高速公路隧道機電設(shè)施養(yǎng)護檢測技術(shù)研究

車志英

（山西交通控股集團有限公司晉城高速公路分公司， 山西 晉城 048000）

1 高速公路隧道機電設(shè)施的養(yǎng)護檢測技術(shù)

1.1 照明機電設(shè)施養(yǎng)護檢測

隧道內(nèi)部相對來說是一個比較封閉的空間，光線昏暗，為了保證安全行車，需要設(shè)置照明機電設(shè)施來提高隧道內(nèi)部的亮度。為了防止司機進出隧道出現(xiàn)炫光現(xiàn)象，隧道內(nèi)照明采用防眩光設(shè)計。為了保證隧道內(nèi)部的照明效果，應(yīng)加強對照明機電設(shè)施的檢測。照明機電設(shè)施的檢測內(nèi)容主要包括照度和設(shè)備完好率檢測，照度是一定照明范圍內(nèi)的光通量面積密度，主要檢測項目包括照明系統(tǒng)的亮度和照明效果。檢測探頭通常采用靈敏度較高的光電池，光電池對光線十分敏感，對某一區(qū)域檢測過程中根據(jù)光照的效果和亮度產(chǎn)生一定的電流，通過分析電流確定照明機電設(shè)備的照度。由于隧道內(nèi)不同區(qū)域的照度不同，應(yīng)根據(jù)照明要求劃分區(qū)域，并準(zhǔn)確確定每個檢測區(qū)域的探頭位置和數(shù)量。

通過檢測隧道照明機電設(shè)施的故障設(shè)備的數(shù)量，計算得出設(shè)備完好率。隧道內(nèi)照明設(shè)備經(jīng)過長時間使用，會出現(xiàn)故障或損壞，達不到照明要求，可通過檢測確定故障設(shè)備的數(shù)量，進一步通過計算確定隧道照明設(shè)施的完好率。為了保證設(shè)備完好率計算結(jié)果的準(zhǔn)確性，應(yīng)結(jié)合日常檢測和專項檢測，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。另外，準(zhǔn)確確定設(shè)備的檢測結(jié)果，也有利于后期設(shè)備的使用管理。

1.2 監(jiān)控系統(tǒng)養(yǎng)護檢測

監(jiān)控系統(tǒng)可傳輸數(shù)據(jù)，幫助工作人員了解隧道內(nèi)部的實際情況。另外，通過監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)測隧道內(nèi)機電設(shè)施的工作情況，實現(xiàn)遠程機電控制。通過對隧道監(jiān)控系統(tǒng)進行養(yǎng)護檢測，掌握監(jiān)控系統(tǒng)的運行情況，保證隧道的正常運營。隧道監(jiān)控系統(tǒng)主要包括火災(zāi)預(yù)警控制系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)施及安全監(jiān)控系統(tǒng)，幾大系統(tǒng)綜合作用才能對隧道內(nèi)部的基本情況進行有效監(jiān)控。隧道監(jiān)控系統(tǒng)組成部分包括中央計算機和可編程控制器，中央計算機可實現(xiàn)對機電設(shè)施的遠程控制，掌握設(shè)備運行情況。可編程控制器可以收集隧道內(nèi)部的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，傳輸給中央計算機進行分析處理，實現(xiàn)邏輯控制和遠程控制。根據(jù)監(jiān)控情況，上位機給編程邏輯控制器下達指令，對隧道機電設(shè)施存在的故障和隱患進行分析處理，調(diào)整各項運行參數(shù)，保證監(jiān)控系統(tǒng)正常運行。

2 高速公路隧道機電設(shè)施檢測技術(shù)方案

2.1 質(zhì)量檢測

為了保證隧道機電設(shè)施的正常運行，，從外觀和實測兩個方面進行質(zhì)量檢測。外觀檢查主要是檢測機電設(shè)備的安裝情況，做好線頭處理，防止應(yīng)銜接不合理造成機電設(shè)施不能正常工作。嚴(yán)格檢測機電設(shè)施的安裝質(zhì)量，杜絕質(zhì)量隱患。實測指標(biāo)檢測是對機電設(shè)施的主要工作指標(biāo)進行檢測，確定工作狀態(tài)是否滿足要求。

2.2 檢測方法

檢測方法以車輛檢測器和閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)的檢測為例，車輛檢測器通常采用樣本的方式進行檢測，檢測過程中隨機選用100 輛車的檢測數(shù)據(jù)，結(jié)合交通量進行判斷，完成檢測點的檢測。車輛檢測器根據(jù)電磁感應(yīng)原理，通過在車道下部埋設(shè)環(huán)形線圈，當(dāng)車輛通過或停止線圈上時，車身上部的鋼材會改變線圈內(nèi)部的磁通，改變電感量，根據(jù)電感量的變化情況判斷車輛狀態(tài)。閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)檢測視頻通道是將通道兩側(cè)分別連接在信號發(fā)生器和視頻檢測儀上，通過信號發(fā)生器發(fā)出2T 彩條信號，通過視頻檢測接受視頻通道的回波 E、亮度非線性、色度，判斷信號傳輸質(zhì)量。

