基于高速公路交通機電工程設備技術研究

伍麗華

【摘?要】隨著我國人民出行需求的日益增長，國家將高速公路視為我國基礎建設的重要部分并增強了對高速公路交通機電設備的資金投入，以滿足人民的出行需求。本文主要分析探討高速公路機電工程的相關問題，結合我國實際情況，總結成功經驗，希望對我國高速公路交通機電建設有切實幫助。

【關鍵詞】高速公路;機電工程;工程設備

引言：高速公路機電工程主要是指監控高速公路外場設備的管道工程技術。這一工程需要把所需管道修建到房建區邊緣的人孔處。因此工程建設需要保證各步驟符合規范，各工程階段符合國家相關規定。保證工程安全，有效地投入使用。對已經完成的工程建設，要嚴格按照標準進行檢查，避免因施工質量不過關，出現反復施工等情況，即費時費力，又有可能埋下安全隱患。

1.機電工程概述

交通機電工程可以通過先進的科技設備、信息系統和管理技術，實現對路段、隧道、車道行車狀態監控、調度和管理，保證高速公路安全暢通。高速公路機電工程主要涉及以下幾個系統的協調和應用：

一、通信系統。高速公路的監控、管理和收費系統都是由通信系統負責保障的，通信系統可以說是高速公路交通機電工程的基礎。它的子系統包括通信電源、緊急電話、程控用戶交換、光纖數字傳輸及集群移動通訊等。管理人員通過通信系統及時把握路況信息，再通過專網電話或集群調度快速反應以保證高速公路的暢通。

二、監控系統。工作人員可以根據監控系統，在面對氣候、交通或路況等因素影響時，可以更有效的承擔調度職責，確保高速公路的安全暢通。監控系統比較復雜，它由信息采集、處理、傳輸、發布這四個重要的子系統組成。采集系統包括緊急電話、閉路電視、車輛檢測器等多種設備;計算機是信息處理系統中最重要的設備;信息的傳輸系統由光纖線路、SDH光傳輸設備以及程控交換設備等組成;最后再加上有可變情報板、車道信號燈、大屏幕投影儀及可變限速標志等構成的發布系統。四個子系統一起為保證監控系統可以有效承擔高速公路的調度工作。

三、照明系統。由供電系統、照明設施和低壓配電子系統組成，為駕駛員提供視覺條件，保證安全駕駛。

四、收費系統。承擔著分析備份收車流量、汽車類型及收費情況的職責，還有監控車道和收費廣場，處理緊急情況的功能。

2.機電工程施工要求

2.1堅持基礎性原則

為保證高速公路交通機電工程建設安全迅速并且能在建成后順利投入使用。在建設過程中必須保證各設備的數量和位置完全正確;只有具備完整、有效驗證手續的設備材料可以進入施工現場;按照國家有關規定和設計要求，進行開挖土方、回填作業;監理必須在隱蔽工程完成前進行驗收，以確保隱蔽工程符合建設標準;注意保護螺紋免受損傷，各法蘭的尺寸要準確無誤;注意隱蔽管線的線路拐彎處和焊接部分是否存在孔隙;防雷接地的防腐處理要做好;保護接地電阻應小于4Ω、防雷接地電阻應小于10Ω，兩處接地的距離應不小于20M;攝像機應采用聯合接地方式，接地電阻應小于1Ω。

2.2機電工程工藝要求

必須遵守以立柱與水平地面保持垂直狀態的要求安裝攝像機，并且保證立柱的穩定性和牢固性。電線應保持一定松弛度以保證攝像機轉動時的拉伸要求。充分考慮攝像機的監控范圍，以此來確定攝像機的安裝位置。此外各項工程報告和證書要完整，保證各控制箱內的電纜標識清晰準確以及各箱的朝向一致。注意按照規范的高度、方向及夾角，牢固地安裝情報板，以提高高速公路機電工程建設的質量及技術要求符合相關標準。

2.3微波車檢

在工程施工初步完成后，可以進行微波車檢的施工。主要流程為：待基礎驗收合格之后，進行電纜敷設;然后開展穿纜及立桿工作，固定微波車輛檢測器，完成接線;接下來進行控制箱的安裝以及設備接線;最后調試無誤后就可以懸掛標識牌了。在微波車檢器的安裝過程中，要注意車檢器的安裝高度、角度和方向應符合相關規范;與攝像機公用的立柱彎曲應不超過5度，安裝高度為距地5米，避免有大型障礙物干擾檢車工作。

2.4氣象監測器的施工

氣象檢測儀是保證高速公路汽車行駛安全的重要保證。氣象檢測儀的施工流程為：基礎驗收合格→敷設電纜→立桿→穿纜→氣象監測器固定及接線→調試→掛標志牌。氣象檢測儀的電纜規劃主要內容：路由、編號及路由指導圖需要著重注意。在立柱設計中，地角法蘭尺寸、布線路由、氣象檢測儀和配電箱的固定方式需要重點考慮。敷設電纜流程復雜，需要工作人員小心認真。敷設電纜之前要進行檢查、核對;電纜敷設過程中，應采取預埋牽引線方式應對有些管道難以穿纜的問題;不允許同一管道中的強、弱電同時存在，兩者應保持間距不小于30厘米，距離不超過100米;合理使用管線，在設備端處應保證普通電纜5-10米、光纖15-20米的預留;電纜必須統一編號，標號應工整清晰，并且有膠紙保護。以此來確保氣象檢測儀能正常發揮應有的作用。

3.加強互聯網與高速公路交通機電工程的聯系

高速公路交通機電工程對確保高速公路安全暢通來說意義重大。但是我國機電工程起步晚，技術不夠成熟，如何應對高速公路交通機電工程各子系統的管理維護對于我們依然是個難題。在如今互聯網時代背景下，我們是否可以將互聯網應用到高速公路交通機電工程設備的管理和維護工作中呢？我認為是可行的。

我們可以充分發揮互聯網技術的優勢，構建一個基于互聯網的機電工程設備維護管理模式。為此，我們需要構建一個由PC機、數據庫和移動端三部分組成的系統。PC機與互聯網連接，通過管理系統，查看設備運行狀態、相關參數及保修情況，對各種設備進行統一管理，保證機電工程的運行效率。數據庫方面可以選擇安裝 SQL Server，存儲各設備的參數、位置、故障記錄和維修記錄，建立一個完善的電子檔案庫，為機電工程設備維護提供信息支持。通過這個系統可以快速建立一套覆蓋全部設備的維護流程，縮短維護人員的工作難度和時間;其次，上級管理人員可以通過移動端給維護人員分配任務，并通過維護人員上報的維修進度提供協助，有效提升維護工作的效率;最后面對機電工程使用過程中的更新換代問題。我們可以根據已建立的數據庫進行分析，科學合理的增加新的設備，調整原有的子系統。保證高速公路交通機電工程可以順利的運行下去。

4.結語

綜上所述，由于我國高速公路交通機電工程建設起步比較晚，所以我們需要科學、合理的設計建設方案，嚴格遵守工程對各個環節的要求，避免出現反復施工之類的情況。在施工過程中，應注意總結經驗教訓，提升我國在機電工程建設方面的競爭力。同時，加快信息化發展進程，盡快建成基于互聯網的工程設備維護系統，為保證高速公路交通機電工程順利運行，提供切實保障。

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（作者單位：浙江省交通規劃設計研究院有限公司）