關(guān)于鵝步嶺隧道通風(fēng)照明系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)的一般性探討

劉詩瀚

摘 要：隧道內(nèi)通風(fēng)照明系統(tǒng)的技術(shù)狀況是否良好，是隧道營運安全的關(guān)鍵所在。通風(fēng)系統(tǒng)，可有效排出洞內(nèi)的污染空氣，稀釋CO的濃度；照明系統(tǒng)通過亮度的調(diào)節(jié)，可有效避免黑洞和白洞效應(yīng)。文章以陽陽高速公路鵝步嶺隧道的通風(fēng)照明系統(tǒng)為例，主要探討了通風(fēng)照明系統(tǒng)的組成、檢查、維修及評定等方面的技術(shù)。

關(guān)鍵詞：隧道；通風(fēng)照明系統(tǒng)；維護(hù)技術(shù)；風(fēng)機(jī)；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(wǎng)第8條縱線，為雙向四車道高速公路，設(shè)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(shè)置在隧道兩端。通風(fēng)系統(tǒng)采用全射流風(fēng)機(jī)縱向式通風(fēng)方式，射流風(fēng)機(jī)每2臺為一組，安裝在隧道建筑限界以上的拱頂下方，風(fēng)機(jī)型號為SDS112-4P-30（雙向），左右洞各設(shè)置8臺，總計16臺風(fēng)機(jī)；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(shè)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(fēng)系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)

隧道通風(fēng)系統(tǒng)主要是為了保證隧道通風(fēng)，有效地排放隧道內(nèi)的有害氣體及煙塵，保證隧道內(nèi)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(nèi)，保證駕乘人員及洞內(nèi)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(zāi)等緊急事故。

2.1 隧道通風(fēng)系統(tǒng)概況

鵝步嶺隧道的通風(fēng)設(shè)施主要包括軸流風(fēng)機(jī)、離心風(fēng)機(jī)、射流風(fēng)機(jī)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(fēng)速檢測器等。

通風(fēng)控制。鵝步嶺隧道通風(fēng)風(fēng)機(jī)由設(shè)置在隧道變電所內(nèi)的區(qū)域控制器和各回路接觸器實現(xiàn)本地手動、自動控制和遠(yuǎn)動控制。隧道風(fēng)機(jī)在隧道內(nèi)風(fēng)機(jī)動力配電箱處可以實現(xiàn)關(guān)、?？刂?，以便于風(fēng)機(jī)現(xiàn)場檢驗和維護(hù)。

風(fēng)機(jī)配線。鑒于隧道洞內(nèi)空氣潮濕，灰塵、油煙重，環(huán)境條件差，風(fēng)機(jī)啟動設(shè)備設(shè)置在變電所內(nèi)，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(fēng)機(jī)。射流風(fēng)機(jī)由隧道變電所供電，風(fēng)機(jī)電纜敷設(shè)在隧道行車方向左側(cè)電纜溝支架上，各組風(fēng)機(jī)都做了可靠的接地。

2.2 隧道通風(fēng)系統(tǒng)檢查

陽陽高速公路與2010年底投入營運。對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，是進(jìn)行維護(hù)的基礎(chǔ)工作，也是維護(hù)的關(guān)鍵所在。鵝步嶺隧道通風(fēng)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(jù)隧道能見度、潮濕度或懸浮顆粒情況，開啟或關(guān)閉風(fēng)機(jī)，觀察設(shè)備外觀及運轉(zhuǎn)有無異響、振動、電纜過熱等異常，確定設(shè)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(jìn)行現(xiàn)場手動和遠(yuǎn)控自動結(jié)合操作，檢查風(fēng)機(jī)啟動、運轉(zhuǎn)是否正常，確定設(shè)備是否存在隱患；對開啟的風(fēng)機(jī)，通過觀察設(shè)備外形或運轉(zhuǎn)聲響、振動確定是否存在異常；檢查風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)過程中有無異響、振動，風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)時啟動電流和運轉(zhuǎn)電流（觀察控制柜上的電流表）時是否在額定范圍內(nèi)，三相電流是否平衡；降壓啟動保護(hù)器是否正常，表面有無污染，是否有過熱現(xiàn)象；接觸器、繼電器、過熱保護(hù)器等工作是否良好，有無污染、腐蝕現(xiàn)象。

專項檢查，是指國家重大節(jié)假日和春運前夕，組織相關(guān)人員聯(lián)合巡檢。巡檢時按照路段陸續(xù)打開全部通風(fēng)設(shè)施，進(jìn)行觀測，檢查風(fēng)機(jī)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(fēng)系統(tǒng)的維修與評定