2.3 檢測技術(shù)創(chuàng)新

為了防止司機進出隧道產(chǎn)生黑框現(xiàn)象或炫光現(xiàn)象，根據(jù)一天中的不同時段適當(dāng)調(diào)整隧道內(nèi)各分段的照明亮度，幫助人眼適應(yīng)亮度的變化。機電設(shè)施設(shè)計施工中，布線如電源線和信號線形成一個較大閉環(huán)，防止發(fā)生強雷電子受瞬態(tài)電磁場感應(yīng)造成設(shè)備損壞，同時做好接地保護。另外，隧道內(nèi)部陰暗潮濕，機電設(shè)備容易銹蝕，甚至出現(xiàn)短路，設(shè)備功能退化。檢測人員要加強對設(shè)備的維護管理，采用先進的管理技術(shù)，比如采用隧道巡查檢修 APP 軟件，及時將現(xiàn)場檢測的情況錄入系統(tǒng)，盡快安排維修，做好日常維護與維修。

2.4 做好設(shè)備臺賬管理

隧道機電設(shè)施管理應(yīng)采用EMMS 故障報修機制，對設(shè)備機械分類管理，錄入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，做好臺賬管理。通過系統(tǒng)化、科學(xué)化的臺賬管理，提高設(shè)備的管理效率，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的故障，做好維修管理。對設(shè)備的安裝型號、廠家、安裝時間、位置、維護時間，出現(xiàn)故障的時間、現(xiàn)象、分析和處理等情況進行記錄，并及時更新臺賬，做到動態(tài)化管理。

2.5 注重提高管理人員技術(shù)水平

加強隧道機電管理人員技術(shù)培訓(xùn)，邀請廠家技術(shù)人員到現(xiàn)場進行指導(dǎo)，通過技術(shù)交流和經(jīng)驗交流不斷提高管理人員的技術(shù)水平。有準(zhǔn)對性的開展技術(shù)培訓(xùn)，組織技術(shù)人員參加各類技能比武，參與上級部門組織的業(yè)務(wù)講座，加強行業(yè)間人員的技術(shù)交流，不斷提高個人技術(shù)水平。

3 隧道機電設(shè)施檢測技術(shù)優(yōu)化對策

3.1 專業(yè)化養(yǎng)護檢測

高速公路隧道機電設(shè)施養(yǎng)護檢測是一項專業(yè)性比較強的工作，對工作人員的要求比較高，必須熟練掌握各類設(shè)備的基本性能。檢測技術(shù)人員還要不斷加強技術(shù)更新，能夠滿足設(shè)備更新?lián)Q代的要求。結(jié)合隧道現(xiàn)場機電設(shè)備的運行情況，有針對性的制定養(yǎng)護檢測方案，在全過程中做好設(shè)備的故障分析與處理，提高設(shè)備的利用率，延長設(shè)備的使用壽命。

3.2 采用大數(shù)據(jù)管理

隧道機電設(shè)施養(yǎng)護檢測過程中需要采集大量的數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)分析管理的工作量非常大，應(yīng)該引入大數(shù)據(jù)管理。數(shù)據(jù)收集后應(yīng)根據(jù)機電系統(tǒng)的組成進行分類，并錄入以往的檢測數(shù)據(jù)，以便于分析機電設(shè)施運行中出現(xiàn)的故障。通過大數(shù)據(jù)管理，可以對數(shù)據(jù)進行分析與處理，對存在異常的數(shù)據(jù)進行關(guān)注。有針對性的對數(shù)據(jù)異常設(shè)備檢測確定故障原因，及時排除，保證設(shè)備正常運行。大數(shù)據(jù)管理也有利于數(shù)據(jù)的分類、儲存與歸檔，便于進行臺賬管理。另外，可以根據(jù)數(shù)據(jù)檢測情況，在數(shù)據(jù)管理平臺發(fā)布信息，幫助技術(shù)人員掌握設(shè)備運行情況。通過對不同管理人員開發(fā)權(quán)限，實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密管理，防止數(shù)據(jù)泄露和資料丟失。

3.3 做好機電系統(tǒng)檢測管理

高速公路隧道機電系統(tǒng)是一個綜合管理系統(tǒng)，包括監(jiān)控、照明、通風(fēng)、通信等多個方面，應(yīng)做好統(tǒng)籌管理。做好機電設(shè)備的日常檢查，發(fā)現(xiàn)問題做好記錄，及時維修故障。根據(jù)設(shè)備的使用周期進行運行維護，保證設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。對設(shè)備故障進行及時維修和更換，保證設(shè)備的運行效率。另外，做好設(shè)備的動態(tài)管理，結(jié)合隧道內(nèi)的實際情況進行養(yǎng)護檢測，保證機電設(shè)施安全穩(wěn)定運行。

4 結(jié)語

隧道機電設(shè)施是高速公路安全快速運行的基本保障，必須做好養(yǎng)護檢測工作，確保機電設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。制定科學(xué)合理的隧道機電設(shè)施養(yǎng)護檢測方案，有針對性的對機電設(shè)施開展檢測維修，并采用大數(shù)據(jù)管理技術(shù)提高工作效率，做好機電系統(tǒng)檢測管理，保證機電設(shè)備的運行狀態(tài)，提高隧道機電設(shè)施養(yǎng)護與檢測工作的質(zhì)量。