探討高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)

何業(yè)閃

摘 要： 隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，高速公路的建設(shè)工作也在持續(xù)進(jìn)行中。隧道是高速公路建設(shè)中重要的組成部分，而其中的機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)更是關(guān)乎隧道安全和運(yùn)行效率的重要環(huán)節(jié)。在此背景下，分析高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工存在的設(shè)備、安全、質(zhì)量監(jiān)管方面的問題，深入探討高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)，并就其在現(xiàn)代交通建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞： 高速公路 隧道工程 機(jī)電設(shè)備 施工技術(shù)

中圖分類號(hào)： TM862；U418.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 1679-3567（2024）05-0025-03

Exploring the Construction Technology of Mechanical and Electrical Equipment in Expressway Tunnels

HE Yeshan

Guangdong Chengtai Transportation Technology Development Co.， Ltd.， Guangzhou， Guangdong Province， 510470 China

Abstract： With the continuous acceleration of urbanization， the construction of highways is also ongoing. The tunnel is an important component in the construction of highways， and the construction technology of mechanical and electrical equipment in it is an important link related to the safety and operational efficiency of the tunnel. In this context， this article analyzes issues in the construction of electromechanical equipment in highway tunnels， such as equipment， safety and quality supervision， deeply explores the construction technology of electromechanical equipment in highway tunnels， and analyzes its application in modern transportation construction.

Key Words： Highway； Tunnel engineering； Electromechanical equipment； Construction technology

隨著交通需求的日益增長(zhǎng)，高速公路的建設(shè)越來越普遍，隧道作為高速公路建設(shè)中必不可少的一部分，其機(jī)電設(shè)備的施工技術(shù)對(duì)于隧道的運(yùn)行和安全至關(guān)重要[1]。因此，加強(qiáng)對(duì)高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)的研究，對(duì)于保障隧道的正常運(yùn)營(yíng)具有重要意義。

1 高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)的概念和內(nèi)容

1.1 基本概念和功能

高速公路隧道機(jī)電設(shè)備是隧道安全、高效運(yùn)行的不可或缺的部分。各類設(shè)備的高質(zhì)量運(yùn)行，不僅關(guān)系到隧道的日常運(yùn)營(yíng)，更直接關(guān)系到行駛其中的車輛和人員的安全[2]。高速公路隧道機(jī)電設(shè)備類型、安裝位置以及功能見表1。

1.2 高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容

1.2.1 設(shè)備的選型和布置

施工隧道前，選擇并布局合適的機(jī)電設(shè)備是至關(guān)重要的，其涉及隧道的未來功能、效率及安全性。每一種機(jī)電設(shè)備都有其獨(dú)特的功能，對(duì)于隧道的運(yùn)營(yíng)有著不可或缺的作用[2]。

長(zhǎng)隧道中，空氣流通是關(guān)鍵，選擇高效、噪聲低的通風(fēng)機(jī)能夠保持隧道內(nèi)空氣新鮮，減少駕駛員的不適感。同時(shí)搭建通風(fēng)系統(tǒng)并合理布局通風(fēng)設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道內(nèi)環(huán)境的無死角、廣泛覆蓋。選擇合適的燈具，提供明亮但不刺眼的照明，可增加駕駛員的行車安全[3-4]。此外，燈具的布局也很重要，避免出現(xiàn)明暗交替的情況，均勻分布光線。

安全設(shè)備如火災(zāi)報(bào)警器和監(jiān)控?cái)z像頭也是必不可少的。火災(zāi)報(bào)警器要敏感可靠，能夠在火災(zāi)初期發(fā)出警報(bào)。攝像頭的布局要能夠監(jiān)控到隧道的每一個(gè)角落，為管理中心提供實(shí)時(shí)的畫面。同時(shí)，應(yīng)急照明、應(yīng)急出口等都需要在緊急情況下迅速啟動(dòng)，為人員疏散提供寶貴的時(shí)間。

1.2.2 施工過程中的安全問題

隧道機(jī)電設(shè)備的施工安全問題關(guān)乎施工人員的生命安全，還涉及設(shè)備的完好及工程的順利進(jìn)行。施工前，所有參與工程的人員都必須接受嚴(yán)格的安全培訓(xùn)，了解并熟練掌握各種設(shè)備的正確操作方式，明確知曉可能出現(xiàn)的安全隱患及如何應(yīng)對(duì)。此外，特種作業(yè)人員還需持有相關(guān)的上崗證書。

