高速公路隧道機(jī)電工程施工安全信息化管理措施

楊華

（貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州貴陽 550001）

0 引言

高速公路機(jī)電工程建設(shè)對(duì)施工質(zhì)量要求十分嚴(yán)格，而施工管理效果直接影響著施工質(zhì)量。因此，要想確保高速公路建成之后穩(wěn)定安全地運(yùn)行，必須重視機(jī)電工程施工質(zhì)量管理工作，在施工中安排專業(yè)化的施工團(tuán)隊(duì)，掌握施工現(xiàn)場實(shí)際情況，了解施工方案細(xì)節(jié)與施工進(jìn)度，進(jìn)而推動(dòng)高速公路建設(shè)事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。而將信息化技術(shù)應(yīng)用在機(jī)電工程施工管理中，可以對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格把控，高速公路工程建設(shè)質(zhì)量也會(huì)得到明顯提升，施工現(xiàn)場也會(huì)在信息化平臺(tái)監(jiān)控中更加有序地施工操作，進(jìn)而可以提升高速公路隧道機(jī)電工程整體施工效率。

1 高速公路隧道機(jī)電工程相關(guān)概述

1.1 工程主要組成部分

高速公路隧道機(jī)電工程主要是由消防、通風(fēng)、監(jiān)控以及供電照明等系統(tǒng)組成。其中，通風(fēng)系統(tǒng)的主要作用就是及時(shí)稀釋隧道通行車輛所產(chǎn)生的煙霧和一氧化碳等有毒有害氣體，一般會(huì)在行車道上方安裝射流風(fēng)機(jī)。消防系統(tǒng)具有緊急播報(bào)、火災(zāi)監(jiān)測、聲光報(bào)警等功能，最常用的消防設(shè)備就是火災(zāi)探測設(shè)備與供水設(shè)備。而監(jiān)控系統(tǒng)包含閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、車輛檢測系統(tǒng)和氣象檢測設(shè)備，其主要功能就是可以監(jiān)控隧道機(jī)電工程的各方面建設(shè)質(zhì)量與安全[1]。

1.2 施工現(xiàn)狀

通過分析高速公路隧道機(jī)電工程施工安全管理存在的問題可以得知，部分工程建設(shè)人員和管理人員缺少施工安全管理意識(shí)，各項(xiàng)施工作業(yè)流程沒有按照規(guī)范開展，施工保證措施落實(shí)不到位，在施工人員安全意識(shí)不足和施工能力不專業(yè)的影響下，影響著機(jī)電工程項(xiàng)目建設(shè)順利進(jìn)行。因此，在高速公路隧道機(jī)電工程施工中，一定要重點(diǎn)培養(yǎng)施工人員的安全意識(shí)，將安全生產(chǎn)責(zé)任制度與安全評(píng)價(jià)制度落實(shí)在各流程中，確保所有施工人員都具備安全意識(shí)，全面了解施工設(shè)備的具體使用方法和注意要點(diǎn)，降低施工觸電事故的發(fā)生概率。另外，根據(jù)高速公路隧道機(jī)電工程實(shí)際情況還要配備足夠的硬件保障設(shè)施，對(duì)腳手架區(qū)域安排專業(yè)施工人員和設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督管理，由安全管理指揮人員對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行不間斷的巡視與監(jiān)督。

1.3 工程項(xiàng)目管理特點(diǎn)

高速公路隧道機(jī)電工程開展的項(xiàng)目管理工作具備一定的自身特征。一是工程項(xiàng)目管理周期較長。因?yàn)樗淼罊C(jī)電設(shè)備安裝需要土建施工單位預(yù)留孔洞，所以機(jī)電工程施工方一般會(huì)最早進(jìn)入施工現(xiàn)場。與土建施工存在很多需要核實(shí)的交叉界面[2]。而整個(gè)過程會(huì)投入大量人力、物力與資金。二是高速公路隧道機(jī)電工程開展的組織協(xié)調(diào)工作較為復(fù)雜，因?yàn)闄C(jī)電工程在標(biāo)段劃分方面與土建施工存在明顯區(qū)別，而這就導(dǎo)致機(jī)電工程相關(guān)工作在實(shí)際開展過程中缺少不同部門和單位之間的交流溝通，再加上施工人員流動(dòng)性較強(qiáng)，所以后期管理工作受到影響。另外，高速公路隧道機(jī)電工程施工活動(dòng)主要包括技術(shù)、法律、行政與財(cái)務(wù)等多個(gè)方面內(nèi)容，而這也需要施工項(xiàng)目管理構(gòu)建龐大控制體系才可以實(shí)施高效的組織協(xié)調(diào)工作，機(jī)電工程項(xiàng)目管理活動(dòng)才能順利展開。

