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隧道工程機電設備智能監控及維護論文
摘要：介紹了隧道工程機電設備智能監控系統的主要內容、建立隧道工程機電設備智能監控系統的必要性以及隧道工程機電設備智能監控系統的構成，細致分析了隧道工程機電設備的維護管理工作中的常見問題和如何更好地進行隧道工程機電設備的維護管理工作，希望能夠為日后相關工作提供借鑒。
關鍵字：隧道工程；機電設備；智能監控；維護管理隨著現代化進程的加快，我國的交通系統也在不斷發展和完善，高速公路越來越多，發展建設山區高速公路會是未來高速公路發展的一個趨勢，這會對隧道工程機電設備的智能監控和維護管理提出更高的要求。隧道工程機電設備智能監控和維護管理是近些年才發展起來的全新行業，科技含量高，行業發展和更新也很快。同時，隨著隧道工程的發展，隧道工程機電設備的智能監控和維護管理工作也會變得越來越重要。因此，需要重視機電設備智能監控和維護管理工作并培養工作人員的探索精神、創新精神，從而促進機電設備智能監控和維護管理工作的完成。
1隧道工程機電設備智能監控系統
1.1系統概述
機電設備的智能監控系統一般包括計算機技術、現代信息處理技術、集成電子技術、智能自動化技術、現代通信技術、管理與決策支持技術和控制與系統技術等，該系統通過信息的搜集、傳送、加工以及使用，充分地將資源整合并加以應用。
1.2建立隧道工程機電設備智能監控系統的必要性
隧道工程的安全性主要受地質因素和管理因素的影響，機電設備智能監控系統可以實時確定隧道管理是否到位，發生地質災害時，可以通過智能監控確定隧道的安全性，只要隧道出現異常情況，智能監控系統可以啟動應急模式，進行防災、救援和事故處理指揮，從而減少損失。因而，建立隧道工程機電設備智能監控系統是很必要的。
1.3隧道工程機電設備智能監控系統的構成
根據隧道管理的需求，隧道機電設備智能監控系統包括多個部分，這多個部分同時工作以提高隧道的安全性。
1.3.1綜合監控系統
綜合監控系統涵蓋了多個組成部分，有火災自動報警和聯動子系統、監控子系統、電力監控子系統與隧道緊急對講電話等，這些系統通過隧道職能中心互相構成網絡，一起工作，極大的提高了隧道安全性[1]。⑴綜合監控中心平臺綜合監控中心的局域網一般都是采用標準以太網，同時，鑒于雙網熱備、冗余、開放、易擴展的優勢，目前基本都使用雙網，這樣可以使監控系統趨于穩定狀態，即使產生了單點故障，也不能造成別的設備的非正常運轉。⑵設備監控子系統設備監控子系統通常由現場總線、控制器及其溫濕度探測器構成，呈分散式。其系統直接接入局域網，可以采集環境和機電設備的信息。⑶火災自動報警子系統火災自動報警子系統包括消防專用電話總機、火災報警主機、聯動控制器、隧道緊急電話主機、光電式感煙探測器、感溫光纖探測器、信號線纜、手動報警按鈕等設備。他會對設備內的情況進行實時監控，發生火災時，系統將首先確認火災的發生，然后及時發出警報，向各部門通知，再通過廣播讓大家得知火災消息，及時進行人員疏散，并且聯動控制排水系統和誘導發布系統、車道燈控系統以及電氣照明系統等。他有抑制火災的擴大，減少財產損失及人員傷亡的優點。⑷電力監控系統電力監控系統雖多為分散安裝，但其管理模式又較為集中，通過站級管理層、網絡通信層和間隔設備層多個部分來實現監控系統的高效運行。此系統依托網絡平臺保證測控單元與交直流電用電系統監控安全運行，并使得間隔設備和站級管理層設備連了起來。
1.3.2智能交通系統
智能交通系統包括中心監控平臺、高清視頻事件檢測子系統、交通誘導發布子系統、警用無線通信子系統、違法抓拍子系統等一系列的部件。
�、鸥咔逡曨l事件檢測子系統
高清視頻事件檢測子系統的設備構成復雜。前端設備包括高清彩色攝像機、手動變焦鏡頭、解碼器、視頻編碼器、云臺等。中心設備通常包括中心控制服務器、系統管理服務器、高清視頻事件檢測服務器、高清視頻事件檢測主機等多個部件。他們相互配合，實時監控、組織和控制交通，確保交通狀況良好[2]。
�、平煌ㄕT導信息發布子系統
交通誘導信息發布子系統由兩部分組成，一是交通誘導屏；二是誘導信息分析處理。該系統的設備包括誘導屏控制單元、LED交通誘導屏、交通誘導服務器、操作終端等。系統會根據交通狀況而改變顯示的內容，緩解道路擁堵，確保交通暢通。
