高速公路機(jī)電工程的聯(lián)合設(shè)計(jì)優(yōu)化研究

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摘要：結(jié)合宣大高速公路機(jī)電工程聯(lián)合設(shè)計(jì)的具體情況進(jìn)行分析，基于此探討了當(dāng)前高速公路機(jī)電工程聯(lián)合設(shè)計(jì)形式以及存在的問(wèn)題，最后總結(jié)出聯(lián)合設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略，包括優(yōu)化監(jiān)控方案、優(yōu)化CCTV系統(tǒng)、細(xì)化施工圖等，供同行參考。

關(guān)鍵詞：高速公路；機(jī)電工程；聯(lián)合設(shè)計(jì)；優(yōu)化策略

引言

當(dāng)前，我國(guó)交通設(shè)施不斷發(fā)展，對(duì)高速公路建設(shè)提出了更高的要求。機(jī)電工程作為公路高速公路建設(shè)過(guò)程中最為重要的一個(gè)組成部分，其技術(shù)發(fā)展將對(duì)延長(zhǎng)高速公路的壽命帶來(lái)積極的影響。同時(shí)在高速公路建設(shè)中，機(jī)電工程是發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)現(xiàn)安全行駛的重要配套設(shè)施之一。高速公路機(jī)電工程從批復(fù)到施工會(huì)存在時(shí)間差，因此，一般會(huì)在完成路面工程以后進(jìn)行機(jī)電工程，并且機(jī)電工程中的許多產(chǎn)品都為高新技術(shù)產(chǎn)品，有著較快的更新?lián)Q代周期，可能某一產(chǎn)品在得到批復(fù)后就已經(jīng)出現(xiàn)了更加先進(jìn)的設(shè)備，需要在機(jī)電工程施工前進(jìn)行聯(lián)合設(shè)計(jì)。

1工程概況

宣大高速公路位于河北省張家口市，全長(zhǎng)127.023km，西起河北省陽(yáng)原縣冀晉交界，連接山西京大高速公路，途徑陽(yáng)原縣、宣化縣、宣化區(qū)，東至宣化與京張高速公路。宣大高速公路是河北省“三縱三橫”公路的重要組成部分，同時(shí)也是京津各地區(qū)通往西北各省市以及山西煤運(yùn)輸?shù)囊粋€(gè)重要通道。宣大高速是河北省第一條建成的山區(qū)重載高速公路，也是國(guó)家“九五”重點(diǎn)公路的項(xiàng)目之一。工程共分為三期建設(shè)，在2000年11月，宣大高速公路正式宣布整體竣工，并于2000年12月正式開(kāi)始通車(chē)，全線(xiàn)進(jìn)入運(yùn)營(yíng)管理。宣大高速公路全線(xiàn)為雙向四車(chē)道，山區(qū)設(shè)計(jì)行車(chē)速度為80km/h。宣大高速公路的建成通車(chē)，使得山西省的煤運(yùn)線(xiàn)路交通緊張狀況得到了有效緩解，同時(shí)還緩解了國(guó)道207、國(guó)道109干線(xiàn)公路長(zhǎng)期以來(lái)的交通緊張情況，極大地帶動(dòng)了沿線(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，發(fā)揮出積極的作用[1]。

2高速公路機(jī)電工程聯(lián)合設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

高速公路設(shè)計(jì)形式與機(jī)電工程之間存在一定的聯(lián)系，而基于現(xiàn)有發(fā)展程序的特殊性，需要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)形式的要求，對(duì)各種設(shè)計(jì)形式進(jìn)行分析，使其可以符合后續(xù)設(shè)計(jì)體系的要求[2]。高速公路機(jī)電工程屬于交通工程的一部分，并且與安全設(shè)施、服務(wù)體系以及管理設(shè)施等存在著一定的聯(lián)系，基于已有管理程序的特殊性，在進(jìn)行整體設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要及時(shí)分析設(shè)計(jì)形式，滿(mǎn)足機(jī)電設(shè)備技術(shù)發(fā)展的需求。除此之外，因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備技術(shù)發(fā)展的速度非?？?，在整個(gè)控制階段，需要完善建設(shè)單位的控制形式，并及時(shí)分析設(shè)計(jì)要點(diǎn)和問(wèn)題，不斷減少影響因素所產(chǎn)生的影響，最大程度發(fā)揮出已有設(shè)計(jì)體系的作用[3]。

