曹篤彬
(甘肅第六建設集團股份有限公司,甘肅 蘭州 730050)
城市道路交通機電系統檢測與評價
曹篤彬
(甘肅第六建設集團股份有限公司,甘肅 蘭州 730050)
交通機電系統設備是城市道路運營重要的配套設施,其能否正常運轉是確保城市交通暢通的關鍵因素之一。隨著道路機電系統設備的不斷增多和更新換代,對交通機電設備的維護更加重要。結合實際工作,對城市交通機電設備常見故障進行總結,并給出相應的檢測方法,最后給出交通機電設備狀態的評價方法,以期為同行和設備的運營維護提供技術借鑒。
城市道路交通;機電設備;檢測;評價
城市道路是城市重要的生命線工程,交通機電設備是城市道路運營重要的配套設施,其能否正常運轉是確保城市交通暢通的關鍵因素之一。隨著道路交通流量的不斷增長,城市道路的建設里程不斷增加,在大規模的工程建設后期,建設的管理模式已經從從“重建設、輕養護”轉向了“重建設又重養護”的新思維[1]。機電系統設備檢測技術在設備的運營維護中占有重要地位。及時發現處理道路監控、通信、供配電、照明等子系統的故障,能夠為道路使用者提供更多有幫助的信息,協助其合理地選擇行駛路徑,減少延誤、縮短行程、控制擁堵以及為道路使用者的便捷出行與路網資源的高效利用提供最優的系統支撐。
城市道路交通機電系統的基本功能反映了自動化與道路交通管理需求的深入結合,滲透并融合了包括交通工程、自動控制、計算機、通信與網絡等多領域的應用技術[2]。本文結合作者的工作實際,分別從交通機電系統的常見故障、檢測方法已經評價方法等幾方面深入闡述,以期為同行和設備的運營維護提供技術借鑒。
城市道路交通機電系統主要包括車輛檢測器、氣象檢測器、閉路電視監視系統、數字程控交換系統、緊急電話系統、無線移動系統通信電源、收費站出入口車道設備、IC卡發卡編碼系統、內部有線對講及緊急報警系統、低壓配電設施以及照明設施等。隨著城市交通流量的迅猛增長,城市道路里程的不斷增加,城市交通機電設備由原來的交通信號燈和車輛檢測器,不斷擴大為采用超聲波、微波、視頻等技術的車輛檢測器,開發大屏幕地圖板,采用兩可變、三可變、磁翻牌、光纖、LED點陣可變標志,采用由電動欄桿、車道控制機費額顯示器、車道信號以及IC通行卡等組成的智能收費設施,采用有本地控制器、光纖數字緊急電話、無線公網緊急電話等升級的通信設施以及廣泛引入工信部的通用電子產品,如計算機、網絡產品、程控交換、數據傳輸、光纖通信等設備及支撐軟件系統。以及根據不同建設單位的要求和環境各異的公路交通,開發各種先進的監控軟件和收費管理軟件等。設備和軟件的開發與更新促進了城市道路交通機電行業的迅猛發展,同時交通機電產品質量也因此良莠不齊,道路交通機電設備常見故障主要有:
(1)外觀缺陷
a.自然環境影響
由于部分機電系統設備長期工作于室外的惡劣環境,不可避免地會受到室外惡劣自然環境的影響,隨著時間的推移,部分設備可能會出現位置偏移、防腐設施失效、機箱銹蝕、焊接銹蝕脫落、無光澤、金屬機箱內有積水、塵土和霉變、連接螺栓松動等。
b.施工質量缺陷
主要是對于長時間暴露于室外的機電設備,由于施工質量缺陷,使得設備出現位置偏移,部分指標不滿足當時的驗收條件。
(2)功能故障
交通機電設備如車輛檢測器、氣象檢測器、地圖板等均為電子產品,使用過程中必然會產生損耗,加之目前機電市場的產品質量良莠不齊,機電設備的功能故障時有發生。如交通量計數精度超出誤差允許范圍,數據傳輸異常,自檢功能異常,監視器畫面的隨機信噪比高,受單頻和電源干擾嚴重,預警設備異常報警,各種指令信息提供錯誤等。
機電設備的各種故障對交通流量龐大的城市交通所造成的影響將是惡劣的,對交通機電設備的質量檢測極為必要。
