劉詩瀚
摘 要:隧道內通風照明系統(tǒng)的技術狀況是否良好,是隧道營運安全的關鍵所在。通風系統(tǒng),可有效排出洞內的污染空氣,稀釋CO的濃度;照明系統(tǒng)通過亮度的調節(jié),可有效避免黑洞和白洞效應。文章以陽陽高速公路鵝步嶺隧道的通風照明系統(tǒng)為例,主要探討了通風照明系統(tǒng)的組成、檢查、維修及評定等方面的技術。
關鍵詞:隧道;通風照明系統(tǒng);維護技術;風機;高壓鈉燈
1 工程概況
陽江至云浮高速公路(陽江~陽春段)位于廣東省西部,是廣東省規(guī)劃的高速公路網第8條縱線,為雙向四車道高速公路,設計速度為120km/h。項目起點樁號K2+222.249,終點樁號K57+400。鵝步嶺隧道為分離式隧道,左洞樁號為ZK50+245~ZK52+718,總長2473m;右洞樁號為YK50+2475~YK52+740,總長2493m。
鵝步嶺隧道變電所設置在隧道兩端。通風系統(tǒng)采用全射流風機縱向式通風方式,射流風機每2臺為一組,安裝在隧道建筑限界以上的拱頂下方,風機型號為SDS112-4P-30(雙向),左右洞各設置8臺,總計16臺風機;照明系統(tǒng)按行車速度100km/h、隧道中間段平均亮度Lin≥9.0cd/m2設計,燈具主要采用隧道高壓鈉燈、隧道熒光燈和隧道防爆白熾燈燈具。
2 隧道通風系統(tǒng)維護技術
隧道通風系統(tǒng)主要是為了保證隧道通風,有效地排放隧道內的有害氣體及煙塵,保證隧道內良好的視覺環(huán)境,控制空氣污染狀態(tài)在規(guī)定的限度內,保證駕乘人員及洞內工作人員的身體健康,提高行車的安全性和舒適性,并能有效地處理火災等緊急事故。
2.1 隧道通風系統(tǒng)概況
鵝步嶺隧道的通風設施主要包括軸流風機、離心風機、射流風機及其配套的供配電控制柜、操作箱、配電線路、一氧化碳、能見度檢測器、風速檢測器等。
通風控制。鵝步嶺隧道通風風機由設置在隧道變電所內的區(qū)域控制器和各回路接觸器實現本地手動、自動控制和遠動控制。隧道風機在隧道內風機動力配電箱處可以實現關、??刂疲员阌陲L機現場檢驗和維護。
風機配線。鑒于隧道洞內空氣潮濕,灰塵、油煙重,環(huán)境條件差,風機啟動設備設置在變電所內,鵝步嶺隧道低壓動力配電系統(tǒng)采用放射式,直配每臺射流風機。射流風機由隧道變電所供電,風機電纜敷設在隧道行車方向左側電纜溝支架上,各組風機都做了可靠的接地。
2.2 隧道通風系統(tǒng)檢查
陽陽高速公路與2010年底投入營運。對通風系統(tǒng)進行檢查,是進行維護的基礎工作,也是維護的關鍵所在。鵝步嶺隧道通風系統(tǒng)的檢查,包括日常檢查、定期巡檢及專項檢查。
日常檢查,主要是通過巡檢,根據隧道能見度、潮濕度或懸浮顆粒情況,開啟或關閉風機,觀察設備外觀及運轉有無異響、振動、電纜過熱等異常,確定設備是否存在隱患,并及時排除故障。
定期巡檢,主要是指周巡檢、月巡檢和季度巡檢,周巡檢主要分路段,月巡檢和季度巡檢按照整個隧道進行現場手動和遠控自動結合操作,檢查風機啟動、運轉是否正常,確定設備是否存在隱患;對開啟的風機,通過觀察設備外形或運轉聲響、振動確定是否存在異常;檢查風機運轉過程中有無異響、振動,風機運轉時啟動電流和運轉電流(觀察控制柜上的電流表)時是否在額定范圍內,三相電流是否平衡;降壓啟動保護器是否正常,表面有無污染,是否有過熱現象;接觸器、繼電器、過熱保護器等工作是否良好,有無污染、腐蝕現象。
專項檢查,是指國家重大節(jié)假日和春運前夕,組織相關人員聯合巡檢。巡檢時按照路段陸續(xù)打開全部通風設施,進行觀測,檢查風機啟動、運行是否滿足通行要求。如存在隱患,則在節(jié)假日期之前組織人員修繕。
2.3 通風系統(tǒng)的維修與評定
通風設施的維修,應按各種設備的操作規(guī)程和養(yǎng)護要求進行,并使主要性能指標,如風速、推力、功率、噪聲及防護等級等符合產品說明書的要求。
