摘 要:高速公路超长隧道中,机电系统复杂且安装难度高,对施工技术的要求也更为严格高,设备的不合理安装易阻碍公路工程机电施工进度。本文对高速公路隧道中,机电系统工程环节的施工特点及技术进行阐述,并针对其问题提出几点管理建议。
关键词:高速公路隧道;机电系统;安装施工要点
高速公路隧道机电系统的安装涉及机械自动化、通风等多个领域的专业技术,尤其是超长隧道的机电施工,技术非常复杂,施工要求较高,线路也较为狭窄,需要安装技巧,综合性较强。因此,对于公路建设单位来说,要想隧道机电系统运行具有较强的可靠性、安全性保障,就必须对其施工方面问题加以重视。
1高速公路隧道机电系统类型及施工特点
1.1 隧道机电系统构成
整个隧道的机电系统由四个主要部分组成,分别是供配电照明系统、消防系统、通风系统以及隧道监控系统:
(1)供电照明系统(见图1)主要负责隧道全天照明及供电工作,保证车辆通行。照明系统需要具备全天照明、引道、横洞等功能。为确保可靠性,配电设计时,供配电数据的管理极其重要,一般来说,由10kv电网负责接入隧道供电线路.
(2)消防系统的施工安装主要目的是为了预防及处理隧道火灾事故,由于隧道环境较为封闭,车辆碰撞、货物或危险品失火等极易引发火灾,消防系统的合理安装可在事故发生后及时进行处理。
(3)隧道内的监控管理系统与公路监控一同形成高速交通监控网络,对公路车辆共性状况进行管控。隧道交通监控主要依托红外线、超声及微波监测设备,对车速、车辆高度展开检测。
(4)通风系统配备环境监测仪、风机控制柜等设备,确保隧道内通风情况,避免尾气、尘土等弥漫。正常的通风系统可以有效吸收隧道内空气颗粒,对车辆正常行驶时的视线距离提供保障,同时配合消防系统,及时处理火灾事故产生的烟雾。
图1 公路隧道内照明系统效果示意图
1.2 机电设备安装施工特点
高速公路的隧道机电施工技术受到环境、人为、地质等所种因素影响,具有多方面特点,主要是以下几点:
(1)复杂性。施工技术涉及到多个领域,内容冗杂,需要同时考虑到消防、通风、监控等安装模块,并且需要将这些内容进行协调,保证机电系统的正常运转。
(2)专业性。不同于普通路面施工,隧道施工危险性更高,因此需要经过正规培训的专业技术人员进行安装,对于技术的熟练度和专业储备要求都相对较高。
(3)综合性。公路的隧道机电施工技术具有明显的综合性,因此需要所有安装人员从长远的角度来看待工作。这也要求安装人员需要保证电气设备安装能够支撑隧道的长期使用寿命,并根据不同内容的线路分配做好施工管理工作。
2 隧道机电安装施工技术要点分析
2.1 供电系统
主要配件:变压器、电力监控系统、变压器、箱式变电站等。
一般来说,隧道内的供电系统利用双路外电进行供电,在变电站内设置两个独立的变压器侧馈线柜,可保障供电系统运行的可靠性。同时,可采取EPS电源设置,确保隧道内应急照明系统实施连续供电。此外,为了配合相应的消防要求,电缆材料的选择不可忽视,应挑选性能上佳的类型。
2.2 通风系统
主要配件:射流风机。
射流风机的安装过程为:材料准备→底座焊接、性能测试→开箱检查、组装→风机、控制箱安装→连接线缆→试运行→交付。
风机设备的安装需在隧道内道路上进行,对人员伤亡和设备损坏的风险控制难度较高,且风机安装需要用到起重吊装、高空作业,需要给予关注。此外,风机长期使用可能会由脱落现象,安装时需注意牢固性,日常维修工作也必不可少。
2.3 监控系统
主要配件:可变信息标志、风速风向检测器、摄像机、光电检测仪和标志等。
监控设备(见图2)的安装需要检查其外表有无划痕、零部件是否完整、外观是否良好。需要注意的是,可变信息标志(门架式)会用到起重机这类大型机械,需要加强施工安全管理。
图2 高速公路隧道机电监控示意图
2.4 照明系统
主要配件:高压钠灯、LED灯管。
照明系统安装应按照设计图纸要求,保证牢固可靠性和美观度,同时满足技术规范。灯具安装自检合格后,依照规范进行送电测试(均匀性、防眩光性能)、分段测量照度值、重启稳定性,控制系统可靠性等试验。
2.5 消防系统
主要配件:供水管、消防水泵、灭火设施、阀门等。
水泵安装前,应将基础面及螺栓孔进行清理,去除污物,水泵底座就位前,应在底座和基面上画出中心线,底座对准后,将底座中心线调整到基础线的位置,后紧固螺栓。消防用给水管道可以利用热镀锌钢管、沟槽式卡箍这两种设备进行连接,若在寒冷地区施工,则需要经过路面时需要增设保护措施,如保温系统。
3 隧道机电安装工程施工发展建议
3.1 做好施工前准备工作
高速公路的隧道机电准备工作主要包含以下内容:①施工单位应预先制定整体工程方案和单个设备安装作业计划,能为安装过程中的技术施工提供相应指导,确保机电设备施工工作顺利进行;②在机电施工工作开始前,设计人员应与施工人员紧密配合,同时加强后续工作做好材料、使用设备等内容的交流。在此过程中,如果发现安装、施工作业之间存在冲突,则应事先协调,以避免后续施工中的进度冲突;③相关人员还应事先对隧道内施工区域进行环境调查,及时完成现场清理工作,保证良好的施工安装环境。
3.2 加强施工安全性控制
无论在哪个生产、建设领域,施工安全都是相关管理人员重视的首要问题。在施工前,应对相关施工人员进行安全作业培训,落实安全建设原则。同时,要通过科学、合理的手段预防或排查施工过程中的安全隐患,并对现场情况做好安全监控,确保隧道机电安装施工进行的安全性。
4 总结
综上所述,公路隧道机电工程的技术探讨和有效施工管理研究这一课题具有重要的现实意义。隧道机电施工工程的技术与管理策略目前已得到良好发展,但有关单位需加以重视,继续加强公路隧道机电建设的质量与效率。
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