杜永強 江蘇安防科技有限公司
我國的高速公路網(wǎng)不斷延伸,其機電系統(tǒng)也日趨集約化、智能化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化,體現(xiàn)出極其重要的作用和地位。然而當(dāng)前對于高速公路隧道機電系統(tǒng)的研究尚顯薄弱,與高速公路隧道機電的具體環(huán)境不相契合。為此,本文重點探討高速公路隧道機電設(shè)備施工技術(shù)的應(yīng)用,分析高速公路隧道機電設(shè)備安裝施工要點,較好地做好高速公路隧道機電設(shè)備施工的質(zhì)量、進度和安全控制。
隨著高速公路隧道建設(shè)規(guī)模的不斷擴大,體現(xiàn)其日益重要的作用,其主要工程類別包括有:(1)供配電系統(tǒng)工程。這是隧道機電工程的重點和關(guān)鍵,通風(fēng)、照明、監(jiān)控、消防等系統(tǒng)的供配電是重要電力負(fù)荷,通常采用UPS 供電的方式,確保各系統(tǒng)的負(fù)荷電源不間斷,滿足系統(tǒng)供配電的安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟性要求。(2)照明系統(tǒng)工程。對于長度超過100m 的隧道而言,要進行電光照明設(shè)施的設(shè)計和施工,合理選用洞內(nèi)照明和洞外照明兩種方式,并充分考慮行車速度、通行交通量、分段工況的照度和亮度需求等因素,進行驗證和計算。(3)通風(fēng)系統(tǒng)工程。要充分考慮隧道長度、交通量等因素,合理選擇自然通風(fēng)、縱向通風(fēng)、豎井縱向組合通風(fēng)等方式。(4)監(jiān)控系統(tǒng)工程。主要對中長隧道實施交通誘導(dǎo)和控制,并通過車輛檢測系統(tǒng)測出對應(yīng)的車流密度,針對性地實施交通控制。同時,采用全覆蓋固定攝像機進行連續(xù)性的監(jiān)控。(5)通信系統(tǒng)工程。高速公路隧道自成一個通信自愈環(huán)網(wǎng),能夠進行數(shù)據(jù)的采集、傳輸和匯聚,極大地提升隧道通信系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定可靠性。
2.1 施工前的準(zhǔn)備。施工單位與業(yè)主簽訂合同協(xié)議書之后,要進行進場前期的準(zhǔn)備工作,具體包括有:(1)技術(shù)準(zhǔn)備。施工人員要掌握監(jiān)控、通信、供配電、通風(fēng)、照明等機電設(shè)備的技術(shù),重點做好交叉作業(yè)面的統(tǒng)籌安排和協(xié)調(diào),并對每一道工序進行施工把控,做好施工過程的質(zhì)量檢查。(2)施工材料準(zhǔn)備。要考慮機電施工與土建施工交叉作業(yè)的情形,做好設(shè)備材料的合理布設(shè),并做好施工材料的篩選,對電/光纜、橋架、鋼管等關(guān)鍵材料進行全面的質(zhì)量檢測和檢查,并對入場材料進行監(jiān)督管理。(3)施工機具準(zhǔn)備。擬定施工機具使用計劃,做好施工機具的全面校正、測量和檢查,并注重施工機具的維護和保養(yǎng)。
2.2 光/電纜線路施工。在保證管道疏通的前提下,進行光/電纜線路的施工,依照敷設(shè)方向和順序進行操作,采用中間向兩端敷設(shè)的方法,固定好牽引網(wǎng)套,在入口處安裝井口滑輪和鐵瓦保護,確保光/電纜的順利敷設(shè)。然后要進行光/電纜的固定,包括直通人孔內(nèi)光/電纜固定、接續(xù)人孔內(nèi)光/電纜固定等,對敷設(shè)完畢的光/電纜要進行掛牌標(biāo)識。另外,還要做好電力電纜的接續(xù)施工。
2.3 攝像機安裝施工。預(yù)先檢查預(yù)留塑料管是否存在變形、攝像機立柱是否處于垂直狀態(tài)、施工機具是否完備,然后進行攝像機立柱組立施工,將尼龍繩套牢于立柱的頂部,對稱綁扎晃繩,進行立柱的起吊施工,避免起吊過程中的晃動現(xiàn)象,使立柱的底板螺孔與預(yù)埋螺的位置相對應(yīng)。在立柱安裝完成之后要調(diào)節(jié)立柱的垂直度,使其頭部與線路相垂直,并用水泥密封立柱底座與立柱基礎(chǔ)之間的縫隙,確保攝像機能夠正常運行。另外,還要在立柱組立施工完成后,進行攝像機及其配件的安裝施工,進行立柱焊縫處的防腐處理,對敷設(shè)的纜線進行絕緣測試和導(dǎo)通測試,滿足接地防護要求。對于攝像機立柱頂部出線口與配線盒的線纜要采用蛇皮管實施保護,并對攝像機進行角度調(diào)節(jié)。
