運營期公路隧道機電設(shè)施質(zhì)量評定的思考

陳勐達

（上海隧道工程質(zhì)量檢測有限公司，上海市 201109）

運營期公路隧道機電設(shè)施質(zhì)量評定的思考

陳勐達

（上海隧道工程質(zhì)量檢測有限公司，上海市 201109）

隨著國家公路路網(wǎng)工程的局部完善，我國的公路隧道數(shù)量也越來越多，到2015年我國已有公路隧道14 006處、1 268.39萬m，為國民經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用。為保證運營期公路隧道的質(zhì)量，將《公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》和《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》相結(jié)合，從設(shè)備完好率和設(shè)備性能兩方面對公路隧道的實際情況進行檢查，做出更加詳細的判定思路，為公路。

運營期；公路隧道；機電設(shè)施；質(zhì)量管理 ；思考

0 引 言

隨著國家公路路網(wǎng)工程的局部完善，我國的公路隧道數(shù)量也越來越多，到2015年我國已有公路隧道14 006處、1268.39萬米[1]，為國民經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用。

為了保證公路隧道的正常運營，交通主管部門于2003年編制了《公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTG H12-2003）,對公路隧道的養(yǎng)護及管理提供了評定標準和養(yǎng)護要求及技術(shù)依據(jù)，養(yǎng)護的范圍包括了公路隧道里的土建結(jié)構(gòu)和機電設(shè)施及其他有關(guān)設(shè)施。通過12年的實施于2015年進行了更新《公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTG H12-2015），在03版技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上進行了較大的修改：提出了隧道養(yǎng)護等級的分級標準；對清潔頻率和檢查頻率進行了調(diào)整；在原有判定方法基礎(chǔ)上，提出了公路隧道技術(shù)狀況評定方法，包括隧道土建結(jié)構(gòu)、機電設(shè)施、其他工程設(shè)施和總體評定；補充和完善了隧道土建結(jié)構(gòu)的病害處理方法及保養(yǎng)維護；對機電設(shè)施的養(yǎng)護內(nèi)容進行了補充和完善；規(guī)定了對應(yīng)的安全管理的應(yīng)急預(yù)案；增加了技術(shù)管理內(nèi)容[2]。

由于機電工程設(shè)備固有的壽命周期及電子產(chǎn)品的特有性質(zhì)，機電設(shè)備產(chǎn)品的穩(wěn)定性會隨著時間的延長而逐漸降低，故障率會相應(yīng)增加，設(shè)備的使用性能也會逐漸降低，所以應(yīng)對其使用性能進行隨時監(jiān)控；而《公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTG H12-2015）中對機電設(shè)施的要求僅限于其完好率的控制，即對其設(shè)備的可用與故障進行判定，對其性能檢測方面卻涉及較少，為了更加全面的掌握公路隧道的使用性能，認為應(yīng)該增加對其產(chǎn)品性能的檢測，綜合判定其使用性能。

1 公路隧道技術(shù)狀況等級評定現(xiàn)狀

1.1 公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范要求

根據(jù)公路養(yǎng)護隧道技術(shù)規(guī)范第5.9機電設(shè)施技術(shù)狀況評定要求，對如下機電設(shè)施設(shè)備進行設(shè)備完好率考核，考核項目見表1。

考核單位中設(shè)備的設(shè)備完好率計算公式：

1.2 公路隧道機電設(shè)備技術(shù)等級評定存在的不確定性

通過設(shè)備完好率的計算公式可以看出該指標的關(guān)鍵影響參數(shù)是設(shè)備的故障數(shù)，其故障數(shù)量的多少將直接影響到機電設(shè)備技術(shù)狀況的等級，所以運營單位會極力降低設(shè)備的故障率以保證機電設(shè)備技術(shù)等級不下降。

但因為電氣設(shè)備的性能具有隨著工作時間的延長而逐漸降低的特點，可以得出當一臺設(shè)備使用較長時間后雖然沒有發(fā)生故障但其使用性能已經(jīng)大大降低了，從而其技術(shù)等級雖然沒有下降但其使用性能卻已經(jīng)發(fā)生了很大的變化；如何解決這個矛盾的問題，目前國家尚未出臺完整的解決方案。

表1 機電設(shè)施設(shè)備完好率考核單位

2 運營期間公路隧道養(yǎng)護質(zhì)量的判定思路

前文已說到關(guān)于運營期公路隧道的質(zhì)量主要靠《公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTG H12-2003）來進行判定，但其內(nèi)容及項目相對偏向于主觀判定，對于設(shè)備的使用性能檢測項目相對較少，且也沒有一個相應(yīng)的技術(shù)要求；例如車輛檢測器設(shè)施檢測單元中要求檢查的項目中僅包括外觀有無污染、損傷，檢查動作及調(diào)整靈敏度，安裝狀態(tài)這三項，沒有對交通量計數(shù)精度進行確認，這樣就不利于對隧道運營的實際情況的掌握。

