高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)工程的施工設(shè)計(jì)探析

摘 要：隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，高速公路的建設(shè)與發(fā)展已成為現(xiàn)代交通體系的重要組成部分。高速公路隧道，作為高速公路的重要組成部分，不僅在交通便捷方面發(fā)揮著重要作用，也面臨著突發(fā)事件和交通事故帶來(lái)的安全隱患。本文對(duì)高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)工程的施工設(shè)計(jì)進(jìn)行探析，介紹管控系統(tǒng)的功能與原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)，分析影響施工設(shè)計(jì)的主要因素，詳細(xì)探討施工設(shè)計(jì)過(guò)程，強(qiáng)調(diào)實(shí)施效果評(píng)估的重要性，為相關(guān)系統(tǒng)工程的施工設(shè)計(jì)提供參考和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：高速公路隧道；突發(fā)事件；車輛禁入管控系統(tǒng)工程；施工設(shè)計(jì)文章編號(hào)：2095-4085（2024）06-0088-03

0 引言

高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)，是在隧道內(nèi)產(chǎn)生突發(fā)事件時(shí)對(duì)通行車輛進(jìn)行及時(shí)管控和限制的系統(tǒng)，確保車輛和乘客的安全。這一系統(tǒng)工程的施工設(shè)內(nèi)容包括管控系統(tǒng)的布局與設(shè)計(jì)、設(shè)備選型與安裝、監(jiān)控與管理系統(tǒng)的建設(shè)等多個(gè)方面。為確保系統(tǒng)的高效運(yùn)行，靈活應(yīng)對(duì)各種突發(fā)狀況，要綜合考慮技術(shù)、安全和管理等多方面因素［1］。深入探析高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)工程的施工設(shè)計(jì)是非常必要的，確保隧道交通安全順暢，提高運(yùn)行效率。

1 高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)的功能與原理

1.1 管控系統(tǒng)的功能和原理

高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)的功能，是在發(fā)生緊急情況或突發(fā)事件時(shí)，對(duì)隧道內(nèi)的車輛進(jìn)行及時(shí)管控和限制，確保隧道內(nèi)車輛和乘客的安全。該系統(tǒng)通過(guò)運(yùn)用智能化技術(shù)和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道通行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)控的目標(biāo)，對(duì)突發(fā)事件做出迅速響應(yīng)，采取科學(xué)措施進(jìn)行管控。其核心功能和原理如下：

一是事件檢測(cè)與識(shí)別。通過(guò)安裝在隧道內(nèi)部的監(jiān)控設(shè)備和傳感器，對(duì)隧道內(nèi)的交通狀況和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)突發(fā)事件，例如，交通事故、火災(zāi)、煙霧、堵塞等，系統(tǒng)能夠快速識(shí)別并觸發(fā)警報(bào)［2］。

二是信息傳遞與通知。一旦突發(fā)事件被檢測(cè)和識(shí)別，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將信息傳遞到隧道管理中心和相關(guān)部門，啟動(dòng)警報(bào)系統(tǒng)。通過(guò)可變信息標(biāo)志、電子屏幕等設(shè)備向隧道內(nèi)的車輛駕駛員發(fā)送警示信息，通知他們采取相應(yīng)措施。

三是交通限制與管控。根據(jù)突發(fā)事件的嚴(yán)重程度和類型，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)采取相應(yīng)的交通限制和管控措施。例如，限制隧道入口的車輛通行、關(guān)閉隧道出口、調(diào)整道路信號(hào)燈等，防止突發(fā)事件不利影響的擴(kuò)大，保障車輛和乘客的安全。

四是應(yīng)急處理與協(xié)調(diào)。發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，與相關(guān)部門協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)，迅速采取科學(xué)措施組織救援。發(fā)揮智能協(xié)同調(diào)度功能，確保應(yīng)急資源的快速響應(yīng)和合理利用，最大限度減少因突發(fā)事件造成的損失。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)

高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)，要綜合考慮技術(shù)、安全和管理等因素，確保系統(tǒng)在突發(fā)事件發(fā)生時(shí)能夠快速、準(zhǔn)確地對(duì)車輛進(jìn)行管控和限制，最大限度保障隧道內(nèi)車輛和乘客的安全?？茖W(xué)合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，有助于提高隧道通行效率，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行順暢目標(biāo)。

一是管控系統(tǒng)布局與設(shè)計(jì)要求。管控系統(tǒng)的布局要覆蓋隧道的各個(gè)出入口，實(shí)時(shí)監(jiān)控和管控所有車輛的通行情況。設(shè)置緊急通道，確保在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)能夠及時(shí)疏導(dǎo)交通，引導(dǎo)車輛合理通行，確保乘客安全。根據(jù)隧道設(shè)計(jì)的通行能力和交通流量，合理設(shè)置車輛通行的速度和密度，避免車輛擁堵。

