公路隧道機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理問(wèn)題及處治對(duì)策

李鑫陽(yáng)

（晉城高速公路管理有限公司，山西晉城 048000）

0 引言

高速公路隧道機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，是保證隧道正常運(yùn)行，提高公路運(yùn)行質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益的基本保障。在高速公路日常運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該定期對(duì)隧道機(jī)電系統(tǒng)開(kāi)展維護(hù)管理工作，及時(shí)排除系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題，有針對(duì)性地采取措施進(jìn)行處治，做好日常維護(hù)管理。在系統(tǒng)日常維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)提前制定維護(hù)管理工作方案，盡可能縮短維護(hù)時(shí)間，確保隧道正常運(yùn)行。高質(zhì)量的維護(hù)管理工作，不僅要制定科學(xué)管理的工作方案，還對(duì)維護(hù)技術(shù)人員的業(yè)務(wù)水平提出更高的要求。另外，除了做好隧道機(jī)電系統(tǒng)日常維護(hù)管理，還要制定應(yīng)急方案，對(duì)突發(fā)事件和突發(fā)問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)處治，盡快恢復(fù)隧道的正常運(yùn)行。

1 公路隧道機(jī)電系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.1 技術(shù)水平要求高

公路隧道機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)涉及多門(mén)學(xué)科，包括通信、計(jì)算機(jī)、公路交通等多個(gè)專業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，公路隧道機(jī)電系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、智能化，且自動(dòng)化水平也在不斷提高。在多專業(yè)、多學(xué)科技術(shù)的應(yīng)用下，大大提高了隧道機(jī)電系統(tǒng)的技術(shù)水平，也相應(yīng)提高維護(hù)管理的技術(shù)要求。

1.2 設(shè)備分布不均

高速公路建設(shè)里程長(zhǎng)，隧道機(jī)電設(shè)備分布不均勻，且基本都分布在地形比較復(fù)雜的山嶺地區(qū)，這些原因都提高了維護(hù)管理的難度。公路隧道機(jī)電設(shè)施數(shù)量多，維護(hù)管理難度大，必須不斷提高隧道機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備管理的自動(dòng)化和智能化水平。

1.3 系統(tǒng)更新速度慢

近年來(lái)，雖然很多新的技術(shù)都被應(yīng)用到隧道機(jī)電系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)中，系統(tǒng)的更新速度較慢，甚至不能適應(yīng)公路隧道運(yùn)行的需要。另外，公路隧道機(jī)電設(shè)備運(yùn)行環(huán)境較差，隧道內(nèi)部潮濕、空氣質(zhì)量差，在加上受到車輛荷載和外界氣候等因素的影響，隧道機(jī)電系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中很容易產(chǎn)生故障，進(jìn)而影響公路隧道的正常運(yùn)行。

2 公路隧道機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理存在的問(wèn)題

2.1 安全管理難度大

隧道內(nèi)部車輛通行會(huì)影響隧道內(nèi)部路面施工、機(jī)電設(shè)施維修工作人員的安全，存在很大的安全隱患。隧道施工作業(yè)往往是在不完全封閉交通的情況下進(jìn)行的，高速公路隧道車輛行駛速度快，隧道內(nèi)部作業(yè)必須提前擺放安全標(biāo)志，防止產(chǎn)生安全事故。另外，當(dāng)?shù)纼?nèi)部的照明、通風(fēng)、監(jiān)控等設(shè)施出現(xiàn)故障，如果沒(méi)有及時(shí)維修恢復(fù)，會(huì)直接影響行車安全。高速公路隧道機(jī)電系統(tǒng)包括大量的機(jī)電設(shè)備，維護(hù)人員很多時(shí)候都是帶電作業(yè)，會(huì)對(duì)技術(shù)人員產(chǎn)生安全威脅。另外，隧道風(fēng)機(jī)和燈具維護(hù)屬于登高與吊裝作業(yè)，施工作業(yè)中會(huì)對(duì)人身安全產(chǎn)生安全隱患。

2.2 運(yùn)維費(fèi)用大

隧道機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理需要耗費(fèi)大量的費(fèi)用，會(huì)增加高速公路運(yùn)營(yíng)管理的壓力。為了節(jié)約運(yùn)維費(fèi)用，必須綜合考慮前期建設(shè)、運(yùn)營(yíng)管理和日常管理等方面因素的影響。隧道機(jī)電系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備數(shù)量多、前期建設(shè)費(fèi)用大、工期緊張，很多系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行效果沒(méi)有達(dá)到要求就投入使用，運(yùn)營(yíng)后出現(xiàn)很多問(wèn)題。運(yùn)營(yíng)管理中缺乏有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員，不能及時(shí)解決系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題，導(dǎo)致很多小問(wèn)題發(fā)展成大問(wèn)題，甚至影響隧道的正常運(yùn)行。