2 高速公路隧道機(jī)電工程施工面臨的主要問題

2.1 作業(yè)流程有待完善和規(guī)范

與其他建設(shè)工程施工流程相比，高速公路隧道機(jī)電工程施工存在自身特點(diǎn)，機(jī)電工程的整個(gè)流程十分特殊，需要在實(shí)際建設(shè)過程中保證安全性。同時(shí)，在正式施工之前還要提前準(zhǔn)備好防護(hù)用具，確保所有施工人員都能注意到警示標(biāo)語，在工程建設(shè)場地正確佩戴防護(hù)用具。因?yàn)楦咚俟匪淼罊C(jī)電工程施工現(xiàn)場伴隨著很高危險(xiǎn)性，所以要嚴(yán)格按照規(guī)范流程進(jìn)行施工操作。但部分施工單位為了省略復(fù)雜施工步驟，沒有按照實(shí)際要求展開施工操作，進(jìn)而引發(fā)一系列安全事故。

2.2 施工安全措施有待強(qiáng)化

在高速公路隧道機(jī)電工程施工中，安全制度是施工安全措施中的重要組成部分。同時(shí)，在施工安全措施方案中包含很多方案，一旦出現(xiàn)安全問題，這些方案措施就會(huì)發(fā)揮出重要作用[3]。但在高速公路隧道機(jī)電工程施工現(xiàn)場，安全問題是不可避免的。只要采取科學(xué)有效的施工安全措施和管理制度，就可以減少安全事故的發(fā)生。但當(dāng)前很多機(jī)電工程施工現(xiàn)場安全措施并未落實(shí)到位，安全制度的制定完善程度也不高。

3 高速公路隧道機(jī)電工程施工安全信息化管理有效措施

3.1 施工危險(xiǎn)源辨識(shí)與安全管理

高速公路隧道工程所面臨的建設(shè)施工環(huán)境比較惡劣，因此機(jī)電工程項(xiàng)目也會(huì)面臨諸多外界因素干擾。并且，機(jī)電工程會(huì)用到大量機(jī)電設(shè)備，這些設(shè)備本身具有一定的危險(xiǎn)性，所以施工安全管理難度較大。為了能夠在高速公路隧道機(jī)電工程施工之前辨識(shí)施工區(qū)域的危險(xiǎn)源，則要開展詳細(xì)的施工安全管理規(guī)劃，在消除安全風(fēng)險(xiǎn)因素的基礎(chǔ)上，為后期施工安全管理工作提供有力指導(dǎo)與支持。同時(shí)，相關(guān)人員還要利用信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別，從多個(gè)方面了解危險(xiǎn)源形成的具體原因，從而使機(jī)電工程施工安全管理信息化建設(shè)落實(shí)到位。比如，在隧道機(jī)電工程施工規(guī)劃與前期準(zhǔn)備過程中，可以利用BIM 軟件構(gòu)建安全信息模型，在對(duì)比監(jiān)測數(shù)據(jù)反饋值和臨界值基礎(chǔ)上，精準(zhǔn)判斷施工區(qū)域的安全水平。另外，還可以對(duì)不同施工區(qū)域范圍內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行合理劃分，明確規(guī)定工序流程和施工要點(diǎn)，進(jìn)而為施工現(xiàn)場安全管理提供專業(yè)化安全指導(dǎo)。

