摘要:當前,高速公路作為國家交通運輸業(yè)的重要載體,必須為其提供穩(wěn)定和高質量的支持。在高速建設中,交通機電工程設備能夠提升高速公路施工質量,為公路后期有效運營提供有力保障。因此,本文主要對高速公路交通機電工程設備技術進行分析,并在此基礎上提出相應的高速公路交通機電工程設備技術應用對策,以期能夠助力我國交通事業(yè)發(fā)展。
關鍵詞:高速公路;機電工程;設備技術
隨著國家的經濟發(fā)展,高速公路的建設不斷增加,高速公路的機電工程質量能在某種程度上對高速公路的正常運行產生影響,因此,應重視高速公路交通機電工程設備技術,不斷完善機電工程設備技術,促進我國高速公路安全、平穩(wěn)地運行。
一、高速公路交通機電工程設備技術概述
(一)收費系統
隨著新高速公路收費模式改革的啟動,當前我國的高速公路收費系統主要包括車站一級的工作站、服務器、MTC軌道收費系統、ETC軌道收費系統、CPC發(fā)卡系統、入口超車檢測系統以及途中門戶系統等。
在進入和離開高速公路時,人們都不需要停車。在收費過程中,車輛上的OBU標記與沿線的天線、收費站的通道天線等實現信息傳輸。無電子路卡的汽車,可在入口處發(fā)放電子路卡,并與沿線龍門天線互動,在出口處領取電子路卡,閱讀對應的汽車資料及收費資料,最終付款。該計費方式可在一定程度上緩解交通擁擠的情況。
(二)監(jiān)控系統
高速公路的行駛距離較遠,需要利用監(jiān)測系統控制道路的狀況,尤其在一些氣候條件較差或發(fā)生一些事故的情況下,監(jiān)測系統能使人們更好地了解到道路上發(fā)生的事故,并進行及時處置。監(jiān)控系統結合了多種技術手段,從整體上看,可以分為信息收集、信息處理、信息傳輸和信息發(fā)布四個子系統。數據采集子系統包括火災報警、聲音探測、應急呼叫、車輛探測以及CCTV等。其中,處理子系統是指處理過程的計算機信息處理系統。其中,傳輸部分主要由光纖傳輸線路、SDH光傳輸以及程控開關組成。在本系統中,以可變的公告牌、大屏幕投影個道路信號燈為主要功能部件。
二、高速公路交通機電工程設備技術管理現狀
(一)建設與運營脫節(jié)
在國家交通體系中,公路運輸是重要環(huán)節(jié)。從功能上看,不僅要滿足普通民眾的出行需求,還要兼顧社會各個階層的出行需求。由于上述兩種需求的內容與標準存在,使高速公路交通機械工程設備技術具有較高的技術含量和較大的需求。但施工與施工相互獨立,施工工藝上存在不同,最終可能會影響道路交通,因此,需要進行探討和改進。
(二)機電系統設備管理不規(guī)范
在高速公路交通中,由于機電工程設備制造工藝的特殊性,會影響制造質量及技術水平。一般情況下,我國公路交通中采用的機械、電氣等機械裝備都由國外制造。引進的機械、電氣如果存在嚴重缺陷,將給機電工程設備的工程質量帶來很大的影響。目前,我國部分高速公路運輸企業(yè)普遍面臨引進外資機電工程設備的管理水平不高、管理體制不健全等問題,導致在使用過程中存在的一些維修失誤,最終也會影響機械產品的品質。
(三)管理人員的水平參差不齊
在機電工程設備的技術和管理上還存在一些不足,尤其是缺少高素質的管理人員。因此,要想提高公路機電工程設備技術水平,就必須提高公司管理人員的水平。在引進人才時,要有一個較高的評價體系,內容應與機電裝備技術的發(fā)展密切相關,并從中篩選具有較高技術水平和工作經驗的人員。在管理工作中,要結合設備技術發(fā)展以及管理者能力進行培訓和學習,從而提升管理者的綜合素質。
三、高速公路交通機電工程設備技術要求
(一)基礎性原則