2.3 管理模式落后

現(xiàn)階段，很多高速公路機(jī)電管理還是采用傳統(tǒng)的三級(jí)維護(hù)管理模式，即高速公路監(jiān)控中心—路段監(jiān)控分中心—基層監(jiān)控單元三級(jí)管理模式。這種模式需要在高速公路設(shè)置多個(gè)基層監(jiān)控單元，由省監(jiān)控單元統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理，而這必將降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。這種模式主要以隧道機(jī)電設(shè)備為維護(hù)工作的重點(diǎn)，不能全面考慮隧道內(nèi)部機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)工作。因此，這種模式已經(jīng)不能滿足當(dāng)前高技術(shù)含量隧道機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理的需要，必須轉(zhuǎn)變工作重點(diǎn)，建立高效、完善的機(jī)電系統(tǒng)管理模式。這種模式需要大量的維護(hù)人員和車輛，各個(gè)監(jiān)控中心各自獨(dú)立，不利于管理。

3 系統(tǒng)維護(hù)管理問(wèn)題處治對(duì)策

3.1 做好安全管理

建立安全管理制度，在隧道機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中明確各管理人員的安全職責(zé)，保證維護(hù)管理人員的作業(yè)安全。建立安全管理許可制度，規(guī)范安全生產(chǎn)條件，并在系統(tǒng)維護(hù)管理過(guò)程中做好安全監(jiān)督，防止產(chǎn)生安全事故。隧道內(nèi)部施工作業(yè)應(yīng)做好安全提醒，施工前按要求提交申請(qǐng)，制定安全施工方案。隧道機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理中，要做好隧道內(nèi)部施工、高壓電力布置與安裝等施工作業(yè)的安全管理。另外，隧道內(nèi)部的照明、通風(fēng)、監(jiān)控等設(shè)施的運(yùn)行情況，是安全通車的基本保障，必須做好維護(hù)管理。系統(tǒng)維護(hù)人員要做好防護(hù)，防止對(duì)電氣設(shè)備維護(hù)時(shí)產(chǎn)生觸電事故。在隧道內(nèi)部的燈具、風(fēng)機(jī)維護(hù)作業(yè)時(shí)，做好交通管理，維護(hù)人員應(yīng)系好安全帶，保證施工安全。

3.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

為了降低工程成本，在設(shè)計(jì)階段根據(jù)實(shí)際需求確定設(shè)計(jì)方案。高速公路運(yùn)營(yíng)初期車流量較小，但隧道機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般是從遠(yuǎn)期考慮的，以免后期變更設(shè)計(jì)產(chǎn)生較高的費(fèi)用。同時(shí)，為了降低工程成本，可以預(yù)先預(yù)留各類機(jī)電設(shè)備及其管線等設(shè)施的空洞，在建設(shè)期以滿足當(dāng)前車流量為準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備招標(biāo)采購(gòu)，以降低建設(shè)期施工成本。當(dāng)高速公路車流量增加后，再添置機(jī)電設(shè)施，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這樣可以有效節(jié)約施工成本。

3.3 改善隧道運(yùn)行環(huán)境

公路隧道是一個(gè)相對(duì)封閉的空間，隧道內(nèi)部空氣流動(dòng)速度慢，空氣質(zhì)量差。如果隧道通風(fēng)效果不良，車輛尾氣會(huì)滯留在隧道內(nèi)部，會(huì)進(jìn)一步降低空氣質(zhì)量。通過(guò)在隧道內(nèi)部布置空氣質(zhì)量檢測(cè)傳感器，對(duì)隧道內(nèi)空氣的CO含量、粉塵含量等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保維護(hù)管理工作人員的健康。另外，隧道內(nèi)部潮濕，機(jī)電設(shè)備、電線、電纜很容易出現(xiàn)故障，必須加強(qiáng)通風(fēng)做好預(yù)防。隧道內(nèi)部的能見(jiàn)度較低，維護(hù)管理人員必須配備光源、反光服，以保證人員作業(yè)安全。對(duì)隧道洞壁反光情況和照明燈具進(jìn)行檢查，提高洞壁反射系數(shù)，增強(qiáng)照明效果。

3.4 優(yōu)化照明節(jié)能設(shè)計(jì)