2.4 風(fēng)機安裝施工。做好施工用工機具的準(zhǔn)備,對到貨的風(fēng)機進行驗收和拆裝檢查,然后進行風(fēng)機預(yù)埋件的焊接、靜載試驗,在風(fēng)機安裝施工就位的操作中,要全面檢查風(fēng)機的各項參數(shù),將5T 手拉倒鏈的一端掛于吊鉤上,另一端固定于射流風(fēng)機起吊鉤,由施工人員拉動倒鏈,將風(fēng)機起吊至安裝位置,再由地面作業(yè)人員進行移動和固定,確保風(fēng)機平穩(wěn)起吊到位。還要注重做好風(fēng)機位置的調(diào)整,完成之后安裝風(fēng)機與連接附件間的螺栓,確保風(fēng)機中心線在平面后移1mm 以下,標(biāo)高為±10mm 以內(nèi)。待風(fēng)機安裝之后要進行完工檢查,包括風(fēng)機安裝位置檢查、牢固情況、緊固件受力均勻性等,最后要進行風(fēng)機的調(diào)試施工,在調(diào)試過程中觀察風(fēng)機的風(fēng)量、風(fēng)速、啟動、停機、反向啟動等情況。
2.5 配電箱/柜安裝施工。在進行低壓配電柜安裝施工的過程中,要對基礎(chǔ)槽鋼的長度、寬度、直線度、水平度、標(biāo)高、相對位置等參數(shù)進行檢查,運用推車搬運低壓配電柜,先對低壓配電柜中第一塊盤的對應(yīng)位置和尺寸進行找正,再以此為基準(zhǔn)進行調(diào)整,然后依次藏寶其他各盤。同時,還要做好柜體間聯(lián)絡(luò)母線的安裝,要確保母線搭接面的緊密連接,再將電力復(fù)合脂均勻涂抹于接觸面上。另外,還要進行斷路器和隔離開關(guān)的調(diào)整。
2.6 電氣接地。(1)接地體安裝。主要設(shè)備就位后即可進行接地裝置的安裝,依照設(shè)計圖像確定接地極位置和接地干線的走向,然后進行放線挖溝施工,確保接地極的埋地深度與設(shè)計要求相吻合。還要做好接口螺紋的特殊防護,最后做好接地極測試井的安裝。(2)接地體連接。以專用端子螺栓連接接地干線和接地體,以壓接端子和螺栓連接接地線和設(shè)備,當(dāng)接地線穿越建筑物縫隙時要設(shè)置補償器,并采用PVC 管進行接地線露出地面部分的防護。(3)設(shè)備接地。做好電纜橋架的接地,高/低壓電纜的鎧裝層要分別做好接地施工,所有電氣設(shè)備的非導(dǎo)電金屬裸露部位、鋼結(jié)構(gòu)、管廊均要做好接地作業(yè)。(4)防雷保護。當(dāng)容器和塔的高度超出15m 時,要在其接地的兩側(cè)做好特殊的防雷保護。
作為高速公路隧道機電設(shè)備安裝工程的組成部分,機電設(shè)備調(diào)試工作是一大難點,其主要作業(yè)內(nèi)容包括有:
3.1 本地控制連接。先做好外場設(shè)備管路、線纜的測試和一般性檢查,然后進行外場管路、線路的校驗和測試,最后做好系統(tǒng)的開通調(diào)試,包括機械、電氣、機-電聯(lián)動調(diào)試等,并完成調(diào)試開通報告。
3.2 單系統(tǒng)調(diào)試。對已經(jīng)完成安裝的硬件進行單機調(diào)試,通電前要全面檢查接線的安全性,并監(jiān)測輸入電源的電壓是否符合設(shè)計規(guī)范。監(jiān)理工程師要全面核驗檢查設(shè)備安裝方式、數(shù)量、質(zhì)量、技術(shù)參數(shù),并進行報警裝置的演練。
3.3 多系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試。檢查所有設(shè)備和線路的質(zhì)量和安全,包括:線與地之間絕緣電阻是否在20M 以上;系統(tǒng)接地是否符合要求;報警控制器零件的完好性檢查等。同時,還要做好各子系統(tǒng)的軟件調(diào)試,按照控制方案進行信號輸入,監(jiān)測控制器輸出的響應(yīng)狀態(tài),對偏差及時調(diào)節(jié)確保其正常輸出。重點要監(jiān)測模擬量參數(shù)是否正常,確保機電設(shè)備運行的穩(wěn)定可靠性。
綜上所述,高速公路隧道機電設(shè)備是不可或缺的重要部分,有較高的專業(yè)程度和技術(shù)含量,要將其視為一個完整的系統(tǒng),改進和優(yōu)化高速公路隧道機電設(shè)備設(shè)計安裝方案,做好高速公路隧道機電設(shè)備安裝施工技術(shù)的應(yīng)用和控制,包括光/電纜線路安裝、攝像機安裝、風(fēng)機安裝、配電箱/柜安裝、電氣接地等,并進行隧道機電設(shè)備的調(diào)試。后續(xù)還要結(jié)合不同地質(zhì)環(huán)境和水文特征,優(yōu)化隧道機電設(shè)備施工方法、施工工藝和參數(shù)范圍,更好地實現(xiàn)隧道機電設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化施工。