摘要:随着近些年来高速公路长隧道以及特长隧道的不断增多,基于高速公路隧道本身的特性想要确保车辆的安全行驶,尽可能地降低安全事故,就必须要从构建完善的机电设施检测技术入手,从而及时发现机电设施存在的问题,保证机电设施安全稳定的运行,这俨然已经成为确保高速公路隧道安全行驶的重要基础。本文就高速公路隧道机电设施检测技术要点及其控制措施展开粗浅的探讨。
关键词:高速公路;隧道;机电设施;检测
1、高速公路隧道机电设施的分类
基于高速公路隧道设施的现状,隧道机电设施主要由通风设施、照明设施、消防设施以及监控设施等组成,任何环节的机电设施都是保证隧道安全的基础:①隧道通风设施。隧道空间有限,所以汽车在进入隧道之后,由于受到空气流通的限制,汽车排放的尾气、路面的粉尘等不容易扩散,进而会影响行车安全和人员的健康,因此为保证行车安全和人员健康,就需要在隧道内设置通风设施,通过通风设施向隧道内提供新风量。②隧道照明设施。高速公路隧道的距离比较长,因此阳光很难照射到隧道的内部,导致隧道的光线比较暗。为提高安全驾驶,必须要使用照明设施,为道路使用者提供良好的视觉效果。基于隧道结构,其主要分为隧道主洞照明、行人横洞照明和引道照明,当然为了避免停电而导致隧道照明设施停止工作的现象,隧道内还要安装应急照明设施。③隧道监控设施。高速公路的行驶速度比较快,需要及时地了解隧道的通行情况,因此需要安装监控设施,实现对隧道的24小时监控,隧道监控主要包括火警自动报警系统、交通监控、闭路电视监控、通风控制监控以及隧道照明监控等等。④隧道供配电设施。隧道供配电设施是隧道机电设施的基础与动力,如果隧道供配电设施出现故障,就会导致隧道内的机电设施出现停止工作的现象,进而影响隧道安全行驶。
2、高速公路隧道机电设施故障特征
在高速公路的环境以及机电设备自身因素的影响下,隧道机电设施极易发生故障。结合实际情况,发现隧道机电设施故障的特征主要体现在两个方面:一个是不确定性。隧道的大部分机电设施都是由传感器、单片机、通讯等模块构成,基于其运行环境的特征,使得设施故障存在不确定性,不过可通过加强机电设施管理的方式控制故障的发生,在检测、维修和保养中及时消除潜在故障,降低发生故障的概率。另一个是隐蔽性和敏感性。在高速公路隧道中有多种机电设施,且设施在不断发生改变,所以利用检测技术检测到的数据信息也在不断改变,致使部分故障很难被发现;加上检测故障时可能因人员操作失误造成原本没有故障的设施发生故障,较为敏感。针对高速公路隧道机电设施故障的特征,需采取科学有效的检测。
3、隧道机电设施重点检测项目分析
3.1通风设施
隧道通风设施的检测主要包括风量指标和风机启动响应时间,其中风量指标主要是对隧道断面平均风速的检测。隧道内风机正常运行可以将隧道内部的有害气体稀释,提高隧道内部的可见度,提高行车安全。隧道断面平均风速的检测采用风速风向检测仪,分别在不同点位和不同接地高度处布置。布置点位一般以距隧道口100m选取一个断面,距地面高度分别为2m,3m,4m。通过对每个隧道断面不同高度的风速进行检测,并计算确定平均值。通过将平均值与标准值相对比,确定风速是否合格。风机启动响应时间是测定自发出启动信号到风机启动的时间,使用秒表进行检测,并注意响应时间检测结果应将PLC内部程序延迟时间扣除。
3.2照明设施
隧道内部照明设施的检测主要指标是照度,也就是隧道内灯具的光照强度,使用照度计进行测量。照度测量采用水平放置照度计进行观测,多点测量后取平均值即可。根据照度检测数据计算照度总均匀度和纵向均匀度,照度总均匀度=最小照度/平均照度,纵向均匀度=最小亮度/最大亮度。
3.3低压配电设施