高速公路交通機電工程設備技術的基礎性原則包括:第一,地基的數目與位置都是恰當的。第二,入廠物料有完備的檢測流程。第三,土方的開挖、鋼筋的綁扎、管道的隱蔽、混凝土的澆筑和回填都要滿足設計要求。第四,在各工序完工前,必須有一份完整的隱蔽驗收記錄,并經監(jiān)理單位簽字蓋章。第五,有健全的自我檢測記錄。第六,水泥面必須平整,邊緣不能有任何損傷。第七,錨固方式滿足設計,裸露的金屬表面有防腐蝕處理,不生銹。第八,每個凸緣都要有合適的尺寸。第九,線頭有防止損傷的保護。第十,埋設管線的路徑正確暢通,拐彎處的焊接部位沒有坑洞。第十一,埋設管線的出口處必須與地基處于同一水平線上,出口處必須經過磨光處理。接地時,接地電阻不得低于1Ω,且兩接地點間距不低于20m,在情況許可的情況下,應單獨做好防護接地。
(二)工藝要求
第一,確定攝像頭支柱已固定好。第二,在固定線纜時,要留出適當的松緊度,確保攝像機有充分的轉動空間。第三,合理設計相機的監(jiān)視區(qū)域。第四,在安裝控制盒時,要注重方向的統一,確保位置穩(wěn)定。第五,控制室中的線纜應平直整齊,連接牢固,標志清楚。第六,記錄隱蔽工程驗收、分項工程的自檢,以及設備調試。第七,確保設備檢查報告、證書和說明書等文件完整。
具體的施工過程:基礎驗收+電纜敷設就位+攝像柱安裝→控制箱安裝+電纜穿線→設備接線→試運行、調試→懸掛牌子。第一,以線纜路線與線纜數目為前提與依據,制定線纜路線導引圖。第二,檢測照相機柱子的拐角凸緣。第三,為照相機桿的處理生產商提供照相機桿內的線纜。第四,確保攝影柱體內管道通暢,并有足夠的空間。
四、高速公路交通機電工程設備技術研究
(一)高速公路交通機電工程設備技術要點
1.照明供電系統
在高速行車中,燈光供電是一項關鍵的電子技術,它對確保高速行車的正常行車和行車的安全性具有重要作用。但是在道路交通機電工程設備技術中,照明電源系統不僅要滿足夜間照明的需求,在發(fā)生電源問題時,還應有效控制應急電源,強化自主電源調節(jié)技術,確保照明電源系統的穩(wěn)定性和可靠性,而無線供電技術可以更好地確保照明安全。同時,必須強化信息網絡技術的監(jiān)測功能,掌握照明供應系統的運行狀況,及時檢測和處理系統故障,從而確保照明供應系統正常運轉。
2.遠程圖像數據傳輸技術
遠程圖像數據傳輸技術是基于數字圖像處理技術,以視頻為主要內容的視頻處理技術。在高速收費站、事故頻發(fā)的路段,通過傳送遠距離影像資料,能實時監(jiān)控高速路段。技術原理和功能主要表現為:在現場閉路電視采集高速公路交通實際狀況的圖片等數據信息后,利用遠程通信網絡壓縮和傳送圖片等數據,實現遠程監(jiān)控的目的,同時利用系統設定監(jiān)控報警信號。在高速公路的某個路段或某個設備向我們發(fā)送一個報警信息后,可以利用遠程的圖像數據傳輸技術迅速了解當時的狀況,并采取相應的應對措施。
3.機電設備監(jiān)控系統
(1)設置外場設備立柱,安裝機箱
現場裝備包括遠程監(jiān)視系統、遠紅外攝像機及車輛探測系統等。每種體系都有各自的作用和應用,但都有一個共同要求,即必須有一個支柱或一個機架。車架在較長時間內都處于室外,受外界條件的影響較大,降低了車架的耐久性和敏感性。通常情況下,一般的圓柱體和車架都要承受時速140km/h的大風。在工程實踐中,要注意構件的裝配,加強裝配的牢固程度。在箱門的縫隙、箱頂或側邊的縫隙都要用防水膠或膠布進行封閉,以免雨水進入箱體引起電力線路故障。
(2)安裝車輛檢測器
最好使用一個環(huán)狀線圈探測車輛。一般情況下,環(huán)形線圈多位于公路上的溝槽內。在使用前,必須事先清除水槽內的殘余物質,使水槽內保持干燥。一般情況下,槽寬為5~8mm,槽深為6~8cm。由于是環(huán)狀線圈,不能在同一時間內有導線,否則會影響電流的安全性。這時需要確保環(huán)狀線圈與金屬本體相隔至少5cm。如果四周都是金屬物,則金屬物與金屬物的間距最少為1.5m,以免影響導電性能。
(3)安裝高清攝像機
在安裝柱子的時候,要保證柱子和 HDR攝像機的連接良好。一般情況下,支柱與HDR照相機是同時安裝的。在安裝好柱子及其他照相機后,再接上地下電線,利用起重裝置將柱子吊起,安放在規(guī)定位置。各有關人員必須嚴密檢查每一端接點,并進行包扎。攝像機安裝好后,將底座和底座的縫隙用膠布封好。