對城市道路交通機電系統的檢測尚無明確的標準可以參考,實際工作中主要是參照《公路工程質量檢驗評定標準》執行。
根據城市道路機電系統的常見病害,對其進行檢測大致可以按照以下流程進行。即根據與管理部門溝通和基本資料的搜集,進行現場實地調查,獲取系統的現狀信息,制定檢測方案,進行現場檢測。現場檢測時,按照先外觀后內部的檢測順序進行,逐步進行設備的外形尺寸測量以及功能檢測,對系統設備進行性能評價,最后給出檢測報告,見圖1。

圖1 城市道路交通機電設備檢測流程
現場對機電系統進行檢測的常用設備見表1。
2.1外觀檢測
外觀檢測主要是針對機電系統的硬件設備進行的。主要是對監控設施、通信設施、收費設施、低壓配電設施以及照明設施的外觀進行檢查和鑒定。如設備的安裝是否牢固、端正,設備表面是否有劃傷、銹蝕,連接螺栓的規格是否符合要求,預埋件安裝是否牢固,設備的防水措施是否良好,金屬箱的接地極連接是否可靠,高程是否符合設計要求,各類電力線、信號線的布線是否平直、整齊、固定可靠,各項標識是否正確、清楚,各類插頭是否牢固等。
2.2 功能檢測
功能檢測是城市道路交通機電系統檢測的重要內容。由于交通機電系統涉及的設備較多,使得檢測儀器種類多,檢測指標多且復雜。功能檢測主要是借助各類電子檢測儀器,對機電設備的指標進行實測,通過實際的儀器操作對儀器的當前工作狀態進行檢驗。如對于道路交通常用的車輛檢測器,主要有環形線圈檢測器,微波檢測器,視頻檢測器及超聲波檢測器。對于環形線圈檢測器,在對其外觀進行鑒定完畢后,應分別采用人工計數與交通數據采集儀對其交通量的計數精度進行檢測,采用雷達測速儀實測值與交通數據采集儀對其所測的平均車速進行檢測,采用數據傳輸測試儀對其數據傳輸性能進行檢測,采用兆歐表和接地電阻測量儀分別對其絕緣電阻和安全接地電阻進行檢測,采用實際操作儀器測試的方法,對其自身的復原功能進行檢測[3]。
對城市交通機電系統的評價目前仍采用分級評分制的方法進行,即先分項工程在分部工程,最后進行單位工程的狀態評價。在評價中,交通機電系統作為一個單位工程,監控系統、通信設施、收費設施、低壓配電設施和照明設施各子系統屬于分部工程,各類設備則屬于分項工程。評價由各設備檢測評價開始,根據各設備檢測的結果,進行評分,所得分值小于90分為不合格。對于機電系統,當分部工程中所有的分項工程合格,該分部工程合格,否則為不合格。單位工程中所有分部工程合格,則單位工程合格,否則為不合格。
城市道路交通機電系統與交通安全設施均是交通暢通的必要的配套設施,但由于交通機電系統涉及到交通、電氣、通信、網絡等多領域,對其進行檢測較為復雜,難度大,而且行業技術人員緊缺。本文結合實際工作,對城市道路交通機電系統的常見故障及檢測流程和方法進行概括和總結,并簡要介紹了常用的評價方法,以期為同行業的技術人員提供參考和借鑒。此外,由于交通機電市場產品質量等級不一,產品種類多,專業寬,涉及檢測參數及檢測設備多,在實際的養護管理工作中尚應加強對系統狀態的巡視和監控,確保系統運轉正常和交通的有序。
[1]王文元.高速公路機電系統檢測技術應用研究[J].山西交通科技,2016(4):98-100.
[2]何振邦.淺談高速公路機電系統的維護和管理[J].青海交通科技,2006(5):6-7,15.
[3]JTG F80-2-2004,公路工程質量檢驗評定標準(機電工程)[S].
U415.1
B
1009-7716(2017)07-0157-03
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.07.047
2017-03-23
曹篤彬(1967-),男,甘肅會寧人,高級工程師,從事機電安裝工作。