3聯(lián)合設(shè)計(jì)工程中的優(yōu)化策略

3.1優(yōu)化監(jiān)控方案

當(dāng)前，許多高速公路會(huì)因?yàn)槁烦淘蚨O(shè)計(jì)多條隧道，并且由于隧道較為密集導(dǎo)致存在很大的安全隱患，因此需要優(yōu)化監(jiān)控設(shè)計(jì)方案。首先在兩個(gè)隧道的土建施工過(guò)程中預(yù)留出專(zhuān)門(mén)的開(kāi)口，以此來(lái)控制交通運(yùn)行狀態(tài)，提高運(yùn)營(yíng)的安全性。另外，還可以通過(guò)在公路隧道入口處增設(shè)交通信號(hào)，提高駕駛?cè)藛T的警惕性[4]?；诋?dāng)前我國(guó)對(duì)公路隧道設(shè)計(jì)的規(guī)范，高速公路的A/B級(jí)隧道適合使用控制法，所以需要專(zhuān)門(mén)對(duì)隧道的洞口內(nèi)外亮度值進(jìn)行設(shè)計(jì)，以更好地控制隧道內(nèi)的明亮度情況。除此之外，為提高車(chē)輛在該段路程行駛過(guò)程中的安全性，需要在洞外與洞口增加亮度檢測(cè)儀，最佳的檢測(cè)儀安裝數(shù)量為八個(gè)，能夠更為全面地掌握隧道內(nèi)的照明情況。同時(shí)可以使用型號(hào)為L(zhǎng)U-201的隧道洞內(nèi)亮度檢測(cè)儀和型號(hào)為L(zhǎng)U-100的隧道洞外亮度檢測(cè)儀。在設(shè)置、安裝檢測(cè)儀的過(guò)程中，需要對(duì)以下集中影響因素進(jìn)行充分考慮。首先是由于通風(fēng)氣流分布存在不均勻的情況，所以需通過(guò)獲取平均值的方式來(lái)降低濃度和氣流變化對(duì)采集結(jié)果的影響；其次是風(fēng)速會(huì)受到氣流的影響，所以要在隧道洞口安裝風(fēng)速檢測(cè)儀器。高速公路檢測(cè)設(shè)施的基本配備情況如表1所示。

3.2優(yōu)化CCTV系統(tǒng)

高速公路中的CCTV設(shè)計(jì)需要以施工圖紙和招標(biāo)圖紙為依據(jù)來(lái)開(kāi)展優(yōu)化設(shè)計(jì)，主要操作過(guò)程可以分為以下幾個(gè)步驟：（1）根據(jù)實(shí)際統(tǒng)計(jì)的工程量對(duì)視頻光端機(jī)、視頻分配器、攝像機(jī)、以太網(wǎng)交換機(jī)、攝像機(jī)編碼器的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。通常1號(hào)通信站需要90臺(tái)lv光端機(jī)，2臺(tái)1v+1D光端機(jī)，4臺(tái)視頻分配器，7臺(tái)硬盤(pán)錄像機(jī)，5臺(tái)4v+1d光端機(jī)112編碼器，12臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制柜，3臺(tái)圖像三層以太網(wǎng)交換機(jī)（16路）。2號(hào)通信站則一共需要101臺(tái)1v光端機(jī)，3臺(tái)1v+1D光端機(jī)，12臺(tái)4v+1D光端機(jī)，4臺(tái)視頻分配器，8臺(tái)硬盤(pán)錄像機(jī)，3臺(tái)圖像三層以太網(wǎng)交換機(jī)（16路），16臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制柜，142編碼器。（2）因?yàn)楦咚俟沸枰O(shè)置通信站，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，為使設(shè)備之間的連接可以更為合理整齊，需要使用的視頻分配器、硬盤(pán)錄像機(jī)的線(xiàn)纜等都可以選擇使用SYV75-3，并且還需檢查線(xiàn)纜的工程量[5]。（3）經(jīng)過(guò)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，高速公路中通常只有兩個(gè)通信站需要應(yīng)用視頻編碼器、硬盤(pán)錄像機(jī)。但是因?yàn)?路KVM切換器主要作用是切換4臺(tái)盤(pán)錄像機(jī)，兩路碼控制合成器用于解決隧道口一體化球機(jī)遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場(chǎng)站控制的總線(xiàn)沖突問(wèn)題，所以需要更換1套四路切換器，通信站規(guī)格調(diào)整為8路KVM切換器。