二是設(shè)備選型與安裝標(biāo)準(zhǔn)。選用高清晰度的攝像頭和監(jiān)控設(shè)備，確保清晰、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)車輛的通行情況。采用先進(jìn)的車輛識(shí)別技術(shù)。比如，車牌識(shí)別、電子標(biāo)簽等，通過(guò)智能管理，準(zhǔn)確識(shí)別車輛身份。通過(guò)設(shè)置火災(zāi)和煙霧探測(cè)設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隧道內(nèi)的火災(zāi)和煙霧情況，采取科學(xué)的應(yīng)急措施。

三是監(jiān)控與管理系統(tǒng)要求。系統(tǒng)要具備遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制功能，做到對(duì)隧道內(nèi)車輛通行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)控。通過(guò)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和分析，為后續(xù)安全評(píng)估和管理提供依據(jù)［3］。在此基礎(chǔ)上，建立完善的應(yīng)急預(yù)案和演練機(jī)制，確保在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)及時(shí)啟動(dòng)有效的應(yīng)急措施。

2 高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)的主要因素

2.1 施工環(huán)境和氣候條件

在隧道施工設(shè)計(jì)階段，要充分考慮隧道的施工環(huán)境和氣候條件，包括地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水位、氣象條件等。不同的施工環(huán)境和氣象條件，會(huì)影響管控系統(tǒng)的安裝和設(shè)備選擇。例如，如果隧道地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要采取更加穩(wěn)固的設(shè)備安裝措施，以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持久性。對(duì)于地下水位較高的隧道，要采取防水措施，確保設(shè)備和系統(tǒng)不受水浸影響。綜合考慮施工環(huán)境和氣候條件，確保管控系統(tǒng)在各種復(fù)雜情因素影響下能夠正常運(yùn)行。

2.2 技術(shù)方案和設(shè)備選擇

在施工設(shè)計(jì)中，要選擇合適的技術(shù)方案和設(shè)備，滿足管控系統(tǒng)正常運(yùn)行的要求。對(duì)于車輛識(shí)別技術(shù)，要選擇準(zhǔn)確、穩(wěn)定的車輛識(shí)別設(shè)備，比如，運(yùn)用具有高清晰度攝像頭的先進(jìn)車牌識(shí)別系統(tǒng)?？紤]到隧道內(nèi)會(huì)出現(xiàn)火災(zāi)和煙霧的情況，要選用可靠的火災(zāi)和煙霧探測(cè)設(shè)備。此外，隧道的長(zhǎng)度和車流量等因素也會(huì)影響設(shè)備的選擇和布置，要充分考慮管控系統(tǒng)的覆蓋范圍，滿足通行能力。

2.3 施工進(jìn)度和工藝安排

隧道的施工進(jìn)度和工藝安排直接影響管控系統(tǒng)的安裝和調(diào)試。合理的施工進(jìn)度和工藝安排是管控系統(tǒng)按時(shí)完成并投入使用的有力保障。與隧道施工進(jìn)度相匹配，優(yōu)先安排管控系統(tǒng)的施工和設(shè)備安裝，避免影響整體工程進(jìn)度。施工過(guò)程中，采取有效的安全措施，保障施工人員安全和管控系統(tǒng)工程順利施工。

在隧道施工設(shè)計(jì)階段，要充分考慮隧道環(huán)境和施工條件等因素，包括地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水位、氣候條件等。不同的施工環(huán)境和條件會(huì)對(duì)管控系統(tǒng)設(shè)備的安裝和選擇產(chǎn)生影響。例如，如果隧道地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要采取更加穩(wěn)固的措施對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝，以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持久性。對(duì)于地下水位較高的隧道，要采用防水措施來(lái)確保設(shè)備和系統(tǒng)不受水浸影響。綜合考慮施工環(huán)境和條件，確保管控系統(tǒng)在各種復(fù)雜因素影響下能夠正常運(yùn)行。

3 高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)過(guò)程

3.1 前期準(zhǔn)備工作

3.1.1 工程測(cè)量

施工設(shè)計(jì)前，要對(duì)隧道進(jìn)行詳細(xì)的工程測(cè)量，包括隧道的長(zhǎng)度、斷面尺寸、高度、寬度等參數(shù)，確保管控系統(tǒng)設(shè)備在隧道內(nèi)精確安裝。工程測(cè)量還包括地質(zhì)勘察，對(duì)隧道地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下水位等進(jìn)行周密勘察，為設(shè)備安裝和防水處理提供科學(xué)依據(jù)［4］。

3.1.2 設(shè)備采購(gòu)

