提高了岸线使用率，对提升港口安全绿色水平发挥重要作用。但随着港口设施朝着专业化、智能化、自动化等方向快速发展，加上物联网技术、云计算技术快速、有效应用，港口设施的维护管理工作将面临新的形势，从制度、管理、技术措施等提出更高要求。应自上而下高度重视港口设施维护管理，健全建立行之有效的管理制度，研究提升港口设施的维护管理水平的新思路、新途径，使港口设施始终处于良好的技术状态，提高港口全寿命周期，实现港口集约化、生态化、绿色化的可持续发展。

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