通風(fēng)設(shè)施的維修，應(yīng)按各種設(shè)備的操作規(guī)程和養(yǎng)護(hù)要求進(jìn)行，并使主要性能指標(biāo)，如風(fēng)速、推力、功率、噪聲及防護(hù)等級等符合產(chǎn)品說明書的要求。

維修前，應(yīng)根據(jù)隧道交通流量和通風(fēng)能力，對交通進(jìn)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(jī)修工具，如：風(fēng)壓計、風(fēng)速計、聲級計等，對損壞的元器件進(jìn)行更換，對存在故障的風(fēng)機(jī)進(jìn)行維修?，F(xiàn)場進(jìn)行風(fēng)機(jī)內(nèi)部維修時，注意首先固定轉(zhuǎn)輪，不讓其轉(zhuǎn)動，確保安全措施齊全。

在進(jìn)行定期或分解性檢修后，應(yīng)對隧道通風(fēng)設(shè)施的效率進(jìn)行全面的測試。通風(fēng)設(shè)施的設(shè)備完好率不應(yīng)低于98%。鵝步嶺隧道屬特長隧道，單向交通排煙風(fēng)速應(yīng)達(dá)到2～3m/s。

3 隧道照明系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)

鵝步嶺隧道照明系統(tǒng)的高壓鈉燈，采用兩側(cè)對稱布置的方式，可達(dá)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(yīng)”和“黑洞效應(yīng)”。照明設(shè)施主要包括燈具、托架、標(biāo)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(wù)的設(shè)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(xiàn)現(xiàn)場手動/自動和遠(yuǎn)程控制功能。自動和遠(yuǎn)控功能由設(shè)置在變電所內(nèi)的PLC實現(xiàn)。

橫通道照明。橫通道照明燈具平時常關(guān)，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(nèi)側(cè)布置，間距30米，布設(shè)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(shè)施亮度及損壞情況進(jìn)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(yīng)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(jìn)行目測，當(dāng)故障燈較多時，則應(yīng)組織進(jìn)行專項檢修。對洞外高桿燈每周進(jìn)行檢查維護(hù)工作，主要以目測為主；每季度一次全面的檢查維護(hù)工作。若發(fā)現(xiàn)有燈不亮或其他的一些線路故障的，應(yīng)及時進(jìn)行維修，并做好記錄。臺風(fēng)季節(jié)應(yīng)根據(jù)天氣預(yù)報，及時放下燈體，等臺風(fēng)過后恢復(fù)正常。

專項檢查，在重大節(jié)假日和春運前期，組織相關(guān)人員專項檢查，檢查時打開全部照明燈具，進(jìn)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(jìn)行交通圍閉。根據(jù)檢查結(jié)果，對檢查中發(fā)現(xiàn)的元器件損壞，及時組織人員進(jìn)行更換。因事故、火災(zāi)等突發(fā)事件導(dǎo)致成批照明設(shè)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(shè)備設(shè)施進(jìn)行預(yù)防性交接試驗。

由于設(shè)計時，考慮了兩側(cè)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(jìn)行維護(hù)的同時，必須加強兩側(cè)綠化的保養(yǎng)工作。

維修完成后，開啟燈具，目測隧道內(nèi)照明亮度是否明顯改善，高速公路隧道照明設(shè)施的完好率應(yīng)不低于95%。部分需要進(jìn)行預(yù)防性交接試驗的項目，應(yīng)按相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

4 結(jié)語

陽陽高速公路鵝步嶺隧道于2010年底投入營運，其通風(fēng)照明系統(tǒng)的維護(hù)工作，按照上述維護(hù)技術(shù)方案進(jìn)行開展，取得了良好的效果。目前，隧道通風(fēng)照明系統(tǒng)運轉(zhuǎn)良好，未出現(xiàn)因通風(fēng)照明不良導(dǎo)致的交通事故。因此，鵝步嶺隧道通風(fēng)照明系統(tǒng)的維護(hù)技術(shù)，對其他公路隧道營運有很好的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 陽江至云浮高速公路陽江至陽春段機(jī)電工程D2合同段施工圖.

[2] 中華人民共和國交通部.JTJ D26.1-1999公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范[M].北京：人民交通出版社，1999

[3] 中華人民共和國交通部.JTG/T D71-2004公路隧道交通工程設(shè)計規(guī)范[M].北京：人民交通出版社，2004

[4] 于江浩.公路隧道監(jiān)控系統(tǒng)中的現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用[M].公路交通科技，2008.

[5] 陳思穎.關(guān)于高速公路隧道監(jiān)控管理的思考[M].中國交通信息產(chǎn)業(yè)，2009.