基于高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)研究

陳漢明

摘 要：高速公路機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)，是保障高速公路交通正常運(yùn)行的重要條件。針對(duì)通信系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等方面，需要進(jìn)行系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化的管理，適應(yīng)技術(shù)迭代，提高高速公路機(jī)電工程設(shè)備整體運(yùn)維能力。

關(guān)鍵詞：高速公路;機(jī)電工程;設(shè)備技術(shù)

引言

我國(guó)國(guó)土面積廣大，幅員遼闊，近年以來(lái)，各個(gè)區(qū)域之間的高速公路交通運(yùn)輸系統(tǒng)不斷發(fā)展，相關(guān)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)不斷積累。機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)在高速公路系統(tǒng)內(nèi)的運(yùn)用，也經(jīng)歷了優(yōu)化改變的過(guò)程。本文通過(guò)分析，提出當(dāng)前技術(shù)要點(diǎn)以及管理問(wèn)題，討論解決當(dāng)下問(wèn)題的對(duì)策。

1 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)概述

通常來(lái)說(shuō)，高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備系統(tǒng)包含著三個(gè)部分：通信系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)。

1.1 通信系統(tǒng)，是高速公路建設(shè)中必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施之一，也是高速公路建設(shè)配套的必要項(xiàng)目，該系統(tǒng)的主要功能是幫助高速公路的管理和運(yùn)營(yíng)部門傳遞運(yùn)營(yíng)信息，為沿線的收費(fèi)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)傳遞語(yǔ)音信息，數(shù)據(jù)信息和圖像信息。通信系統(tǒng)是高速公路有序、便捷與安全運(yùn)行的重要保證。

1.2 收費(fèi)系統(tǒng)，是高速公路運(yùn)營(yíng)營(yíng)收，從而使投資收回，得到回報(bào)的主要依憑。道路的建設(shè)者或運(yùn)營(yíng)方面，可按照一定的規(guī)則和費(fèi)率，收取高速公路通行費(fèi)用，用于資金的回收和后續(xù)的高速公路養(yǎng)護(hù)。

1.3 監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是通過(guò)設(shè)立監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控、檢測(cè)和控制高速公路交通的狀況，從而保證高速公路的通行情況、車輛行駛的安全程度、以及道路交通的流暢程度。

2 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)管理現(xiàn)狀

2.1 高速公路機(jī)電工程設(shè)備系統(tǒng)的集成度高。高速公路的機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)，不僅牽涉到自動(dòng)化與控制技術(shù)、電子技術(shù)，也牽涉到交通機(jī)械工程、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及電路技術(shù)，是多種學(xué)科技術(shù)相互交叉融合的系統(tǒng)。只有合理地運(yùn)用各項(xiàng)技術(shù)，進(jìn)行各種不同技術(shù)的集成，才能建立完整的運(yùn)行系統(tǒng)。

2.2 設(shè)備的分布從空間上來(lái)說(shuō)，范圍廣闊，涉及的復(fù)雜程度較高。高速公路機(jī)電設(shè)備，分布在高速公路沿線的不同地段，各個(gè)收費(fèi)關(guān)口、管理點(diǎn)，以及不同的地形，如橋梁，隧道等等。廣泛分布的設(shè)備是高速公路系統(tǒng)及時(shí)準(zhǔn)確全面信息的重要來(lái)源。

2.3 設(shè)備發(fā)生故障的幾率高，設(shè)備迭代的速度快。高速公路機(jī)電系統(tǒng)的相關(guān)配套設(shè)備，廣泛地分布在高速公路全線的各個(gè)路段，受到開放的環(huán)境造成的影響，設(shè)備發(fā)生故障的可能性較大。高速公路設(shè)備技術(shù)含量高，靈敏度要求高，更容易受到環(huán)境的侵?jǐn)_，發(fā)生無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常工作的情況。在這個(gè)技術(shù)更新速度快的時(shí)代，由于高速公路機(jī)電工程設(shè)備涉及到諸多技術(shù)水準(zhǔn)較為前沿的學(xué)科，客觀上，要求設(shè)備系統(tǒng)能夠不斷采用新研發(fā)的技術(shù)、材料和工藝，應(yīng)用于高速公路運(yùn)營(yíng)之中。

