高速公路机电设备的故障预防控制措施研究

蒋永富

(广西交通科学研究院，广西　南宁　530007)



高速公路机电设备的故障预防控制措施研究

蒋永富

(广西交通科学研究院，广西南宁530007)

在高速公路的机电设备推广与运用过程中，广泛应用信息技术，在很大程度上降低了高速公路的机电设备故障发生率，延长了机电设备使用的寿命。但由于一些机电设备没有及时更新以及公路荷载过大等因素，致使高速公路机电设备频发故障，严重影响了交通。文章分析了我国高速公路机电设备的故障类型与成因，提出了相应的预防控制措施，以确保高速公路的正常运营。

高速公路；机电设备；故障；预防控制

0　引言

目前，高速公路渐渐变成一种关键的交通方式，具有高效与高速等特点，是物资运输与客运的主要方式，对于经济建设至关重要。而作为高速公路重要构成部分的机电设备，是实现高速公路安全、高速运行的保障，是公路正常使用的基础。通常高速公路的机电设备由照明、监控、供配、通信与收费系统共同组成，机电设备工作负荷比较高、使用的范围比较广、工作量比较大。但由于很多机电设备都是全天运营，容易引发各种故障，因此需要对高速公路的机电设备故障进行预防，确保高速公路正常运营。

1　高速公路的机电设备故障

1.1选型与设计技术没有得到及时更新

高速公路机电设备的系统主要包含电子、通信、电器与计算机等技术，而这类技术更新换代速度比较快，难免在设计与选型过程中产生误差，导致机电设备运行安全性受到影响。此外，施工企业较重视效益与成本问题，在设备选型方面会偏向低成本设备，而这种设备往往选型或质量都不达标，导致公路体系受到损坏，从而引发故障。

1.2由于温度过大而引发裂纹或是变形

高速公路机电设备在长时间运营过程中，容易导致自身温度过高，从而出现裂纹，甚至出现断裂情况。

1.3设备线路因为绝缘问题产生故障

线路绝缘问题而产生的故障主要出现在强弱电线路的故障中，该故障产生原因是由于部分器件与设备出现老化的现象，或是人为所致，即在线路运行的过程中产生老化或是过热均会导致绝缘性能降低，从而引起各种故障。

1.4机电设备会受到灰尘污染

部分外场会直接暴露机电设备，这些暴露在外的设备会受到汽车尾气与煤粉尘污染，如果这些污染没有及时清理，容易腐蚀机电设备，导致机电设备正常使用受到严重影响。

1.5设备保养与维护不够

部分高速公路机电设备没有及时进行保养与维护，经常会发生异常情况，引发故障。究其原因则为：高速公路机电设备运行环境较为恶劣，而机电设备在长时间工作与运营过程中，没有得到维修与保养，导致设备老化与损耗速度过快，缩短了使用寿命，从而引起故障。

2　高速公路机电设备的预防控制对策

2.1给机电设备运行提供良好的环境

由于高速公路的机电设备主要在野外运营，经常会受到外界条件影响，这就需要做好高速公路机电设备防电磁干扰、防水与防雷等工作，同时实时地对机电设备除尘。以上工作可以确保高速公路运营安全，降低金属部件镀层剥落与腐蚀发生率。只有具有良好的环境，才能确保机电设备运行正常，延长机电设备使用寿命。

2.2加大设备改造与更新的力度

在检测与维修高速公路的机电设备时，需实时改造与更新机电设备的零部件，一些陈旧设备需要及时更换。如果高速公路的机电设备老化，会导致使用性能弱化，这样的运行状态势必会引发故障设备，降低高速公路机电设备寿命，加大检修成本、浪费原材料。因此，在机电设备正式投入使用之前，需要进行试用，确保设备质量以后再投入使用。但是旧设备也不能完全丢弃，可对其进行专业检查，尽可能让可利用的零件得以重复利用。

2.3定期进行第三方检测，对设备进行评估

为保证高速公路机电设备高效、安全与稳定地运行，降低故障发生率，需要实时检测设备性能，同时对性能差与技术陈旧的设备实行更新换代与技术改造。

(1)检测机电设备，充分结合机电设备功能与特点，拟定检测标准，给技术改造、性能检测与设备更换等提供参考。例如：UPS的放电，是为了检测UPS的时间与供电电池是否正常工作，以便及时解决断电故障。还要对常坏配件进行检测，例如：车道常用的卡机与票据的打印机等。为及时预防机电设备故障，需要实时进行检测，并对设备进行评估，确保机电设备正常运行。