3.3細(xì)化施工圖

高速公路的機(jī)電工程招標(biāo)形式和圖紙類(lèi)型對(duì)聯(lián)合設(shè)計(jì)具有很高的要求，而圖紙是聯(lián)合設(shè)計(jì)優(yōu)化的重要基礎(chǔ)之一，在后續(xù)的干預(yù)過(guò)程中又可以將其分為原理圖、示意圖等眾多的類(lèi)型，不能將其充當(dāng)為指導(dǎo)施工形式，在后續(xù)的干預(yù)階段需要細(xì)化施工圖，基于此來(lái)滿(mǎn)足發(fā)展的需求。（1）前期準(zhǔn)備階段。因?yàn)槭┕D設(shè)計(jì)存在多樣性的特點(diǎn)，所以工作人員需要嚴(yán)格審核圖紙類(lèi)型，滿(mǎn)足施工圖設(shè)計(jì)形式在整體方面的要求，并且在后續(xù)進(jìn)行干預(yù)的過(guò)程中，還需要及時(shí)分析規(guī)范形式和標(biāo)準(zhǔn)形式，通過(guò)利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)直接對(duì)圖紙進(jìn)行詳細(xì)審核。（2）勘查階段。在高速公路的具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)工作量進(jìn)行合理設(shè)置十分重要。為避免發(fā)生與實(shí)際情況脫離的現(xiàn)象，需要結(jié)合竣工文件類(lèi)型要求，編制適當(dāng)且合理的工作量。在對(duì)主線(xiàn)進(jìn)行勘查的過(guò)程中，由于涉及到高速公路的路面特性、構(gòu)造物的結(jié)構(gòu)等，勘察人員需要根據(jù)實(shí)際情況，及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)形式展開(kāi)優(yōu)化，使其后續(xù)的設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)路面[6]。（3）后續(xù)整理階段。后續(xù)的審核階段對(duì)機(jī)電工程的設(shè)計(jì)形式存在著指導(dǎo)性的意義，所以需要及時(shí)分析數(shù)據(jù)文件內(nèi)容，明確設(shè)計(jì)文件的類(lèi)型，最大程度上保障圖紙的質(zhì)量。為避免低級(jí)錯(cuò)誤的發(fā)生，工作人員需要及時(shí)審核內(nèi)部應(yīng)用形式，適應(yīng)干預(yù)機(jī)制的要求。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，當(dāng)前交通設(shè)施已經(jīng)逐漸地趨于完善，高速公路自身所具備的高速和便利特性，在我國(guó)的交通中承擔(dān)著非常重要的作用。而機(jī)電工程中所包含的各種監(jiān)控設(shè)施、檢測(cè)器等對(duì)高速公路的運(yùn)行和安全具有十分重要的作用。本文以河北省宣大高速公路為例，對(duì)其機(jī)電工程聯(lián)合設(shè)計(jì)提出了優(yōu)化策略，重點(diǎn)對(duì)公路的監(jiān)控設(shè)備、CCTV等安裝設(shè)計(jì)提出優(yōu)化建議，供同類(lèi)工程參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫立強(qiáng).高速公路機(jī)電工程聯(lián)合設(shè)計(jì)階段方案的優(yōu)化[J].建材與裝飾，2017（8）：231-232.

[2]萬(wàn)博清.淺析高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目管理[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（13）：102-103.

[3]李軍明.探討高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目管理要點(diǎn)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（33）：56-57.

[4]胡輝.論高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目管理[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2010，22（4）：52-53.

[5]危炫杰.淺論高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目管理[J].科學(xué)與財(cái)富，2012（2）：148-149.

[6]賈維光.關(guān)于加強(qiáng)高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目管理的兒點(diǎn)議[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（31）：131-132.

作者：郭雙雙 單位：河北省高速公路宣大管理處