施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理也是重中之重，要求必須設(shè)置明顯的安全警示標(biāo)志，嚴(yán)格隔離施工區(qū)域與通行區(qū)域。同時(shí)，定期對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正存在的安全隱患。施工人員在施工過程中必須嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全操作規(guī)程，佩戴好安全帽、防護(hù)眼鏡、手套等防護(hù)用品，嚴(yán)禁酒后上崗、疲勞作業(yè)等危險(xiǎn)行為[5]。

對(duì)于設(shè)備的運(yùn)輸、安裝、調(diào)試等環(huán)節(jié)，也需制定詳細(xì)的安全操作規(guī)程。特別是涉及大型機(jī)械和電氣設(shè)備時(shí)，更要檢查其穩(wěn)定性、可靠性，避免因操作不當(dāng)造成人員傷害或設(shè)備損壞。

1.2.3 質(zhì)量監(jiān)控與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

隧道機(jī)電設(shè)備施工結(jié)束后，質(zhì)量監(jiān)控與驗(yàn)收是維系工程質(zhì)量的最后一道防線。質(zhì)量監(jiān)控著眼于整個(gè)施工過程，從設(shè)備的采購(gòu)、安裝到調(diào)試，每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要有專業(yè)人員進(jìn)行監(jiān)督，敦促每一步都按照既定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。此外，質(zhì)量監(jiān)控還包括檢查施工過程中的文檔、測(cè)試數(shù)據(jù)，保證所有資料真實(shí)、完整。

而驗(yàn)收工作則是在施工完成后，全面檢查和測(cè)試隧道機(jī)電系統(tǒng)，詳細(xì)評(píng)估設(shè)備的性能、安全性、穩(wěn)定性等，監(jiān)督其是否符合設(shè)計(jì)要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。驗(yàn)收過程中，專業(yè)驗(yàn)收?qǐng)F(tuán)隊(duì)必須開展詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)檢查，嚴(yán)格測(cè)試每一項(xiàng)指標(biāo)，并對(duì)照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行評(píng)價(jià)。只有當(dāng)隧道機(jī)電系統(tǒng)通過了所有規(guī)定的測(cè)試和評(píng)估，且所有相關(guān)文檔都得到了驗(yàn)收?qǐng)F(tuán)隊(duì)的認(rèn)可，才能被認(rèn)為是真正合格的[6]。

2 高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)的現(xiàn)狀與問題

2.1 現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和不足

目前，隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)在不斷進(jìn)步中已經(jīng)取得了顯著的成就。新的工藝、材料和設(shè)備的出現(xiàn)，使隧道機(jī)電設(shè)備的施工效率和質(zhì)量都得到顯著的提升。然而，這一領(lǐng)域也面臨著一些挑戰(zhàn)和問題。首要的問題是施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。隧道環(huán)境復(fù)雜，空間有限，同時(shí)涉及到大量電氣和高精度機(jī)械設(shè)備的安裝，增加了安全事故發(fā)生的概率[7]。此外，一些施工人員由于安全意識(shí)不足或操作不當(dāng)，也容易導(dǎo)致意外傷害的發(fā)生。另一個(gè)突出問題是施工周期較長(zhǎng)，隧道機(jī)電設(shè)備施工涉及多個(gè)專業(yè)、多個(gè)工序的交叉作業(yè)，管理協(xié)調(diào)難度較大。同時(shí)，由于隧道工程的特殊性，一旦出現(xiàn)不可預(yù)見的情況，如地質(zhì)條件變化、惡劣天氣等，都將延誤工程進(jìn)度。

2.2 需要解決的關(guān)鍵問題

隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)提升的關(guān)鍵問題是提高施工效率和質(zhì)量、降低施工成本、減少對(duì)環(huán)境的影響。

針對(duì)施工效率和質(zhì)量，可從技術(shù)和管理兩個(gè)層面入手。技術(shù)上，研發(fā)和應(yīng)用新型機(jī)械設(shè)備、自動(dòng)化技術(shù)和數(shù)字化管理系統(tǒng)，大幅度提升隧道機(jī)電設(shè)備的施工速度和精度。管理上，強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)的組織協(xié)調(diào)，明確責(zé)任分工，加強(qiáng)施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控和驗(yàn)收，確保每一步都符合預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)[8]。

降低施工成本需要從材料采購(gòu)、設(shè)備選型、能源消耗等多個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化，選擇性價(jià)比高的材料和設(shè)備，合理調(diào)配資源，減少浪費(fèi)。此外，推廣預(yù)制裝配式施工和模塊化設(shè)計(jì)，能降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量和施工周期，進(jìn)一步節(jié)約成本。

