高速公路机电设备安装技术探讨

陈小玉

摘要：目前，高速公路已成为适应现代产业结构发展需要的重要运输通道。高速公路机电系统一般分为四大子系统：收费系统、监控系统、通讯系统和供配电系统，它是高速公路现代化管理的标志，更是智能交通的基础。从已建成的高速公路项目来看，机电工程基本上都是在土建、房建基本完成后才开始实施的。这就存在着机电系统的设计和设备的选型是否先进、具备可扩展性，土建、房建从施工到交工验收时是否充分考虑了机电工程的实施，在进行机电工程施工时，是否综合考虑，优化建设等问题，高速公路机电工程的建设情况直接影响其运营管理体系和运营管理模式，为了使机电工程和运营管理综合效率有更大的提高，需要在机电工程开始之初，就投入关注。

关键词：高速公路；机电设备；安装技术

1机电设备安装工程的特点

机电设备安装工程是建筑工程中不可缺少的重要组成部分，它是一个大的概念，涉及到的学科和专业较多，包括工业、民用、公用工程中的各类设备、给排水、电气、采暖、通风、消防、通信及自动化控制系统的安装。虽有它的固有特征，但其通用性也很强。机电安装施工过程中，涉及施工过程中采用新技术、新工艺、新材料、新设备等新兴技术。大型工程对吊装、装配、检测技术的要求越来越高，这就需要不断更新施工技术及施工设备。机电安装工程施工质量的验收与建筑构筑物相比较，也有着明显的不同，其特点主要表现为对质量评估方法、工程验收和售后服务手段的区别。但由于建筑机电的施工安装技术工种、材料的多样性和工艺的复杂性，在实际施工过程中要投入大量的人力、物力，需要各施工单位及相关工程单位有丰富的施工经历和经验。机电安装工程贯穿在整个工程施工过程中，主要部分在结构工程结束以后开始施工，并在装饰工程开始以前基本结束，所以对整个工期有重要影响；机电安装工程的质量对工程竣工后的使用功能有着关键作用，要求施工单位在施工过程中严格把关。

2机电设备施工前准备

高速公路机电设备施工前准备工作主要包括两个方面：一方面，做好施工设计。要求施工设计方案必须满足相关部门法律法规，有利于统筹规划的总体施工进度计划，同时还需要详细施工计划。在对施工方案进行编制时，要充分考虑工程施工环境、路段运营情况、路段所在地气候等，另外还需要深入研究路段管理模式，以此为基础来对整个工程施工网络进行有效布置。另一方面，做好施工人员管理。管理人员是工程施工所必备的，因此必须要抽取相关专业，并具备一定施工经验的管理人员组成项目施工领导班子。而施工人员一方面要保证其具有此方面施工经验，另一方面还需要保证人数的充足，避免工程施工过程中出现人荒现象，而影响机电系统施工质量。另外，高速公路机电设备施工需要以配合整体工程为前提，加强对工厂材料、设备等的选择，保证所使用的设备以及材料能够满足高速公路正常运行对机电设备系统提出的要求。

3高速公路机电设备安装技术分析

3.1线缆槽、桥架安装

在确定机电设备线槽与桥架时，必须保证其是由专业厂家生产的合格产品，其规格、型号以及组装方式的选择都需要严格按照设计方案来进行。无论是垂直安装桥架还是水平安装线槽时，穿越楼板的孔洞需要加强对其位置的管理，保证其尺寸大小能够满足施工要求。对于金属线槽的安装，必须要保证其具有良好的电气连接性能。在进行安装施工时，要求线槽连接必须要牢固，每节之间必须要具有良好的接触性能。为了避免因为设备线缆破损以及静电等原因造成安全事故，需要将其可靠的连接在监控机房的网上。另外，对于监控设备间线槽的安装，必须要将强电线槽与弱电线槽区分开来，将间距控制在20cm以上。在进行水平线槽敷设时，强弱电要分开敷设不能有交叉，尽量降低线槽水平度偏差。对于线槽底面应该选用膨胀螺栓将其固定在地板上。

