基于高速公路機電系統安全運行評價分析

摘 要：高速公路的建立是近些年來經濟發展的體現，也是現代交通的重要設施，在隨著人們經濟能力的不斷提升，人們出行交通工具大部分都依靠汽車，為了能夠更好提升交通運行速度，降低道路交通壓力，高速公路的出現成為緩減交通壓力的重要方法。它作為現代化的交通設施，以運行速度快、通行能力大、安全、舒適等方式，成為近代運輸主要方式，加上成本較低的原因，成為近代交通最受歡迎的方式。但是在高速公路運行的過程中，需要具備相應的管理體系來推進道路交通管理，因此機電系統安全運行管理體系的構建尤為重要，是推動高速公路發展的有利措施，是確保高速公路發展的關鍵。

關鍵詞：高速公路，安全運行，評價

中圖分類號： U417.9????? 文獻標志碼：A

前言

在針對我國目前高速公路運行狀況的基礎上，機電系統的安全運行是保障高速公路正常運行的保障，通過機電安全運行管理系統提供的具體信息及時為道路通行提供一手資料，確保道路安全運行和出行者的安全。而評價體系的構建是為了檢驗機電系統安全運行的效果，通過檢測的效果來不斷改進高速公路運行過程中存在的問題，由此推動公路發展。

高速公路機電工程也稱為高速公路智能交通系統工程。高速公路機電系統主要包括三大系統和隧道機電系統，其中三大系統包括：監控系統（收費站及道路監控）、收費系統、通信系統，隧道機電系統一般包括隧道監控系統、隧道通風照明系統、隧道供配電系統及隧道火災報警系統等幾大類。

由于高速公路包含多個子系統，每個子系統都包含不同的子單元，每個功能單元都能完成一定的功能，因此在進行安全運行評價時需要根據不同單元進行分析。

2.1監控系統分析

首先需要明確監控系統的組成，它主要有四個功能模塊，包括信息采集、中央控制、信息發布、電視監視四個部分。信息收集主要從外場收集數據信息，包括交通流參數信息、氣象參數信息等，這些數據可以通過數據測量儀實現，圖像的采集可以通過電視收集獲得;另外還需要可變信息標志的顯示反饋信息和監控設備工作狀態反饋信息，方式可以采用人工，也可以通過自動化信息設備獲取。中央控制是監控的最核心部分，是采集信息和發布信息的中間環節，外場設備的信息由監控分中心計算機系統的內置程序進行數據分析處理，并判斷運行狀況，選擇合適的控制方式，然后提出不同的方案和建議，最后根據投影系統來實時反應路況，通過記錄的數據與歷史數據相比較，做出改進方案。信息發布是將收集的信息傳遞給公路使用者以及相關部門的設施，通過信息傳遞根據路況做出判斷。電視監視是隨時監視高速路況，并將信息和圖像傳遞給監控中心，方便值班人員在發現狀況的時候第一時間根據子系統的指示做出判斷，最后將所有信息進行存儲傳遞給監控中心。如圖1所示，監控系統具體功能如下：

2.2通信系統分析

通信系統包括數據接入、傳輸、交換三個過程。數據接入主要是用戶接入核心網的任務，作為一種公共設施，它支持多重功能由此來滿足不同的業務類型，來滿足用戶的需求，收集的數據類型較多，包括語音、圖像、數據和GPS定位信息等。數據傳輸主要依靠光纖傳輸系統，系統本身功能全面，可以獨立完成監視、監測、報警等維護操作，發生故障時管理者可以通過現象進行判斷、分析最后做出相關的操作，確保運行正常。最后是數據交換，通過數據交換提高網絡通信傳輸效率的一種手段，在交換的過程中包括很多環節，最后將數據集中和傳輸，實現分析系統傳輸。在這個整個工作系統中包括通信管道、光纜、電源、數字光纖傳輸系統、交換系統接入網、數據通信以及各種緊急、指令電話等構成，具體框架如表1所示：

2.3收費系統

評價收費系統主要通過計算機、外設、服務器三個設備實現。首先計算機是以軟硬件兩種方式來實現，硬件為操作系統設備，軟件是多重操作管理系統，以及數據庫應用系統。一般收費站的計算機包括信息收集、數據統計、信息顯示、收費圖像監視、以及IC卡管理以及系統自檢。外設主要是指入口車道的設備、收費站以及運行設備，它是整個收費系統運行的保障。最后是服務器，一般是網絡操作系統，通過多媒體系統的支持，實現網絡操作。

