高速公路机电系统预防性检测技术方案

王迪

摘要：高速公路的机电设施在高速公路的整体管理中起到提高通行能力和交通运行效率，提高交通安全性，提高运输生产能力，提高旅行的舒适和方便程度，降低交通能耗和交通对环境的污染，加快资金回收速度的作用。同时在《国家公路网规划》中还要求：科技引领提升服务，积极推进国家公路网的信息化、智能化建设。机电设施正是信息化和智能化的载体。机电设施更新换代快、种类繁多，虽然机电设施作为附属设施，但却承担着收取高速公路通行费的重要作用。做好机电系统的养护工作，是保障机电系统能否正常工作的必要手段，应该是高速公路养护工作的重要部分。

关键词：高速公路;机电系统;检测技术

1 概况

从1988年我国内地建成的第一条高速公路——上海沪嘉高速开始，国家高速公路网从最开始的“两纵两横”，到后来的“五纵七横”，再发展到“7918”路网。截至2015年底，我国高速公路通车里程已突破12万公里，位居世界第一。1993年通车的京津塘高速公路是国内第一条真正意义上具有机电三大系统的项目，到现在已有20多年了。20多年间机电系统得到了长足发展，由最早的外国承包商施工，到目前具有机电施工资质的国内企业就有140余家。从最新发布的《国家公路网规划（2013-2030年）》来看，目前高速公路已经进入了建设高峰的后期，行业发展的未来趋势是由建设转向运营管理，高速公路道路养护工作在今后工作内容中的占比将越来越高。

2 预防性养护的意义

预防性养护就是在机电设备未发生故障之前对设备进行有针对性、有计划性、有目标性地采取预防性的一些修补方法，也称改善式维修。预防性养护必须是在采取某些正确有效的措施，防止设备在运行中可能发生问题，杜绝或避免设备发生更严重的运行故障，延长设备使用寿命，缩短由于设备故障影响高速公路正常通行的时间。

设备预防性养护可提高设备安全运行效率，延长设备使用寿命，为减少或避免由于某些设备发生故障而影响高速公路的正常运营。可以避免或减少机电维护人员由于设备故障加班加点的抢修的现象发生，使设备的维修保养工作有计划的进入到部门的日常工作之中。从而节省人力和物力，节省机电设备更换费用。

3 预防性检测的必要性

机电系统的预防性检测（定期检测）是预防性养护的重点。预防性检测通过对机电设施的功能指标和关键性能参数进行的检测，对其技术状态进行评价，从而为机电系统的预防性养护提供科学的依据，确保设备技术状态完好，运行可靠。

4 预防性检测的意义

4.1有利于降低养护成本，延长设备的使用寿命。

预防性检测因在设备发生故障初期或设备未发生故障前进行，能够及早发现故障隐患并及时进行修复，从而延长设备使用寿命，降低养护成本。

4.2有利于掌握机电设备的实际运行状况。

在预防性检测中能够对设备进行有针对性、目标性的检测和检查，并建立设备档案，从而更好的掌握设备运行年限，部件更换情况，通过对比设备疲劳指数情况，更好的掌握设备实际运行状况，为管理人员对设备是否需要进行恢复性养护提供基础数据。

4.3 进一步规范养护程序，提高养护效率。

通过制定预防性检测规范和檢测标准，让机电养护人员在养护过程中有章可循，计划有序，从而提高养护效率。

4.4 有利于积累基础数据，对养护工作有指导性作用。

通过不断的积累和不断的调整，逐渐的汇集一些基础数据，并通过对数据的分析汇总，发现一些规律，从而为更好的养护与维修提供指导性的依据。

综上所述，预防性检测是养护工作的重中之重。不仅能规范养护程序、提高养护工作效率，而且能够直接降低20%的设备更换费用。

5 机电系统预防性检测内容

机电系统预防性检测应定期的对机电系统设备的主要技术参数进行检测，监测设备的运行情况，判定机电设备机能的劣化状况，使故障能早期发现避免突发故障给运营工作带来损失;对检测中发现的问题及时进行恢复性的维护、调试、校正，保证设备达到规定的技术性能，对达不到技术标准要求的设备，要分析原因，采取简单的有效措施，达到防患于未然目的。周期检测，可分为周、月、季和年等作业等级。周期检测要选定检查项目，制定检测检查表等。

具体方案如下：

5.1制定检测方案

根据养护路段的机电系统内容、特点，划分重点设备、关键设备、高故障率设备。对系统的总体技术状态进行评估，并提出确实可行的检测方案。

5.2确定检测内容及参数

根据检测方案中划分的重点设备、关键设备、高故障率设备，确定机电系统的检测内容和参数及检测频率。对工作负荷大、工作环境恶劣及易出现故障的机电设备进行巡检及日常检查。

5.3 检测结果分析及评价

对机电系统的检测结果进行分析、评价并出具检测报告。对数据异常的机电设备进行复查，并提出恢复性的维护、调试、校正等养护建议。

5.4结合检测报告制定预防性养护方案

预防性养护方案应充分结合检测报告提供的基础数据及建议，制定预防性养护方案，对重点路段、系统及设备进行专项养护。

（1）日常检查

在较短的时间周期内（一般小于1周）定期通过运行状态监测软件或人工现场巡检对机电设施的外观、完整性和重要部件运行状态进行的检查活动。

（2）定期维护

针对不同的机电设施类型，定期对其重要部件进行的维护、维修和保养工作。

（3）定期检查

定期对机电设施的功能指标和关键性能参数进行的检测、调校和维修工作。

（4）预防性更新维护

对机电设施中的核心部件和易损部件按照其使用寿命提前进行的预防性更新维护工作。

（5）专项检查

大风、雷电、暴雨、冰雹、地震等异常情况发生后要进行专项检查。

（6）设备故障分类

按检测报告中的数据对设备故障类型进行划分。轻微故障：辅助功能失效一般维护能恢复。一般故障：一般功能失效现场经过维修能恢复。重大故障：主要功能失效或导致系统故障、数据丢失。按设备故障程度，分配养护资源。

（7）设备更新原则

根据检测报告的数据及建议，确定设备更新原则：连续运行年数已超过规定使用寿命时;关键性能指标达不到相关标准规范要求或不能保证运营需求时;经维护维修关键性能指标仍达不到相关标准规范要求或不能保证运营管理需求时;因事故造成设备损坏无法修复使用时;关键性能指标相对于同类型新设备已落后、能耗高、效率低、经济效益较差国家或有关部门规定要求淘汰时;继续运维的费用高于购买类似新设备，经济上性价比不合理时;运营管理单位对路网设施有更高的安全运营管理需求和性能指标要求时。

（8）建立信息化管理平台

将养护检测数据、管理流程、管理用表转化为电子办公平台，信息化手段规范养护程序，提高养护效率。