根據(jù)管控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行采購(gòu)，包括車輛識(shí)別設(shè)備、監(jiān)控?cái)z像頭、火災(zāi)和煙霧探測(cè)設(shè)備等。采購(gòu)過(guò)程中，選擇具有高性能和穩(wěn)定性的相關(guān)設(shè)備，保證采購(gòu)設(shè)備的質(zhì)量及適用性。

3.1.3 施工人員隊(duì)伍

建立專業(yè)的施工人員隊(duì)伍是保障施工質(zhì)量的關(guān)鍵。專業(yè)的施工隊(duì)伍包括經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師、技術(shù)人員和施工人員等。工程師和技術(shù)人員負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和施工方案的制定，確保管控系統(tǒng)的技術(shù)方案和設(shè)備選擇符合設(shè)計(jì)要求，施工人員負(fù)責(zé)具體的設(shè)備安裝和調(diào)試工作，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。

3.2 設(shè)計(jì)方案細(xì)化

3.2.1 設(shè)備布置

一是設(shè)備位置確定。根據(jù)隧道長(zhǎng)度、幾何形狀以及交通流量等影響因素，確定設(shè)備合理的擺放位置。設(shè)備要均勻地分布在隧道內(nèi)，覆蓋所有通行區(qū)域，確保對(duì)車輛進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)控和管控。根據(jù)隧道特點(diǎn)，合理安排設(shè)備的擺放高度和角度，達(dá)到獲取最佳監(jiān)控視野，準(zhǔn)確捕捉車輛信息的效果。

二是攝像頭和監(jiān)控設(shè)備布置。選擇符合設(shè)計(jì)要求的攝像頭類型和規(guī)格，進(jìn)行合理安裝。對(duì)于直線段隧道，攝像頭設(shè)置在隧道頂部或壁面，對(duì)隧道進(jìn)行全面視野的覆蓋。對(duì)于曲線段隧道，要合理布置多個(gè)攝像頭，確保全方位監(jiān)控駛過(guò)程中的車輛。

三是火災(zāi)和煙霧探測(cè)設(shè)備布置?；馂?zāi)和煙霧探測(cè)設(shè)備要布置在隧道的頂部和側(cè)壁。合理布置火災(zāi)和煙霧探測(cè)設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隧道內(nèi)發(fā)生的火災(zāi)，掌握煙霧情況，采取有效措施，對(duì)隧道內(nèi)的車輛進(jìn)行管控和疏散。

四是緊急通道設(shè)置。緊急通道位置的設(shè)置，要充分考慮緊急疏散車輛和救援車輛便捷性的因素，緊急通道要設(shè)置良好的出口標(biāo)識(shí)和緊急照明設(shè)施，確保在緊急情況下引導(dǎo)車輛迅速安全撤離。

3.2.2 電氣連接

管控系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)中，電氣連接設(shè)計(jì)是連接各個(gè)設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方案細(xì)化階段，要精確規(guī)劃設(shè)備間的電氣連接方式。首先，確定各個(gè)設(shè)備的供電方式和電源線路，確保設(shè)備正常供電。其次，對(duì)于監(jiān)控設(shè)備和控制系統(tǒng)，要進(jìn)行數(shù)據(jù)線路規(guī)劃，確保設(shè)備間數(shù)據(jù)傳輸和通信暢通。此外，還要進(jìn)行設(shè)備與監(jiān)控中心間聯(lián)網(wǎng)方式的設(shè)計(jì)，確保監(jiān)控中心實(shí)時(shí)接收和處理隧道內(nèi)的數(shù)據(jù)和信息［5］。

3.3 安全措施和施工規(guī)范

在施工設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先要制定詳細(xì)的安全措施和施工規(guī)范，確保施工過(guò)程的安全性并提高施工質(zhì)量。根據(jù)隧道的特點(diǎn)和施工環(huán)境，制定施工安全計(jì)劃，明確施工過(guò)程要中遵守的安全規(guī)范和措施，保障施工人員的安全。選擇符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的設(shè)備和材料，確保設(shè)備和材料的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，提高管控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。對(duì)施工人員進(jìn)行安全教育，提高其安全意識(shí)和施工技術(shù)水平，確保施工操作符合規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 竣工驗(yàn)收和維護(hù)