3.2 可視化系統(tǒng)引入

在高速公路隧道機(jī)電工程建設(shè)過程中，優(yōu)化施工管理中的軟硬件設(shè)備是進(jìn)一步加強(qiáng)施工安全水平，實(shí)現(xiàn)安全管理目標(biāo)的重要條件。因此，相關(guān)工作人員要將信息化技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。在此過程中，可以構(gòu)建公路隧道機(jī)電工程與施工人員安全防護(hù)網(wǎng)，在滿足機(jī)電工程施工現(xiàn)場安全要求的前提下，將可視化智能系統(tǒng)引入其中，消除施工現(xiàn)場工作人員存在的視覺盲區(qū)，為高速公路隧道機(jī)電工程施工安全提供更加充分的保障。另外，因?yàn)楦咚俟匪淼罊C(jī)電工程在施工中會(huì)涉及很多高空作業(yè)，比如，照明系統(tǒng)安裝與監(jiān)控系統(tǒng)安裝等，此時(shí)就要將梯籠等設(shè)備應(yīng)用其中，為高空作業(yè)創(chuàng)造便利條件。但這些設(shè)施也伴隨一定安全風(fēng)險(xiǎn)，比如，如果梯籠一次性承載人數(shù)較多，就要進(jìn)行重點(diǎn)管控，充分利用信息化技術(shù)優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場環(huán)境可視化，也就是在施工現(xiàn)場添加AI 梯籠可視化超載預(yù)警裝置。整個(gè)系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)顯示梯籠內(nèi)的人數(shù)超載情況并發(fā)出警報(bào)，此時(shí)就可以提醒施工現(xiàn)場負(fù)責(zé)人及時(shí)制止，從而能夠?yàn)槭┕と藛T創(chuàng)造一個(gè)更加安全的施工環(huán)境，真正實(shí)現(xiàn)高速公路隧道機(jī)電工程智能化管理。

3.3 開展信息技術(shù)體驗(yàn)式教育

開展安全教育是為了提升高速公路機(jī)電工程施工安全性，也是施工安全管理工作中的重點(diǎn)內(nèi)容。為了確保安全教育效率能夠得到有效加強(qiáng)，則要發(fā)揮出先進(jìn)信息技術(shù)的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)施工安全教育信息化建設(shè)目標(biāo)。在此期間，施工安全管理部門可以將VR 體驗(yàn)行為教育融入施工安全教育工作中，將傳統(tǒng)講授式教育轉(zhuǎn)變?yōu)轶w驗(yàn)式教育。在此教育流程中主要應(yīng)用的是VR 技術(shù)，此技術(shù)可以將教育者帶入虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，施工人員也會(huì)因此獲得更加理想的情感體驗(yàn)和現(xiàn)實(shí)感受。比如，在高空作業(yè)安全教育過程中，可以引導(dǎo)施工人員佩戴VR 設(shè)備，呈現(xiàn)高空墜落的真實(shí)場景，使施工人員可以感受到高空墜落的危害程度，進(jìn)而能夠愿意配合高空作業(yè)，形成安全管理與主動(dòng)遵守高空作業(yè)守則，全面提高高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目高空施工作業(yè)的安全性。另外，在VR 技術(shù)的大力支持下，施工人員還會(huì)在虛擬情境中感受到火災(zāi)、防觸電、乙炔施工作業(yè)以及隧道逃生體驗(yàn)等多種場景，產(chǎn)生一種身臨其境的感覺，進(jìn)而感受到安全事故發(fā)生時(shí)的可怕性和震撼性，進(jìn)而起到良好的警示教育效果，有利于提高施工人員的安全意識(shí)，奠定良好安全管理基礎(chǔ)，在推動(dòng)安全管理信息化建設(shè)方面發(fā)揮著重要作用，有利于高速公路隧道機(jī)電工程項(xiàng)目施工安全管理工作的升級(jí)與完善。

3.4 基于互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建施工安全管理信息平臺(tái)

