姚志強
(山西路橋集團榆和高速公路有限公司,山西 晉中 032600)
機電設(shè)施在公路隧道中應(yīng)用十分廣泛,如最為常見的隧道照明設(shè)施、通風(fēng)設(shè)施、交通指示燈及標志、電子屏、監(jiān)控儀等,這些機電設(shè)施的運用,為公路隧道的暢通安全運行提供了保障。機電設(shè)施在使用過程中,由于施工質(zhì)量不佳、運行環(huán)境惡劣、人為不當操作等因素,容易出現(xiàn)故障、損壞等問題。通過有效規(guī)范的維護管理,降低機電設(shè)施故障率,保證其穩(wěn)定可靠運行,是公路隧道正常運行的基本保障。
公路隧道是現(xiàn)代公路交通體系中非常重要的組成部分,由于隧道結(jié)構(gòu)及內(nèi)部環(huán)境較為復(fù)雜,對于各類基礎(chǔ)設(shè)施保障的需求較高,因而往往需要安裝各類機電設(shè)施以滿足其使用要求。如隧道較長自然采光不能滿足亮度要求,就需要安裝各類照明設(shè)施,保證隧道內(nèi)可視條件。同時,公路隧道還需要考慮通風(fēng)換氣的需求,需配置電力通風(fēng)換氣設(shè)施,保證隧道內(nèi)空氣良好流通。此外還包括交通指示設(shè)施、緊急呼叫設(shè)施、火災(zāi)報警和消防設(shè)施、緊急避險設(shè)施、交通監(jiān)控系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)以及配套的供配電系統(tǒng)等。整體來看,設(shè)施種類較多,在維護管理上具有一定的復(fù)雜性。
公路隧道內(nèi)部機電設(shè)施的運行環(huán)境整體較為惡劣,冬季極端低溫、夏季持續(xù)高溫、隧道內(nèi)潮濕環(huán)境、各類地質(zhì)災(zāi)害等,會對機電設(shè)備的運行穩(wěn)定性和使用壽命造成較大影響。同時,還會受到交通運行所帶來的直接物理沖擊,間接的尾氣、灰塵、油污等的持續(xù)性影響。此外,鳥類、昆蟲、鼠類及其他嚙齒類動物也可能對機電設(shè)施元器件、線纜等造成直接損壞。在多種因素綜合作用下,公路隧道機電設(shè)施在運行過程中易出現(xiàn)損耗及故障問題。如維護管理落實不到位不及時,就可能影響機電設(shè)備的正常使用。
公路隧道工程建設(shè)中,需要投入的機電設(shè)施數(shù)量多,對設(shè)施質(zhì)量和性能要求均較高,因而在機電設(shè)施的購置和安裝成本上,往往較高。同時,為保證機電設(shè)備的良好運行,對于日常的維護和管理也有著較高的要求。要保證機電設(shè)備維護管理質(zhì)量,必須投入大量的人力、資金、資源成本。如日常維護管理工作不到位,將導(dǎo)致機電設(shè)備損耗加劇,故障率升高,使用壽命也將縮短,這又將增加設(shè)備維修和更換的成本,從經(jīng)濟性角度來看,做好維護管理工作也是非常重要的。
公路隧道在公路交通運行中是非常重要的組成部分,同時也是交通事故易發(fā)的節(jié)點,與交通安全關(guān)系密切。公路隧道機電設(shè)施的功能穩(wěn)定發(fā)揮,是降低隧道交通事故,保證公路交通運行安全的基礎(chǔ)條件,對機電設(shè)施的可靠性也有著較高的要求。如照明系統(tǒng)故障會直接影響隧道內(nèi)車輛駕駛員的視野,增加安全事故發(fā)生的幾率。如火災(zāi)報警、消防設(shè)施、緊急避險設(shè)施出現(xiàn)故障,在隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時,就可能增加事故傷亡率。如通風(fēng)設(shè)施出現(xiàn)故障,不僅會降低隧道內(nèi)部的空氣質(zhì)量,還會造成一部分有害氣體、易燃易爆氣體無法及時排出,產(chǎn)生聚集,給駕駛員及車輛安全造成威脅。因此,必須通過有效地維護管理,保證交通設(shè)施運行可靠性。