隧道照明需要耗費(fèi)大量電能，會(huì)產(chǎn)生大量的用電費(fèi)用，必須做好隧道照明節(jié)能設(shè)計(jì)。隧道內(nèi)部的亮度與外部相差較大，為了防止駕駛員產(chǎn)生黑框或黑洞效應(yīng)，必須合理進(jìn)行隧道照明燈具的亮度調(diào)節(jié)。在一天中的不同時(shí)間段，隧道內(nèi)部的照明亮度應(yīng)該隨洞口亮度調(diào)整變化，在保證安全行車的前提下做好照明節(jié)能設(shè)計(jì)。對(duì)于較短的公路隧道，應(yīng)充分利用太陽(yáng)光進(jìn)行照明，以節(jié)約電能。太陽(yáng)能照明可大大節(jié)約能源，但由于山區(qū)高速公路太陽(yáng)光照不足，不能大范圍進(jìn)行推廣。照明燈具應(yīng)采用照明亮度高、功率小的LED燈代替鹵素?zé)?，并做好照明亮度調(diào)節(jié)控制。通過(guò)在洞外安裝光強(qiáng)能見(jiàn)度檢測(cè)器，分析洞外光強(qiáng)與能見(jiàn)度值進(jìn)行洞內(nèi)燈具亮度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。LED燈與鹵素?zé)粝啾?，容易?shí)現(xiàn)自動(dòng)亮度調(diào)節(jié)，可有效節(jié)約電能，進(jìn)而節(jié)約運(yùn)維費(fèi)用。

3.5 優(yōu)化系統(tǒng)維護(hù)管理模式

傳統(tǒng)的三級(jí)維護(hù)管理模式已不能滿足現(xiàn)階段高速公路隧道機(jī)電系統(tǒng)的管理，可采用引入矩陣式管理模式進(jìn)行隧道機(jī)電系統(tǒng)管理。矩陣式運(yùn)維組織管理是由路段監(jiān)控分中心—收費(fèi)、監(jiān)控、通信、電力系統(tǒng)—運(yùn)維機(jī)構(gòu)組成。在同一路段只需要設(shè)置一個(gè)監(jiān)控分中心，并對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行重組，分成收費(fèi)、監(jiān)控、通信、電力四個(gè)系統(tǒng)，對(duì)各系統(tǒng)的運(yùn)維情況進(jìn)行管理，最終由各個(gè)運(yùn)維結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)管理。以縱向?qū)I(yè)技術(shù)組的指令為主發(fā)布管理命令，可有效避免縱向和橫向工作部門(mén)指令產(chǎn)生矛盾。另外，在公路隧道機(jī)電系統(tǒng)管理過(guò)程中，可以采用外維模式、自主維護(hù)模式和運(yùn)維總包模式等多種模式共同管理的方式。

3.6 提高維護(hù)管理人員的專業(yè)素質(zhì)

維護(hù)管理人員的技術(shù)水平是隧道機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理工作高效完成的重要保障，必須重視技術(shù)人員業(yè)務(wù)能力和素質(zhì)的提升。在隧道機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)初期，隧道機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理在很大程度上需要依賴廠家，維護(hù)技術(shù)人員往往需要與廠家技術(shù)人員學(xué)習(xí)技術(shù)。通過(guò)開(kāi)展講座、培訓(xùn)，提高維護(hù)人員對(duì)新技術(shù)、新設(shè)備的維護(hù)水平。加強(qiáng)對(duì)日常工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和交流，提高維護(hù)人員對(duì)系統(tǒng)故障和問(wèn)題的處理能力。加強(qiáng)考核，將個(gè)人業(yè)務(wù)能力與收入掛鉤，提高維護(hù)人員的工作積極性、創(chuàng)造性和責(zé)任心。

4 結(jié)語(yǔ)

分析了高速公路隧道機(jī)電系統(tǒng)的特點(diǎn)、維護(hù)管理中存在的問(wèn)題，并從安全管理、運(yùn)維費(fèi)用和運(yùn)維管理模式等方面提出了處治對(duì)策。在安全管理方面，充分考慮隧道內(nèi)路面施工、維護(hù)人員安全操作等方面做好安全管理，建立安全管理制度，并做好安全監(jiān)督。從優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、改善隧道運(yùn)行環(huán)境、優(yōu)化照明節(jié)能設(shè)計(jì)等方面降低隧道機(jī)電系統(tǒng)前期投入，節(jié)約照明電能消耗，節(jié)約運(yùn)維費(fèi)用。在運(yùn)維管理模式方面，建議采用引入矩陣式管理模式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的三級(jí)維護(hù)管理模式，并采用多種模式共同管理的方式提高維護(hù)管理效果，及時(shí)解決隧道機(jī)電系統(tǒng)存在的問(wèn)題，提高系統(tǒng)管理效率。