2.4隧道機電系統

隧道系統主要是配電照明系統和消防系統，照明系統可以通過照明水平、均勻度炫光限制三方面來控制，照明水平保證通行者能看到路面，均勻度保證行使者在行駛路面任何一個位置亮度都不能低于最小亮度，并且保證行駛中不存在炫光的現象。消防系統包括水消防和火災報警，其中水消防由專業人員承包，而火災是獨立報警系統，采用光纖分布式溫度監控系統實現，在探測器監控到溫度變化時接受報警信號，將信息傳達報警器，通過以太網傳輸給報警計算機，實現火災傳輸和處理。

3、高速公路機電系統安全運行管理評價

3.1評價體系的原則

為了能確保機電系統運行的安全，能更好的保證車輛順利通過，為出行安全建立良好的環境，因此建立有效的安全評價體系是有必要的，也對機電系統運營情況檢修評價做了鋪墊，是高速公路運行的必然保障措施。那么在構建評價體系時首先需要確定評價體系的構建原則，根據構建原則來確定評價體系的整體方法，以避免在構建過程中出現偏差。評價體系的基本構建原則要結合整個機電系統運營的現狀，根據高速公路的安全管理需要，結合整個機電系統的信息資源來深入分析、評價，同時為了保證信息評價的合理、全面、科學，應當堅持采用系統、科學、綜合、實用的原則，以求滿足機電系統安全運行的管理和評價需求。

3.2評價體系的構建流程

如圖2所示，在進行安全管理運行評價之前，首先需要掌握詳細的資料來確定評價內容，在收集全面資料以后，可以通過采用目標法實現評價，在這個過程中，確定整個評價體系的走向是關鍵，主要從機電應用、運營效果、運行環境、機電維護四個方面進行，評價體系的核心內容要根據收集的這四方面內容決定，結合這四方面的內容，進行信息整合，通過采用分析法，分析機電系統運營管理模式，結合運行狀況對評價體系進行進一步優化，最后確定檢點系統運營管理評價指標，建立評價體系。在評價體系實現之前對每個指標進行測試，由此來分析每個指標的可行性，在結合專家的意見和建議下，確保指標建立的正確性，保證體系的完整，滿足體系建立的評價需求。

4、機電運行效果狀況分析

評價體系的構建是否合理，在建立時需要結合實際情況進行制定，但是制定評價體系的效果如何是根據不同要素的影響結果來看的。

4.1出行者滿意度

高速公路機電系統安全效果最直接影響的便是出行者，他們是高速公路的第一接觸者，因此是最直觀評價的主體。可以從噪音、里程擁擠度、交通誘導性來分析，噪音根據國家規定白天低于70分貝，夜間55分貝，里程飽和度控制在1之內。交通誘導性是在合理交通照明下是否存在其他線性規劃照明燈具錯誤指示，尤其是彎道、立體交叉道路有影響，按照功能不同進行分析，包括輪廓、分合標、指示性標語，由此來決定行駛安全系數。

4.2交通管理效果

決定交通管理效果的主要可以從以下幾方面體現：一是服務水平，即道路的容量最大化，由此來提升道路的價值，二是行程延誤率低。通過實際通行時間與期望時間對比，來提升高速公路評價體系的效率，三是事故率低強度小，這是體現高速公路能力的關鍵，四是事故救援效率，當發生交通事故時處理事故的效率和工作也是體現評價體系效率的一個因素。

4.3養護管理效果

高速公路機電設施也需要維護與管理，而且是保障高速公路正常運行的重要環節，首先需要養護設計，根據設備的實際情況制定明確規章制度和流程，結合設備種類、養護范圍、周期等合理分配設計，然后根據流程進行實施，按照具體的評價標準，確保工作質量達標，最后根據養護質量來評價效果，而為了提升管理效果該過程可以采用機械化設備進行。

5.結語

高速公路的建設是為了提升道路交通能力，緩減道路壓力，而機電安全系統運行評價體系是分析高速公路運行能力，通過評價結果還尋找道路運行過程中存在的問題，從而不斷改進，提升高速公路發展建設腳步。

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作者簡介：吳吉軍，1982年10月29日出生，男，漢族，甘肅蘭州人，大學本科，工程師，主要從事高速公路機電工程施工管理工作。