低压配电设施主要检测发电机组启动时间,是指从点火启动到发电趋于稳定所经过的时间。点火启动是直接在发电机组操作面板上进行的,检测时应将系统设置的延时启动时间扣除。
3.4紧急电话与广播设施
紧急电话与广播设施的检测指标主要是检测呼叫位置的显示和地址码,其中地址码不应重复。
每一台分机紧急电话都有自己固定的地址码,可以帮助监控中心确定来电位置,在紧急情况下可以快速确定事故发生位置,测试时通常需要两位工作人员配合完成。
3.5闭路监视设施
闭路监视设施的主要检测指标是传输通道,主要通过测试同轴电缆的工作情况确定。检测过程中采用信号发生器发送模拟视频信号,通过综合信号测试仪对信号通道指标进行检测,并与相应的技术指标要求进行对比,确定是否存在故障。如同步脉冲幅度的标准值为300mV±20mV,检测结果应在280mV~320mV之间。
3.6监控中心计算机网络
对监控中心计算机网络的主要检测指标采用网络认证的方式检测确定。检测结果可直接与标准值进行对比,确定是否合格。监控中心计算机网络各指标检测前首先应确定线缆的类别,一般分为五类线和六类线,类型不同标准不同。另外,连线方式有直连线和交叉连线两种,均为合格方式。
4、高速公路隧道机电设施检测技术
4.1整体状况检测
高速公路隧道机电设施整体状况检测是指在检测过程中不仅要对主要设施进行检测,还要对其包括的子系统进行检测,以对系统整体状况进行全面评估。在机电系统整体状况评价中,最关键的指标是隧道各机电设备之间的联动控制,以保证在出现紧急状况时可以实现联动配合。可通过模拟隧道内发生紧急状况来对各个子系统的运行情况进行检测,主要确定隧道各监控设施的反应速度。可变标志应在发生交通事故后及时发布交通信息,提示车辆不可进入,防止加剧隧道内部拥堵。交通信号等应及时做出反应发出警示信号,帮助疏散车流。环境监测设施实时检测与采集隧道内的风向,风速,一氧化碳等信息,并与正常值比较,制定隧道内通风和照明方案,反馈给管理者。检测紧急电话是否能够正常使用,并使用有线广播传递信息,帮助进行隧道内车辆和人员疏散。检测火灾探测器是否能够对隧道内部烟雾和温度的变化进行实时监测,并与消防与警报设施联动,保证各组成部分正常运行。通过模拟隧道内发生紧急状况对各个子系统的运作状态进行检测,可对隧道机电系统的整体状态进行科学评价。
4.2预防性检测
通过定期对高速公路隧道机电设施的主要技术参数进行检测,监测设施运行情况,并对机电设施的机能劣化情况进行判断,可以及时发现故障,预防突发性故障,减少企业经济损失。制定计划,划分重点和关键设施,确定检测内容,参数和频率,定期对高速公路隧道机电设施进行周期性检测,及时发现问题,解决问题,做到防患于未然。
4.3故障响应机制
为了能够对高速公路隧道机电设施故障进行快速响应,必须建立一套故障检测与诊断相结合的工作机制。通常系统故障响应流程包括以下几个方面:1)建立故障检测数据库。对日常的检测数据进行收集和分类,保存归档,以便全面掌握各机电设施的运行情况,需要时及时调用。2)诊断分析。对机电设备的能耗,使用时间和故障情况进行分析,对其功能进行评估。3)维护系统。根据诊断结果,确定各机电设施的故障等级,进而确定维修时间与范围,以便进行及时维修。通过应用网络信息技术对机电系统内部的各设施的故障和维修内容进行分析,实行全面的管理,建立故障响应机制,提高隧道机电设施维修效率。
结语
总之,为了确保高速公路隧道机电设施的正常运行,必须对其进行检测,从而保障高速公路隧道的安全通行,减少交通事故的发生,保证车辆的行驶和人员人身的安全。
参考文献:
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