關(guān)于新建公路隧道機電工程的施工質(zhì)量，交通主管部門出臺了《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準第二冊 機電工程》（JTG F80/2-2004）其第7章對隧道機電設(shè)施的評定項目進行了要求，以量化的方法對各個項目提出了相應(yīng)的技術(shù)指標及相應(yīng)權(quán)值并進行分值評定。如車輛檢測器的主要檢查項目有交通量計數(shù)精度、平均車速精度、傳輸性能、絕緣電阻、安全接地電阻、自檢功能等，其對應(yīng)的技術(shù)要求與檢測方法也都非常清楚（兩種規(guī)范檢測項目對比見表2）；這種評定方式較為客觀的反映了工程的實際情況，也直觀的指出工程中存在的問題。

表2 車輛檢測器主要檢測項目對比

由此引申出一個想法：是否可以將《公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》（JTG H12-2003）和《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》（JTG F80/2-2004）相結(jié)合，按照公路隧道養(yǎng)護的要求用公路工程質(zhì)量檢驗評定標準的檢測方式進行質(zhì)量控制。

2.1 檢測項目的篩選探討

運營期隧道不同于新建項目的特點就是運營隧道更看重的是穩(wěn)定和安全，由此其檢測項目不必同《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》相同，只需根據(jù)公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范要求篩選出相應(yīng)的項目，結(jié)合實際情況進行增減檢查項目，初步設(shè)想需檢查如下項目：

（1）供配電設(shè)施：主要包括：防雷電阻檢測；接地電阻檢測；強電端子對機殼的絕緣電阻；發(fā)電機組容量測試；自動發(fā)電機組自啟動轉(zhuǎn)換功能測試。

（2）照明設(shè)施：主要包括：路燈照度及均勻度；路燈亮度；接地電阻；絕緣電阻。

（3）通風設(shè)施：主要包括：風速傳感器靈敏度及精度偏差防雷接地電阻。

（4）消防設(shè)施：主要包括：CO傳感器靈敏度及精度偏差；煙霧傳感器靈敏度及精度偏差；照度傳感器靈敏度及精度偏差。

（5）監(jiān)控與通信設(shè)施：主要包括：網(wǎng)絡(luò)健康性；可變標志亮度；光纜接頭損耗；同軸電纜特性阻抗；網(wǎng)線近端串擾；可變標志色度；交通量計數(shù)精度；環(huán)形線圈電感量[3]。

3 現(xiàn)場實施案例

上海長江隧道長8.95 km。上海長江隧橋位于上海東北部長江口南港、北港水域，西起上海浦東新區(qū)五號溝郊區(qū)環(huán)線立交，穿越西南港水域，在長興島新開河處登陸，接長興潘園公路立交。其中穿越水域部分達7.5 km。該隧道是上海長江大橋、上海長江隧道的統(tǒng)稱，又稱崇明越江通道、滬崇通道工程，1981年正式提出，2009年建成通車，為目前世界上規(guī)模最大的隧橋結(jié)合工程，隧道整體斷面設(shè)計為上下的雙管隧道，隧道盾構(gòu)直徑為15.2 m，是世界上最大直徑的盾構(gòu)隧道，國家重點公路建設(shè)規(guī)劃中上海至西昌高速公路的過長江通道之一。

長江隧橋自2009年10月31日建成通車至今已有8年，運營公司在此期間根據(jù)公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范對其土建結(jié)構(gòu)等進行了維護，但近期發(fā)現(xiàn)雖然機電設(shè)施技術(shù)狀況為1類，但現(xiàn)場部分設(shè)備的使用性能卻不盡如意，如LED情報板的亮度等不能很好的發(fā)揮性能，故采取等級評定和產(chǎn)品性能檢測相結(jié)合的方式對工程進行檢查。

3.1 現(xiàn)場檢測安全方案

因此次檢測為在運營隧道中進行檢測，為保證安全，特別需要制定現(xiàn)場檢測安全應(yīng)急預(yù)案，首先需要制定檢測時間安排，確定人員、車輛、安全員，進出場方案，安全培訓(xùn)交底，并報運營公司審核交警批準后方可實施。

3.2 現(xiàn)場檢測實施

由于長江隧橋交通量大，大規(guī)模的封道檢測未被批準，檢測時間也被相應(yīng)壓縮，為此僅同意進行可變標志的亮度、照度、環(huán)形線圈電感量檢測，通過檢測后發(fā)現(xiàn)其可變標志亮度不滿足《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準第二冊機電工程》要求，其結(jié)果見表3。

表3 顯示屏平均亮度檢測結(jié)果

3.3 技術(shù)狀況評定與機電設(shè)備性能檢測的差異

長江隧橋在2017根據(jù)公路養(yǎng)護隧道技術(shù)規(guī)范第5.9機電設(shè)施技術(shù)狀況評定要求對機電設(shè)施技術(shù)狀況評定為1類。

根據(jù)機電設(shè)備性能檢測發(fā)現(xiàn)其可變標志亮度較低，需要調(diào)整或更換。

由此可見將技術(shù)狀況評定與機電設(shè)施性能檢測相結(jié)合可以更好的保證隧道的運行，也能為運營中隧道的養(yǎng)護工作提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

[1]2016-2020年中國高速公路行業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測分析報告.中經(jīng)未來產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)庫.

[2]JTG H12-2015.公路隧道養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范[S].

[3]JTG F80/2-2004.公路工程質(zhì)量檢驗評定標準_第二冊機電工程[S].

U457+4

1009-7716（2017）08-0238-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.08.074

2017-05-25

陳勐達（1983-），男，上海人，工程師，從事工程質(zhì)量檢測工作。