3.2机电设备安装

首先，确定好设备的安全安装范围，尤其是在设备箱与机柜内必须要保证设备在正常通电运行时能够有效散热。对于设备的安装必须要以设计图纸为基础，将其在指定位置进行牢固安装，对于机柜内接线必须要将强弱电线分开绑扎成把，并且要尽量保证美观有序。其次，要特别注意特殊器件的安装，例如在BNC头、RJ45头施工时，必须要选择用专业工具来操作，坚决不能进行焊接、虚压等。要求所有设备安装所用的螺钉不可具有破损，要将其拧紧保证不出现松动。同一设备柜内跳线等部件必须要安装牢固，将其安装位置控制在一个水平。最后，控制台内线槽安装施工时，同样需要将强弱电区分开，为降低电磁影响还需要设置多条弱电线槽。还需要加强对机电设备接地管理，保证每样设备都有单独的接地线与机柜接地母排相连，并且接地线有效导电截面积要在10mm2以上。

3.3光缆敷设安装

光缆是保证高速公路机电系统正常运行的关键，在研究机电设备安装技术时，必须要加强对光缆敷设安装的研究。光缆和电缆必须要平行安装，两者之间不得出现相互交叉或者重叠的现象，在敷设完毕后必须要将光缆伸直，保证其不会出现扭曲或者被损伤。其次，对于机电设备用光缆必须要保证其每条都会在站内终端接续盒做接续。光缆在接续盒接续方式为一进一出，应该安装在人井和手井中规定的高度。其中人井中所用接续盒为防水型，并具备重复开启功能，选择此种类型的接续盒可以更方便后期的维修和检修，更为重要的是可以避免因为水浸影响光缆的正常使用。

3.4机电工程的设计是由设计单位根据建设单位提供土建、房建工程设计及相关资料进行的，目前国内高速公路的实际隋况是机电工程所需的预留、预埋部分是由机电工程设计单位负责设计，但是土建和房建设计图纸由于没有机电工程师参与而不能充分考虑机电工程的管道、设备布设、供配电设施等，在土建工程设计图中没有体现，造成先天不足。因此，在土建工程施工标中往往未包含此部分内容，成为漏项。而机电设计图纸上虽然有相关内容，但是在土建和房建施工中事实上做不到或者不符合要求。另外，在土建和房建实施中设计图纸进行变更时，往往又忽视了机电工程的要求，这样就给机电工程的实施遗留下很多隐患，特别是隧道机电系统中所需的预埋管、预留洞数量较大，如果在土建施工中没有按要求實施，造成二次开挖或二次开凿，不仅影响机电系统的工程进度和施工质量，严重时将影响结构的安全，同时造成了不必要的投资浪费。因此，在工程建设中，机电工程监理人员应提前介入，监察土建施工进度，与相关施工和监理单位密切配合，做好机电系统管、沟槽、洞的预留工作，保证整个工程的顺利进行。

3.5由于机电工程的设计与工程的实际实施大都有1-2年的时间间隔，主要技术涉及的都是近年来发展迅猛的行业，在机电工程设计的时候要结合交通流特性及未来发展趋势，在设计中要做到与交通量的发展相适应。因此，如果仅局限于当时的技术水平，而无一定的前瞻性，会给日后的工程实施造成大量的变更和困难，从而影响项目的管理质量，这就要求在系统设计的时候预留接口，以便于扩展和升级。努力满足近期使用和远期的路网变化及技术发展的要求，这样就可以避免重复建设和资金浪费。

4.结语

综上所述，随着目前高速公路机电系统的结构越来越复杂，功能也越来越强大，如果将机电工程和土建工程同步设计、同步施工、同步投入运行，既可以减少建设时间，使高速公路快速投入使用，也能够使机电工程真正起到高速公路管理的指挥中心和中枢作用，我们应当为高速公路安全、快速、功能的舒适而不断改善机电安装设施，做到经济效益、社会效益和环境效益相互结合的施工方案。