維修前,應根據隧道交通流量和通風能力,對交通進行必要的組織和限制。交通圍閉完成后,配備專用電工工具和機修工具,如:風壓計、風速計、聲級計等,對損壞的元器件進行更換,對存在故障的風機進行維修。現場進行風機內部維修時,注意首先固定轉輪,不讓其轉動,確保安全措施齊全。
在進行定期或分解性檢修后,應對隧道通風設施的效率進行全面的測試。通風設施的設備完好率不應低于98%。鵝步嶺隧道屬特長隧道,單向交通排煙風速應達到2~3m/s。
3 隧道照明系統(tǒng)維護技術
鵝步嶺隧道照明系統(tǒng)的高壓鈉燈,采用兩側對稱布置的方式,可達到亮度均勻的效果。隧道入口的亮度控制值為157.5cd/m2,中間段為9cd/m2,出口段為45cd/m2,亮度的不斷變化,可有效避免“白洞效應”和“黑洞效應”。照明設施主要包括燈具、托架、標志及信號燈、洞外路燈和照明線路等為隧道營運提供照明服務的設施。
照明控制。鵝布嶺隧道照明配電線路采用晴天、云天、陰天、重陰天、上半夜、下半夜六級方案,所有回路均可實現現場手動/自動和遠程控制功能。自動和遠控功能由設置在變電所內的PLC實現。
橫通道照明。橫通道照明燈具平時常關,只有在自動門打開時才自動開啟。
洞外引道照明。隧道兩端洞外道路采用10米低桿照明,在道路內側布置,間距30米,布設長度為距隧道口195m。
3.1 隧道照明系統(tǒng)的檢查
鵝步嶺隧道照明系統(tǒng)的檢查,包括日常檢查、定期巡檢及專項檢查。
日常檢查,主要以目測的方式,對照明設施亮度及損壞情況進行的巡檢(每天三次日常巡查)登記。對燈罩脫落、中間段連續(xù)壞燈2盞以上(含亮度低于90%,燈光發(fā)紫、發(fā)白、閃爍、抖動、異響),洞口加強段連續(xù)壞燈3盞以上(含亮度低于90%,燈光發(fā)紫、發(fā)白、閃爍、抖動、異響)應立即切換照明回路,并及時組織更換或維修。
定期檢查,定期檢查主要是指周巡檢、月巡檢和季度巡檢。巡檢時打開全部照明燈,進行目測,當故障燈較多時,則應組織進行專項檢修。對洞外高桿燈每周進行檢查維護工作,主要以目測為主;每季度一次全面的檢查維護工作。若發(fā)現有燈不亮或其他的一些線路故障的,應及時進行維修,并做好記錄。臺風季節(jié)應根據天氣預報,及時放下燈體,等臺風過后恢復正常。
專項檢查,在重大節(jié)假日和春運前期,組織相關人員專項檢查,檢查時打開全部照明燈具,進行目測,檢查照明亮度是否滿足通行要求,同時檢查照明配電柜工作狀態(tài),有無過熱、燒焦、腐蝕等情況。如果燈具故障較多,則在節(jié)假日期之前組織人員修繕。
3.2 照明系統(tǒng)的維修與評定
維修前,組織人員進行交通圍閉。根據檢查結果,對檢查中發(fā)現的元器件損壞,及時組織人員進行更換。因事故、火災等突發(fā)事件導致成批照明設施損毀、照明線路故障或者照明控制柜損毀、燒毀,需整體更換電纜橋架、照明線纜、照明配電柜,并需要對新裝設備設施進行預防性交接試驗。
由于設計時,考慮了兩側綠化對鵝步嶺隧道入口段亮度的影響,所以,對照明系統(tǒng)進行維護的同時,必須加強兩側綠化的保養(yǎng)工作。
維修完成后,開啟燈具,目測隧道內照明亮度是否明顯改善,高速公路隧道照明設施的完好率應不低于95%。部分需要進行預防性交接試驗的項目,應按相關規(guī)定執(zhí)行。
4 結語
陽陽高速公路鵝步嶺隧道于2010年底投入營運,其通風照明系統(tǒng)的維護工作,按照上述維護技術方案進行開展,取得了良好的效果。目前,隧道通風照明系統(tǒng)運轉良好,未出現因通風照明不良導致的交通事故。因此,鵝步嶺隧道通風照明系統(tǒng)的維護技術,對其他公路隧道營運有很好的借鑒意義。
參考文獻
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