結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展優(yōu)勢構(gòu)建高速公路隧道機(jī)電工程施工安全管理平臺(tái)，主要是對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格把控，將施工中的業(yè)主信息、施工單位信息，都納入施工安全管理信息化平臺(tái)中，從而在施工監(jiān)理方和信息化平臺(tái)建立起密切關(guān)系，在相關(guān)單位共同協(xié)商中解決施工安全問題，深入探討各項(xiàng)施工業(yè)務(wù)。同時(shí)，構(gòu)建信息化高速公路機(jī)電工程施工管理平臺(tái)，還可以對(duì)其內(nèi)部管理結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理優(yōu)化，有效減少施工期間的重復(fù)環(huán)節(jié)和失誤問題，進(jìn)而呈現(xiàn)出整個(gè)施工流程的科學(xué)性與高效性。

3.5 制訂機(jī)電工程管理方案

只有制訂先進(jìn)合理的施工安全管理方案，才能夠確保高速公路隧道工程機(jī)電設(shè)備價(jià)值充分發(fā)揮出來。在機(jī)電工程建設(shè)管理過程中，還要根據(jù)不同施工區(qū)域的特點(diǎn)，選擇合適的機(jī)電設(shè)備類型。比如，在服務(wù)區(qū)和停車場不需要進(jìn)行ADM 安裝，利用光端機(jī)就可以完成圖像和數(shù)據(jù)的傳輸工作。同時(shí)，高速公路隧道機(jī)電工程施工也對(duì)通信設(shè)備質(zhì)量和信號(hào)傳輸能力提出更加嚴(yán)格的要求。利用冗余服務(wù)器技術(shù)可以確保相關(guān)數(shù)據(jù)在第一時(shí)間就可以完成高效傳輸?，F(xiàn)如今，高速公路隧道機(jī)電工程還廣泛應(yīng)用立柱式可見情報(bào)機(jī)和門架式可見情報(bào)機(jī)，可以及時(shí)將施工安全管理問題呈現(xiàn)出來，從而可以將施工安全管理效益充分發(fā)揮出來。

3.6 機(jī)電設(shè)備進(jìn)場檢驗(yàn)與檢測

在高速公路隧道機(jī)電工程施工過程中，針對(duì)進(jìn)場設(shè)備和施工材料必須進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，各項(xiàng)施工安全管理工作都要按照規(guī)范流程進(jìn)行，確保機(jī)電工程相關(guān)設(shè)備都具備出廠檢驗(yàn)報(bào)告。針對(duì)一些十分重要的機(jī)電設(shè)備，還要保證其設(shè)備性能，要求進(jìn)口機(jī)電設(shè)備必須有政府部門和制造商的相關(guān)檢驗(yàn)證明，保證相關(guān)設(shè)備可以滿足實(shí)際施工需求，確保設(shè)備在后期使用期間不會(huì)出現(xiàn)任何問題。另外，在安裝施工方面，還要重視自我檢查工作的高效開展，監(jiān)理部門可以安排專業(yè)人員對(duì)機(jī)電設(shè)備展開抽檢，也可以對(duì)一些具備相關(guān)資質(zhì)的檢測單位展開檢查，使所有機(jī)電工程設(shè)備都可以滿足規(guī)范要求。在機(jī)電工程設(shè)備安裝妥當(dāng)之后，還要由質(zhì)檢部門負(fù)責(zé)，與設(shè)計(jì)部門展開協(xié)調(diào)工作，對(duì)施工安全展開檢驗(yàn)，使所有安裝完成的機(jī)電設(shè)備保持正常穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。一旦出現(xiàn)施工安全問題，就要判斷是否在機(jī)電設(shè)備安裝環(huán)節(jié)或其他環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差，從而把控好高速公路隧道機(jī)電工程的最終環(huán)節(jié)。

4 高速公路隧道機(jī)電工程項(xiàng)目設(shè)施檢測技術(shù)分析

4.1 整體狀況檢測技術(shù)

