辽宁钢结构工程设施管理如何实现高效运维与安全管控
在当前国家大力推进基础设施现代化和城市更新的大背景下，辽宁作为东北老工业基地的重要省份，其钢结构工程数量逐年攀升，涵盖桥梁、厂房、高层建筑、体育场馆等多个领域。然而，随着项目规模扩大和复杂度提升，如何科学、系统地进行钢结构工程设施管理，已成为地方政府、建设单位和运营方共同关注的核心问题。
一、辽宁钢结构工程设施管理的现状与挑战
近年来，辽宁省在钢结构产业方面取得了显著进步，沈阳、大连、鞍山等地已形成较为完整的产业链布局。但与此同时，设施管理环节暴露出诸多痛点：一是前期设计与后期运维脱节，导致结构寿命评估不足；二是缺乏统一的数字化管理平台，信息孤岛严重；三是专业运维团队短缺，应急响应能力弱；四是气候条件复杂（冬季严寒、夏季多雨），对材料耐久性和维护周期提出更高要求；五是部分老旧钢结构设施存在安全隐患，如腐蚀、疲劳裂纹等问题未及时发现。
二、构建全生命周期管理体系是关键
要实现高效运维与安全管控，必须从“建、管、用”三个维度入手，建立覆盖设计、施工、验收、运营、维保、报废全过程的闭环式管理体系。
1. 设计阶段：引入BIM技术与结构健康监测预埋方案
在项目初期即应采用BIM（建筑信息模型）技术，将钢结构构件的几何参数、材料属性、受力状态等数据集成到数字孪生平台中。同时，在关键节点预埋传感器（如应变片、加速度计、腐蚀探头等），为后续智能监测打下基础。例如，大连某大型跨海大桥项目通过在钢箱梁内部布置光纤传感网络，实现了实时应力变化监控，有效预防了局部疲劳损伤。
2. 施工阶段：强化过程质量控制与档案数字化归档
施工单位需严格执行《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205），并建立电子化施工日志与影像资料库。每一道焊缝、每一个螺栓连接点都应有唯一编码，便于追溯。此外，鼓励使用无人机巡检辅助人工检查，提高效率与安全性。沈阳某重型装备制造厂改造项目就利用AI图像识别技术自动检测焊接缺陷，节省了约30%的人工成本。
3. 运营阶段：推行智慧运维与分级管理制度
进入运营期后，应建立基于风险等级的分级维护机制。根据结构重要性、使用频率、环境影响等因素划分A/B/C三级，分别制定不同的巡检频次与维修标准。例如，一类结构（如桥梁主梁）每月巡检一次，二类结构（如厂房屋面）每季度一次，三类结构（如临时围挡）半年一次。同时，依托物联网平台整合各类传感器数据，实现远程预警与故障诊断。
三、技术创新赋能设施管理升级
辽宁地区正逐步推进“互联网+”模式在钢结构设施管理中的应用，主要体现在以下几个方面：
1. 数字孪生平台的应用
以沈阳市某大型体育馆为例，该项目搭建了集结构健康监测、能耗分析、人流模拟于一体的数字孪生平台。该平台不仅能实时显示钢架应力分布图，还能预测未来5年内的结构性能衰减趋势，帮助管理者提前制定维护计划。
2. AI驱动的智能诊断系统
结合机器学习算法，对历史运维数据进行挖掘，可识别出高频故障模式并生成维修建议。例如，某钢铁企业厂区钢结构屋顶因长期暴露于酸雨环境中出现局部锈蚀，系统通过对比同类结构数据，快速定位潜在风险区域，并推荐更换防腐涂层类型。
3. 移动端APP助力现场作业标准化
开发适用于手机和平板的移动巡检APP，支持扫码录入、GPS定位、拍照上传等功能，确保每次巡检留痕可查。辽阳某工业园区实施该系统后，设备完好率从82%提升至96%，且故障响应时间缩短50%。
四、政策引导与人才培养双轮驱动
政府层面应出台专项扶持政策，如设立钢结构设施运维专项资金、推动第三方专业机构参与评估、鼓励企业申报绿色低碳改造项目。同时，加强本地高校与企业的协同培养机制，开设钢结构设施管理方向的专业课程或培训项目，解决人才断层问题。
例如，辽宁工业大学与中铁九局合作共建“钢结构运维工程师实训基地”，每年输送百余名毕业生进入一线岗位，极大缓解了行业用人压力。
五、案例分享：大连港码头钢结构设施智慧化改造实践
大连港是中国北方重要的港口枢纽之一，其原有码头钢结构支撑体系因服役年限较长，面临严重的盐雾腐蚀与疲劳损伤问题。2023年起，港口管理部门启动智慧化升级改造工程：
- 安装120个无线应变传感器与30个温湿度传感器，实现全天候数据采集；
- 部署边缘计算节点，本地处理异常数据，减少云端延迟；
- 建立基于云平台的设施管理门户，供管理人员查看健康评分、维修记录、资产台账等信息；
- 引入AR辅助维修系统，技术人员可通过平板电脑查看三维结构模型并获取维修指导。
一年运行数据显示，该系统使结构安全指数提升40%，年度维护费用下降25%，并成功避免了两次重大安全事故。
六、未来发展趋势展望
随着碳达峰碳中和目标的推进，辽宁钢结构工程设施管理将更加注重可持续性与韧性发展。未来可能呈现以下趋势：
- 绿色低碳运维成为标配：推广环保型防腐涂料、模块化更换构件、光伏一体化钢构等新技术；
- 全生命周期碳足迹追踪：从原材料采购到拆除回收全程记录碳排放，助力碳核算合规；
- 人工智能深度嵌入决策流程：AI不仅用于监测，还将参与预算分配、资源调度、风险预测等高级功能；
- 跨区域协同管理平台兴起：依托省级政务云，打造覆盖全省的钢结构设施数据库，实现资源共享与联动响应。
综上所述，辽宁钢结构工程设施管理不应局限于传统的“修修补补”，而应走向智能化、系统化、标准化的发展道路。只有坚持科技引领、制度创新、人才支撑三位一体策略，才能真正实现从“管得住”向“管得好”的跨越，为辽宁乃至全国钢结构行业的高质量发展提供坚实保障。