在環(huán)保方面，隧道機(jī)電設(shè)備施工應(yīng)當(dāng)秉持綠色、可持續(xù)的理念。優(yōu)先選擇環(huán)保材料和設(shè)備，減少施工過程中的噪聲、廢水和廢氣排放。同時(shí)，合理規(guī)劃施工時(shí)間，減少對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境和居民生活的影響；施工結(jié)束后，及時(shí)清理現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)。

3 提升高速公路隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)的方法

3.1 技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用

先進(jìn)的施工技術(shù)和設(shè)備正在為隧道機(jī)電設(shè)備的施工帶來創(chuàng)新和變革。傳統(tǒng)的施工方法是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大量的切割、焊接和組裝工作，不僅效率低下，而且質(zhì)量難以保證。模塊化設(shè)計(jì)則在工廠中利用高精度的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在施工現(xiàn)場(chǎng)只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的組裝和連接，就能迅速完成設(shè)備的安裝，大大縮短了施工周期[9]。此外，新型的施工設(shè)備也為隧道機(jī)電設(shè)備施工提供了便利。例如：自動(dòng)化焊接機(jī)器人、無人機(jī)巡檢系統(tǒng)等先進(jìn)設(shè)備，一方面減輕施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，另一方面提高施工的精度和效率。各類先進(jìn)設(shè)備基于精確的控制和先進(jìn)的算法，可維持每一個(gè)施工步驟都按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，提高施工質(zhì)量。

3.2 加強(qiáng)人才培養(yǎng)與技術(shù)交流

隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)的不斷提升，離不開專業(yè)人才的支撐。針對(duì)當(dāng)前隧道機(jī)電領(lǐng)域的人才需求，應(yīng)當(dāng)雙管齊下，既加強(qiáng)現(xiàn)有人才的培養(yǎng)，又積極引進(jìn)外部的專業(yè)技術(shù)力量。首先，建立完善的培訓(xùn)體系。公司制訂人才培養(yǎng)計(jì)劃，定期開展培訓(xùn)、研討和實(shí)踐操作，使工作人員熟悉新型設(shè)備的使用，掌握新的施工方法，提高整體施工效率和質(zhì)量。其次，加大對(duì)隧道機(jī)電設(shè)備施工技術(shù)人才的引進(jìn)力度，與高校和研究機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，吸引更多的專業(yè)人才加入這一行業(yè)。提高從業(yè)人員的待遇，為他們提供更好的發(fā)展機(jī)會(huì)和平臺(tái)，從而穩(wěn)定人才隊(duì)伍。最后，與國(guó)內(nèi)外的同行建立定期的技術(shù)交流機(jī)制，分享彼此的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)成果。通過組織技術(shù)研討、現(xiàn)場(chǎng)觀摩等活動(dòng)，使從業(yè)人員開闊眼界，了解并借鑒國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)施工技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)。

3.3 強(qiáng)化安全管理與監(jiān)督

隧道機(jī)電設(shè)備施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理與監(jiān)督既關(guān)乎施工人員的生命安全，又直接影響工程的進(jìn)度和質(zhì)量。施工安全制度是所有施工活動(dòng)的基石，包括基本的施工規(guī)范、應(yīng)急處理、事故報(bào)告等方面，并詳細(xì)規(guī)定了在各種情境下應(yīng)當(dāng)如何操作。操作規(guī)程則為施工人員提供了具體的操作指導(dǎo)，敦促每一步操作都符合安全標(biāo)準(zhǔn)。另外，必須加強(qiáng)對(duì)施工人員的培訓(xùn)與教育。培訓(xùn)內(nèi)容不僅包括基本的安全知識(shí)，還要結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行講解，使施工人員深刻認(rèn)識(shí)到安全的重要性。設(shè)立專門的安全監(jiān)督團(tuán)隊(duì)，定期對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡查，嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全制度和操作規(guī)程。對(duì)于違反規(guī)定的行為，要及時(shí)進(jìn)行糾正和處罰。

4 結(jié)語(yǔ)

高速公路隧道機(jī)電設(shè)備的施工技術(shù)是隧道工程中的重要環(huán)節(jié)，其技術(shù)水平直接關(guān)系到隧道的安全、高效運(yùn)行。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、安全管理以及經(jīng)驗(yàn)交流，可進(jìn)一步提高隧道機(jī)電設(shè)備的施工效率和質(zhì)量，降低施工成本，減小對(duì)環(huán)境的影響。未來，應(yīng)繼續(xù)深化研究，探索更先進(jìn)的施工技術(shù)，為高速公路隧道的安全、順暢運(yùn)行提供有力保障，同時(shí)推動(dòng)隧道工程建設(shè)的持續(xù)進(jìn)步。

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