(二)高速公路交通機電工程設備技術的創(chuàng)新策略
1.提高設備生產技術水平
由于受制造工藝的制約,大部分運輸機電工程設備在發(fā)生故障后,不能自行進行維護。在這種情況下,政府部門和企業(yè)應加大對公路運輸機械電氣設備的重視程度,無論是從投資的角度還是從政策的角度看,對推動我國的工業(yè)發(fā)展和經濟發(fā)展都有重要作用。
2.約束與規(guī)范管理流程
大部分的經理和技術人員都有忽略管理的傾向。當前,我國公路運輸機械電氣裝備在技術管理上還存在許多亟需解決的問題,而主要問題是管理機構的單一化。在公路運輸機電工程設備的技術管理方面,交通部門始終具有舉足輕重的作用,但長久以來,由于部門間的配合不夠緊密,管理工作的執(zhí)行效率受到影響。因此,必須建立健全公路交通機械裝備的技術管理制度,加強交通、運輸、施工與監(jiān)理等部門之間的協作。
3.強化技術人員綜合素質
在進行高速交通運輸業(yè)的裝備與技術創(chuàng)新的同時,要注意引進和培養(yǎng)專業(yè)人員。從完善高職教育的角度,以提升高職教育的專業(yè)能力和職業(yè)道德為重點?;诖?,公司要重視新舊之間的聯系,充分發(fā)揮過去的實踐經驗和新的技術觀念,既要強化公司的人力資源,又要加速公司的技術革新。對于新入職的工作人員來說,要加強技術訓練,讓他們盡快掌握各項技術要點和技術標準,從而提高工作效率,推動全行業(yè)健康發(fā)展。
在高速公路建設過程中,交通機電工程設備會直接影響工程的質量,進而關系到工程的工期和造價。所以作為一項系統性、綜合性的工程,建設單位應協調各個建設部門和建設機構,確保建設過程中各階段的順利進行,從而提升建設質量。因此,第一,建立健全機電工程設備建設制度,并付諸實踐,加強對機電工程設備建設的管理,確保機電工程設備建設順利進行,提升機電工程設備建設的質量。第二,完善建設體系,確保建設體系科學、健全。
4.改善協調與控制
道路電力工程涉及的專業(yè)范圍較廣,在協調與控制上,道路電力工程的發(fā)展還存在很多問題。通常情況下,為了確保界面符合需求,可以通過建立通訊信道、建筑物及電力設施等方式設置協調中心。同時,網站會涉及所有業(yè)務,在建設過程中要全面,確??梢蕴幚硪幌盗袉栴},提高對引擎和公路的整體控制,協調監(jiān)測和建筑工地的管理部門,確保預安裝的界面滿足設計需求。
5.改進維護過程中的管理
一般來說,電動機的維修是必需的,包括在操作、調試和維修期間購置的設備。第一,在采購階段,要鑒定各類設備的品牌和性能,并判斷是否可以達到實際維修的要求,進而減少日常的運行和維修費用。第二,每日進行檢查工作,及時發(fā)現與分析使用中出現的問題,做好應對措施。第三,做好每日保養(yǎng)記錄工作,建立相關裝備技術檔案,防止在運轉過程中發(fā)生事故。
養(yǎng)成良好的維護習慣,為后續(xù)工作提供重要的信息,提高整個維護管理水平,為高速公路的維護奠定良好的基礎,從而發(fā)揮良好的經濟效益。在電動機出現故障后,檢修人員除了要查明產生的原因外,還要跟蹤和記錄造成的后果。如果馬達裝置失效,必須詳細記錄修理內容,例如,修理的時間、地點和方法等。
五、結語
綜上所述,要想更好地研究高速公路交通機電工程設備技術,一定要從當前的交通機電工程設備技術的實踐應用入手,結合工程實踐,加深對工程建設中工程建設的理解,提高工程建設的質量,為工程建設中的工程建設提供更多借鑒。本文主要探討了高速公路交通機電工程設備技術在公路交通中的運用,并提出了一些可供借鑒的措施,旨在推動其在公路交通中的發(fā)展。
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作者簡介:梁振宇(1994),男,廣西壯族自治區(qū)玉林市人,學士,助理工程師,主要研究方向為高速公路機電發(fā)展。