隧道管控系統(tǒng)施工完成后，要進(jìn)行竣工驗(yàn)收，確保管控系統(tǒng)符合設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)管控系統(tǒng)各設(shè)備的功能進(jìn)行測(cè)試，包括車輛識(shí)別、火災(zāi)和煙霧探測(cè)、通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，確保管控系統(tǒng)正常運(yùn)行。進(jìn)行安全檢查，確認(rèn)系統(tǒng)設(shè)備的安裝和布置符合要求，沒(méi)有安全隱患。制定管控系統(tǒng)的管理與維護(hù)計(jì)劃，明確日常維護(hù)工作和定期檢查的內(nèi)容和頻率，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行?？⒐を?yàn)收合格后，對(duì)管控系統(tǒng)進(jìn)行定期維護(hù)和檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在問(wèn)題，確保系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，提高有效應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，持續(xù)推動(dòng)管控系統(tǒng)的技術(shù)升級(jí)，保持管控系統(tǒng)的先進(jìn)性和可靠性。

4 高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)實(shí)施效果評(píng)估

4.1 運(yùn)行監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析

通過(guò)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析，全面掌握高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況和效果，發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)，定期進(jìn)行評(píng)估和持續(xù)監(jiān)測(cè)，有助于有效跟蹤系統(tǒng)運(yùn)行狀況，出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)維護(hù)，確保管控系統(tǒng)的運(yùn)行始終處于最佳狀態(tài)。

一是運(yùn)行監(jiān)測(cè)。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管控系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，包括車輛識(shí)別準(zhǔn)確率、火災(zāi)和煙霧探測(cè)的敏感性、通信和數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性等，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中的異常狀況和故障。記錄好管控系統(tǒng)的運(yùn)行日志，尤其是關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，為后續(xù)數(shù)據(jù)分析提供依據(jù)，有助于對(duì)管控系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行跟蹤，及時(shí)排查問(wèn)題。對(duì)于出現(xiàn)的故障和問(wèn)題，及時(shí)反饋給維護(hù)人員，進(jìn)行快速處理，使問(wèn)題得以及時(shí)解決，保障管控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

二是數(shù)據(jù)分析。收集管控系統(tǒng)運(yùn)行期間的相關(guān)數(shù)據(jù)，包括車輛識(shí)別數(shù)據(jù)、火災(zāi)和煙霧探測(cè)數(shù)據(jù)、系統(tǒng)故障數(shù)據(jù)等。將實(shí)際數(shù)據(jù)與預(yù)期效果進(jìn)行比對(duì)和驗(yàn)證，評(píng)估管控系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性和可靠性。根據(jù)比對(duì)結(jié)果偏差的數(shù)據(jù)，識(shí)別潛在問(wèn)題并進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)，根據(jù)運(yùn)行期間遇到的各種狀況，評(píng)估管控系統(tǒng)的應(yīng)急響應(yīng)能力。

4.2 效果評(píng)估和改進(jìn)措施

一是系統(tǒng)運(yùn)行效果評(píng)估。評(píng)估管控系統(tǒng)的運(yùn)行效果，是為了掌握系統(tǒng)是否正常運(yùn)行，是否及時(shí)、準(zhǔn)確地識(shí)別和管控車輛。效果評(píng)估包括對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、檢查系統(tǒng)是否按照設(shè)計(jì)要求對(duì)車輛進(jìn)行管控等。還要對(duì)對(duì)系統(tǒng)的故障率和維護(hù)情況進(jìn)行分析，評(píng)估系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

二是安全性能評(píng)估。評(píng)估管控系統(tǒng)的安全性，提高管控系統(tǒng)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。通過(guò)模擬突發(fā)事件場(chǎng)景，檢查系統(tǒng)是否快速響應(yīng)能力，根據(jù)評(píng)估結(jié)果，采取相應(yīng)措施，保障車輛和乘客的安全。評(píng)估結(jié)果為優(yōu)化安全措施提供參考，確保系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí)能有效應(yīng)對(duì)，保障車輛和乘客的安全。

三是管理效率評(píng)估。管控系統(tǒng)的管理效率評(píng)估，為管控系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)管理提供幫助。評(píng)估內(nèi)容包括管理流程、維護(hù)周期、應(yīng)急預(yù)案執(zhí)行等。通過(guò)對(duì)管理效率的評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)管理過(guò)程中的不足之處，并提出相應(yīng)的改進(jìn)意見(jiàn)，提高管理效率和工作效能。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上，高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控系統(tǒng)中，工程施工設(shè)計(jì)是確保管控系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。系統(tǒng)在高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控中發(fā)揮著重要作用，要滿足高速公路隧道突發(fā)事件車輛禁入管控的要求，符合相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。在施工設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮施工環(huán)境和氣候因素、技術(shù)方案和設(shè)備選擇因素、施工進(jìn)度和工藝安排等因素，確保施工順利進(jìn)行。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，管控系統(tǒng)智能化的水平會(huì)進(jìn)一步提高，利用先進(jìn)的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛更高效、精準(zhǔn)的管控，將系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理和分析，為管控系統(tǒng)的優(yōu)化和改進(jìn)提供數(shù)據(jù)支持。

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