3 高速公路交通機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的技術(shù)要點(diǎn)

3.1照明供電系統(tǒng)

在高速公路交通中，照明供電系統(tǒng)是基礎(chǔ)的機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)之一，對(duì)于確保高速公路交通的使用需求得到滿足，以及高速公路交通系統(tǒng)的運(yùn)行安全，具有重要意義。在高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備系統(tǒng)之中，照明供電系統(tǒng)不僅需要滿足夜間照明的需求，也需要加強(qiáng)自身自備電源的電能儲(chǔ)存能力，以確保外源電源供能不足時(shí)，備用電源能有效接續(xù)，提高照明供電的穩(wěn)定性和持續(xù)性。

3.2遠(yuǎn)程圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

在高速公路收費(fèi)站點(diǎn)以及高速公路事故多發(fā)的路段范圍，遠(yuǎn)程圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)幫助高速公路管理者迅速掌握交通運(yùn)行的實(shí)際情況。遠(yuǎn)程圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的技術(shù)原理和技術(shù)功能，主要體現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)閉路電視對(duì)于高速公路實(shí)際情況的畫面采集和數(shù)據(jù)壓縮傳遞。同時(shí)，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可以通過(guò)系統(tǒng)設(shè)置對(duì)于其他設(shè)備的警報(bào)信號(hào)進(jìn)行傳送，從而幫助管理者快速處理設(shè)備故障等引發(fā)警報(bào)的問(wèn)題。

3.3 監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

在高速公路機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中，外場(chǎng)設(shè)備立柱和機(jī)箱以及車輛檢測(cè)器是兩種重要的監(jiān)控設(shè)備。針對(duì)外場(chǎng)設(shè)備立柱，以及機(jī)箱的安裝，受到環(huán)境因素的重要影響，在安裝時(shí)，需要再設(shè)備防護(hù)方面做好保障。提高設(shè)備對(duì)于環(huán)境破壞的抵御能力。而在車輛檢測(cè)器安裝時(shí)，也需要提高安裝質(zhì)量，清理雜物，確保用于檢測(cè)的環(huán)形線圈的通電屬性正常。

4 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備的管理問(wèn)題

近年來(lái)，諸多高速公路的機(jī)電工程系統(tǒng)還處于缺陷責(zé)任期之內(nèi)，由專業(yè)的相關(guān)施工單位承擔(dān)設(shè)備的運(yùn)營(yíng)，修護(hù)和管理;同時(shí)，也有一部分高速公路的機(jī)電工程設(shè)備系統(tǒng)，已經(jīng)轉(zhuǎn)交由運(yùn)維單位進(jìn)行自主管理。目前來(lái)看，國(guó)內(nèi)高速公路機(jī)電工程設(shè)備的系統(tǒng)管理，尚且缺乏一定的標(biāo)準(zhǔn)和流程，標(biāo)準(zhǔn)化程度有待提高。

4.1 高速公路機(jī)電工程設(shè)備的管理，涉及許多不同的方面，包括日常護(hù)理、專項(xiàng)升級(jí)、系統(tǒng)擴(kuò)容、故障排除、定期檢查等，設(shè)備的管理復(fù)雜程度高。目前，缺乏覆蓋了全面內(nèi)容的合理科學(xué)的，指導(dǎo)性強(qiáng)的《高速公路機(jī)電工程設(shè)備維護(hù)規(guī)范》，導(dǎo)致了當(dāng)前高速公路機(jī)電工程的設(shè)備管理標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容不能統(tǒng)一，管理方式過(guò)于單一，系統(tǒng)運(yùn)行效果不佳。