公路隧道機電設(shè)施維護工作人員,要嚴格做好公路隧道機電線路的檢修工作。首先要結(jié)合實際,梳理常見的線路故障問題及誘發(fā)因素,確定重點檢修區(qū)域。在此基礎(chǔ)上,完善機電線路檢查、維修工作機制,合理確定檢修時間、頻率,明確檢修流程和要點。工作人員應(yīng)按照相關(guān)工作制度要求,嚴格落實檢修工作,對隧道機電線路進行全面檢查,及時消除線路損壞、故障問題。定期對線路運行情況進行預(yù)防性測試檢修,提前維修和更換老化、輕度損壞的線纜及接頭元件。每次檢修應(yīng)明確責任人,并做好檢修記錄,以以便于開展工作監(jiān)督。
公路隧道機電設(shè)施的故障大多是由隱性到顯性,由輕微到嚴重的。在未影響設(shè)施功能、引發(fā)事故前,對隱性故障及早期功能缺陷進行排查,也是非常關(guān)鍵的。維護工作人員應(yīng)在明確機電設(shè)施常見故障早期特征的基礎(chǔ)上,加強對機電設(shè)施隱性故障及功能缺陷的預(yù)防性排查。綜合考慮隧道交通運行量,峰谷時間分布情況,以及各類機電設(shè)施的布局情況,科學(xué)確定排查檢修的時間、周期,以及排查路線。實際排查時,結(jié)合外觀檢查、儀器測試、運行參數(shù)記錄分析等方式,按路線逐個對機電設(shè)施進行檢查。如發(fā)現(xiàn)存在隱性故障或功能缺陷,應(yīng)采用設(shè)施調(diào)試、更換機電元器件、更換整個設(shè)備等方式,減少故障顯性發(fā)生幾率,消除安全事故隱患。
公路隧道機電設(shè)施故障的排查檢修,受到交通運行條件、環(huán)境氣候條件等因素影響,單純依靠人工排查檢修是難以完全保證可靠性的,更無法實現(xiàn)全天候不間斷的動態(tài)監(jiān)控。借助智能化監(jiān)測設(shè)備和系統(tǒng),能夠彌補這一不足。公路隧道維護管理部門應(yīng)當加快建立和完善機電設(shè)施故障智能監(jiān)控排查系統(tǒng),利用智能化視頻監(jiān)控設(shè)備、電流電壓監(jiān)控元件、光傳感器、溫濕度傳感器、有害氣體傳感器等,及時發(fā)現(xiàn)各類機電設(shè)施故障的征兆,快速確定故障位置。并通過系統(tǒng)監(jiān)控記錄,準確分析故障原因,為維護工作人員提供判斷支持,提高故障排查與維護檢修的效率。
中央控制系統(tǒng)是公路隧道機電設(shè)施的控制核心,發(fā)揮著大腦的作用。在各類機電設(shè)施及線路本身未發(fā)生故障情況下,中央控制系統(tǒng)運行故障也會影響機電設(shè)施的正常運行。中央控制系統(tǒng)持續(xù)運行時間長,維護時間應(yīng)選擇在交通運行低谷時段。在不影響交通安全的情況下進行,盡可能采用不停機維護。利用系統(tǒng)的自檢功能,對運行參數(shù)記錄進行分析,排查異常數(shù)據(jù),檢查系統(tǒng)響應(yīng)控制模塊,發(fā)現(xiàn)故障模塊后,可切換為運行備用模塊,并發(fā)出警報,由專業(yè)技術(shù)人員及時對模塊進行修復(fù)。此外,要定期對中央控制系統(tǒng)進行升級,包括功能升級和安全防護升級,保證中央控制系統(tǒng)的可靠性。