針對(duì)高速公路隧道機(jī)電工程項(xiàng)目展開整體檢測，就是在實(shí)際檢測過程中檢驗(yàn)主要設(shè)施，在此基礎(chǔ)上檢測子系統(tǒng)，進(jìn)而可以對(duì)整個(gè)機(jī)電工程項(xiàng)目情況進(jìn)行綜合評(píng)估。同時(shí)，在機(jī)電系統(tǒng)整體情況評(píng)價(jià)過程中，還要確保不同隧道之內(nèi)的機(jī)電設(shè)備保持聯(lián)動(dòng)控制狀態(tài)，避免出現(xiàn)緊急情況，沒有做好聯(lián)動(dòng)配合。整個(gè)過程可以對(duì)隧道內(nèi)出現(xiàn)的緊急狀況進(jìn)行模擬，便于對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)運(yùn)行情況展開檢測。確定隧道內(nèi)不同監(jiān)控設(shè)施的反應(yīng)速度。在此基礎(chǔ)上，可變標(biāo)志還可以在發(fā)生交通事故時(shí)及時(shí)發(fā)布相關(guān)信息，提示后續(xù)車輛不能進(jìn)入隧道中，避免出現(xiàn)隧道內(nèi)部劇烈擁堵的情況。在隧道內(nèi)也可以利用有線廣播傳遞信息，在短時(shí)間內(nèi)疏散隧道內(nèi)的車輛和人員。在此基礎(chǔ)上，檢驗(yàn)火災(zāi)探測器是否可以對(duì)隧道內(nèi)部的煙霧和溫度變化情況展開實(shí)時(shí)監(jiān)測，使消防和警報(bào)設(shè)施關(guān)聯(lián)在一起，使各組成部分能夠穩(wěn)定正常的運(yùn)行，進(jìn)而對(duì)高速公路隧道機(jī)電工程的整體狀態(tài)展開評(píng)價(jià)。

4.2 預(yù)防性檢測技術(shù)

在預(yù)防性檢測過程中，需要重點(diǎn)檢測高速公路隧道機(jī)電設(shè)施的技術(shù)參數(shù)，掌握機(jī)電設(shè)施的實(shí)際運(yùn)行情況，便于判斷機(jī)電設(shè)施的機(jī)能惡劣程度。另外，還可以通過制定計(jì)劃明確劃分關(guān)鍵設(shè)施，明確具體檢測內(nèi)容和檢測頻率，定期針對(duì)高速公路隧道機(jī)電設(shè)施展開周期性檢測，從而實(shí)現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)早防治，將各種故障安全隱患扼殺在源頭中。

4.3 故障響應(yīng)檢測技術(shù)

為了能夠確保高速公路隧道機(jī)電工程設(shè)施故障得到及時(shí)反饋，則需要構(gòu)建完善的故障檢測和診斷結(jié)合工作機(jī)制。常見的系統(tǒng)故障響應(yīng)流程為：一是構(gòu)建檢測數(shù)據(jù)庫，對(duì)日常需要檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行明確收集和分類，在保存歸檔基礎(chǔ)上幫助機(jī)電工程施工人員全面掌握機(jī)電設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)，方便后續(xù)及時(shí)調(diào)用。二是要深入分析機(jī)電設(shè)備的能耗、使用時(shí)長與具體故障情況，對(duì)其展開系統(tǒng)化評(píng)估。三是要結(jié)合最終的故障診斷分析結(jié)果，明確不同機(jī)電設(shè)施的故障等級(jí)，確定具體的維修時(shí)間和維修范圍，便于及時(shí)開展高效的維修工作，使用電系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)設(shè)施故障維修內(nèi)容得到精準(zhǔn)分析，構(gòu)建完善的故障響應(yīng)機(jī)制，確保高速公路隧道機(jī)電工程設(shè)施維修效率得到穩(wěn)定提升。

5 結(jié)語

綜上所述，高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目的施工效率和施工質(zhì)量，直接關(guān)系著工程整體建設(shè)效果。所以，要對(duì)高速公路隧道機(jī)電施工項(xiàng)目加大重視力度，落實(shí)施工安全管理工作和施工培訓(xùn)活動(dòng)，確保施工人員的安全素養(yǎng)和安全意識(shí)得到提升，也方便機(jī)電工程建設(shè)人員系統(tǒng)開展機(jī)電工程施工安全管理，進(jìn)而促進(jìn)高速公路隧道機(jī)電工程的施工安全管理工作升級(jí)。