(2)由于一些机电设备的使用年限过长，机电设备会逐渐老化，使用性能也会产生缺陷，因此需要机电设备管理部门根据单位与国家规章制度进行报废处理，而一些只有部分零件老化的机电设备需要进行技术改造与更新。

2.4完善预防维护机制

机电设备的预防维修与养护对于高速公路运营至关重要，在降低故障发生率与确保机电设备正常运行方面有着重要意义，为做好设备预防维护工作，需要完善管理机制与明确规章制度，具体如下：

(1)构建预防维护管理的制度。只有完善的预防维护管理体制，才能有效保证机电设备的维护管理工作有序开展。预防维护的管理制度要做到系统与全面，要包含突发事件的应急预案、机电设备的巡查制度、各级岗位的责任制、机电设备维护保养的制度，制度内容应具体到注意事项、保养设备种类、具体的操作方式、设备维护的周期与维护保养项目，明确机械设备维修保养的任务。

(2)应针对高速公路机电设备的故障情况，并结合机电设备特征与设备故障类型，制定预防维护计划，详细说明预防维护负责人、周期、流程与时间安排等。

2.5建立健全机电设备故障维护系统

建立系统性机电设备的故障维修系统(故障维修流程如图1所示)，能够提高预防维护的工作有效性、规范性与科学性，具体如下：

(1)加强机电设备日常检测，一般包含设备安全检查、设备摆放位置检查、机电设备开机运行状态检查、机电设备外观检查与机电设备安全性检查等。如：在过去的机电设备检查过程中容易发现，在气温较低的冬季容易产生车道的记重失灵故障，经调查发现关键性原因是，车道使用电暖气进行取暖，但是暖气放置的位置与记重的工控机比较近，一旦温度超过了工控机所能承受的温度，就会使车道的记重失灵。因此在装置电暖气时，应该确保其位置不会影响到工控机的运作。

图1　高速公路故障维修流程图

(2)为高速公路的机电设备应用提供良好环境，这样可以延缓设备的老化，防止机电设备发生故障，延长高速公路机电设备的使用寿命。但由于高速公路的机电设备基本是野外工作，经常会因为外界因素而受到干扰，所以机电设备管理人员需要做好各种防范工作，确保机电设备运行环境的舒适性与安全性，尽可能降低机电设备的故障发生率。

(3)要加强设备维护与保养力度，一些老化与损坏部件需要及时更换，防止机电设备发生故障。机电设备管理人员还要针对机电设备运行情况制定预防对策，防止机电设备发生故障影响到高速公路运行。此外，要实时进行机电设备的保养与维护，避免机电设备出现异常。

3　结语

总而言之，高速公路机电工程的运行维护与建设涉及的设备与技术具有较高的科技含量，而且这些技术更新与发展比较快，因此，相关运行维护的管理制度也要随着改变。在现代化建设过程中，国内高速公路功能逐渐增多，其重要性越来越强，在推动国内经济发展方面有着至关重要的作用。因此，在进行高速公路机电设备的维护管理时，需要全方面出击，尽可能减小故障的发生率，提升机电设备性能，确保高速公路运行正常，从而促进我国交通业的发展与进步。

[1]李俊.浅议高速公路机电设备故障的维修和维护的高效管理[J].黑龙江交通科技，2013，21(8)：186-187.

[2]栗萍.高速公路机电设备故障的维护和维修的高效管理策略[J].硅谷，2014，23(14)：168-169.

[3]周磊.浅谈机电设备在高速公路中的相关维护和管理[J].黑龙江交通科技，2014(11)：164，166.

[4]张晓.高速公路机电设备故障成因及解决办法[J].河南科技，2013(14)：160.

Study on Fault Prevention and Control Measures of Expressway Electrical and Mechanical Equipment

JIANG Yong-fu

(Guangxi Transportation Research Institute，Nanning，Guangxi，530007)

In the application and promotion process of expressway mechanical and electrical equipment，the extensive application of information technology can reduce the failure rate of expressway mechani-cal and electrical equipment in a large extend，and extend the life of electrical and mechanical equip-ment.But because some mechanical and electrical equipment is not timely updated and the highway load is too large and other factors，it results in frequent failures of expressway mechanical and electrical equipment，causing a serious impact on traffic.This article analyzed the fault type and causes of expre-ssway mechanical and electrical equipment in China，and proposed the corresponding prevention and control measures，so as to ensure the normal operation of expressway.

Expressway；Electrical and mechanical equipment；Fault；Prevention and control

2016-03-15

U412.36+6

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.06.027

1673-4874(2016)06-0102-06

蒋永富(1980—)，主要从事高速公路机电工程施工与管理工作。