公路隧道機電設(shè)施運行管理,首先要在源頭上進行把關(guān),做好建設(shè)初期的機電設(shè)施質(zhì)量管理工作。在隧道工程建設(shè)初期,要對所有擬定安裝的機電設(shè)施功能、質(zhì)量控制標準進行明確。在機電設(shè)施的選購時,要選擇可靠的、信譽好的品牌和供應(yīng)商,并確保有質(zhì)檢合格報告。機電設(shè)施進入施工現(xiàn)場后,要嚴格按照標準,進行初步質(zhì)量檢查,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷,在排除或更換前,嚴禁安裝使用。安裝完成后,還要提前進行試運行,以及早發(fā)現(xiàn)運行故障缺陷,并予以排出,確保所有機電設(shè)施質(zhì)量滿足公路隧道長期使用的要求。
很多公路隧道機電設(shè)施都是處在室外環(huán)境中,在長期使用中可能會受到人為的破壞或盜竊,這不僅會帶來經(jīng)濟損失,還可能增加安全事故發(fā)生風(fēng)險。一方面,要發(fā)揮好公路隧道全覆蓋的視頻監(jiān)控設(shè)施的功能,對故意損壞、盜竊公路隧道機電設(shè)施的行為進行嚴厲打擊,提高此類行為違法成本,以起到警示作用。另一方面,要做好損壞失竊設(shè)施的及時維修更換工作,保證公路隧道機電系統(tǒng)整體的穩(wěn)定運行。此外,還要加強社會宣傳,做好警示標志、標語、電子屏的設(shè)置,提高公眾法律意識,從主觀思想上降低人為破壞盜竊機電設(shè)施的幾率。
在公路隧道機電設(shè)施運行管理中,還需要認真做好安全管理工作。公路隧道機電設(shè)施包括一部分高壓設(shè)施和線纜,如出現(xiàn)設(shè)施漏電、線纜絕緣損壞,工作人員或隧道內(nèi)臨時停車的人員觸碰到,很容易發(fā)生觸電傷人事故。對此,在安全管理實踐中,首先要完善安全管理制度章程,明確安全管理要點,對維護管理人員提供安全指導(dǎo)和保障。同時,要做好各類安全警示、指示標志的設(shè)置,如在高壓設(shè)施附近明顯處提示非專業(yè)人員禁止靠近。此外,對工作人員也要加強培訓(xùn),明確各類機電設(shè)施安全操作要求,減少誤操作導(dǎo)致的安全事故。
公路隧道機電設(shè)施數(shù)量多,運行時間長,整體能耗也較大,從綠色可持續(xù)發(fā)展的角度來看,還需要做好公路隧道機電設(shè)施運行的節(jié)能管理。一方面,可通過能耗分析,發(fā)現(xiàn)設(shè)施故障導(dǎo)致的高耗能情況,以便及時維修排除設(shè)備故障,降低能耗。另一方面,可引進節(jié)能技術(shù)手段,如聲、光控感應(yīng)照明控制技術(shù),根據(jù)隧道車輛運行情況,調(diào)節(jié)照明亮度,在滿足照明需求同時,降低能耗。
公路隧道機電設(shè)施的維護管理本身具有一定的特殊性,其機電設(shè)施種類多、運行環(huán)境差、投入成本高,且與交通安全關(guān)系密切,因而做好其維護管理工作意義重大。公路隧道機電設(shè)施維護管理工作人員,應(yīng)當嚴格把控好相關(guān)維護管理要點,落實好各項檢修工作,創(chuàng)新維護技術(shù)手段,全面做好管理工作,為機電設(shè)施的功能發(fā)揮創(chuàng)造有利的條件,進而達到提高公路隧道工程經(jīng)濟效益與社會效益的目的。