�、撬淼儡嚨罒艨刂谱酉到y
此系統主要包括車道燈信號機、隧道車道燈組、中心管理主機及控制軟件等幾個部分。該系統可以采集交通信息，發出指令，控制信號燈，從而達到管制交通的作用。同時，隧道車道燈控制子系統可以配合交通誘導信息發布系統阻止車輛進入隧道，方便及時地實施救援活動。
⑷警用無線通信子系統
此系統將無線通信子系統和交管無線通信子系統聯合，采用直放站加漏纜方式。其主要被公安部門和交管部門使用以處理各種突發事件。
�、伤淼莱龠`法抓拍和禁行子系統
此系統包括數據接收處理服務器、前端違法抓拍設備、數據庫服務器、和操作終端等多個部分。其主要作用是可以抓拍超速車輛。
2隧道工程機電設備的維護管理
2.1隧道工程機電設備維護管理的必要性
首先，機電設備是否能正常運轉，關系著高速路上的一切事宜，包括收費、監控系統、通訊和稽查等。其次，對設備不達標的維護管理會縮短設備的使用期限。同時也會增加維修費用，增加了經濟支出。此外隨著公路建設的發展，其管理面臨著巨大的壓力，而隧道作為其重中之重，其內部機電設備的正常運行是交通暢通的基礎。因此，要想使得隧道工程機電設備得到更好的養護，就必須要有科學、規范的管理。
2.2隧道工程機電設備維護管理常見問題
2.2.1效率低
我國隧道工程機電設備的維護管理主要采用分散式運作模式，因為受隧道特殊的地理位置和企業傳統管理體制的限制，所以大多數高速公路的管理效率都比較低。通過實踐證明了在高速公路運行初期采用分散式運作模式有利于機電設備的維護管理，但隨著公路的發展壯大，這種運作模式的缺點逐漸凸顯，其需要龐大的人力資源支撐，這就增加了成本和人員的浪費，降低了經濟效益。
2.2.2缺乏隧道工程機電工程養護系統評價標準
目前，在隧道工程完工后，很多單位只重視路面工程。同時很多單位急于交工，不注重隧道的安全生產工作，導致很多設備不能被及時養護而出現故障，從而影響到施工進度與安全。因此，為了保證隧道施工工作的安全，建立一套合理的機電設備維護管理效果評價體系是很重要的[3]。
2.2.3漠視安全環境問題
隧道工程在施工時可能會出現對實際情況考慮不周而留下安全隱患的情況，日常機電設備的使用中存在操作失誤的情況，這些都會影響機電設備的安全運行。
2.3如何更好地進行隧道工程機電設備的維護管理
2.3.1實現資源共享
為了減少管理成本，機電設備維護管理部門可以根據長遠目標，結合自身相關優勢，選擇適合自身發展的維護管理模式，組建統一的維護組織，將人員配置、職責劃分、運作流程以及信息化管理等工作做好，以實現資源共享，更好地進行機電設備維護管理工作。
2.3.2建立合理的養護系統評價標準。
此評價體系既要能反映各項指標，也要能讓有關人員和部門接受。通過這個評價體系，能夠讓機電設備在安全的狀態下高效運行，不斷地增加經濟收益，帶動行業的全面發展。
2.3.3加強隧道運營企業自身維修隊伍建設
維修隊伍應跟進機電設備的建設期、驗收期。在隧道工程的建設期間，為了保證機電設備得到良好的保養，維修隊伍需要對機電系統一些施工的基本情況要有足夠的認識，同時要求對施工的圖紙有細致的了解，相關技術人員在驗收隧道時，也應該根據圖紙的實質內容進行嚴格驗收，確保工程的質量達標。此外，維修人員應在機電設備保修期內虛心向技術人員學習，當機電設備發生故障時能發揮主觀能動性，及時解決問題。
3結語
正所謂百年大計，質量第一。對隧道工程機電設備實施智能監控及維護管理是必要的，具有重要的經濟價值。運營單位應重視隧道工程機電設備的智能監控及維護管理，從長遠的經濟效益出發，保證機電設備的安全性，同時要積極采用先進技術，才能發揮最大的效益。
參考文獻：
[1]張衛民，厲瓅，于泉，等.高速公路機電設備維護維修定額研究[J].中國交通信息產業，2010（10）：60-62.
[2]周曉梅，周旭，劉大偉.復興東路隧道監控系統軟件的設計與實現[J].上海船舶運輸科學研究所學報，2013（1）：32-39.
[3]譚華，尉自斌.貴州省隧道群機電工程監控模式的研究[J].公路交通科技，2011（6）：140-144.
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