4.2 公路機(jī)電供貨才能設(shè)備的管理具有較高的專業(yè)要求，涵蓋了信息化和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、自動(dòng)化控制設(shè)備、電氣設(shè)備、通信設(shè)備等內(nèi)容，設(shè)備需要由專業(yè)的員工進(jìn)行維護(hù)。當(dāng)前，高速公路機(jī)電設(shè)備的管理仍然較為混亂，系統(tǒng)中管理人員的技術(shù)能力和專業(yè)員工的人數(shù)常常不能滿足實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的需求，因此，需要制定相關(guān)的專業(yè)規(guī)范要求，明確對(duì)于專業(yè)從業(yè)人員的技術(shù)資質(zhì)要求和人數(shù)限定。

4.3 有關(guān)公路機(jī)電工程系統(tǒng)的管理規(guī)范中，目前尚且存在一些欠缺和不足。國(guó)內(nèi)涉及到公路機(jī)電系統(tǒng)管理的規(guī)范和規(guī)章制度還比較少，內(nèi)容不夠深入。例如，在《高速公路機(jī)電設(shè)備管理技術(shù)規(guī)范》（JTGH10-2009）中，有關(guān)于維護(hù)機(jī)電工程的設(shè)備缺少，不夠完整;在《收費(fèi)站機(jī)電設(shè)備安全作業(yè)規(guī)程》（1TGH30-2004）中，主要體現(xiàn)出的是相關(guān)作業(yè)的安全問(wèn)題，但是沒(méi)有涉及到系統(tǒng)性，專業(yè)性和強(qiáng)制性的相關(guān)表述。

5 高速公路機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)管理的應(yīng)對(duì)措施

針對(duì)以上高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的管理中存在的各種不足和問(wèn)題，以下是一些相應(yīng)的對(duì)策：

5.1 針對(duì)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，有關(guān)單位提前編制應(yīng)對(duì)預(yù)案。在發(fā)生問(wèn)題時(shí)，減少出現(xiàn)無(wú)法迅速處理的情況，針對(duì)高速公路機(jī)電工程設(shè)備的問(wèn)題管理，應(yīng)當(dāng)以預(yù)防作為工作重點(diǎn)，以管理作為工作流程的末端。需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的定期檢查和定期維護(hù)，對(duì)于特定類型，常見的各種設(shè)備意外和設(shè)備故障，建立備案和解決備案機(jī)制。通過(guò)針對(duì)性地對(duì)設(shè)備運(yùn)維中出現(xiàn)的各項(xiàng)問(wèn)題進(jìn)行備案，分類和分析討論，提高對(duì)于設(shè)備故障等問(wèn)題的分類和認(rèn)識(shí)，建立相關(guān)知識(shí)和培訓(xùn)系統(tǒng)，做好解決方案的預(yù)先制定工作。

以上建立維護(hù)備案和預(yù)案的策略，其作用在于能夠提高維護(hù)的效率，加強(qiáng)維護(hù)工作的系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)程度。同時(shí)，這樣做有利于提高高速公路設(shè)備的利用規(guī)范，降低維護(hù)成本。

也可以針對(duì)同一維護(hù)問(wèn)題，提出解決方案的優(yōu)化選項(xiàng)，例如在不影響高速公路運(yùn)行的情況下，辨別某些維護(hù)工作是否可以照常進(jìn)行，對(duì)于規(guī)模較大的維護(hù)，是否采用更為密集和特定時(shí)段維護(hù)的方式等等。

5.2 加強(qiáng)高速公路機(jī)電系統(tǒng)的人員隊(duì)伍建設(shè)，提高設(shè)備管理有關(guān)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)水平。針對(duì)人員隊(duì)伍建設(shè)，編制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)規(guī)范，招聘對(duì)口專業(yè)學(xué)生參與高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的管理，以及各種方案預(yù)案的編寫之中，以期提高系統(tǒng)化的管理水平。

結(jié)束語(yǔ)

高速公路交通系統(tǒng)的環(huán)節(jié)和范圍都比較廣泛，專業(yè)性高，在運(yùn)用機(jī)電設(shè)備技術(shù)的過(guò)程中，加強(qiáng)管理方面與專業(yè)技術(shù)人員的合作，建立針對(duì)技術(shù)問(wèn)題的標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)和操作系統(tǒng)，將有利于更好地提供道路交通服務(wù)。

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