高速公路改扩建机电工程施工管理的难点及对应策略

邱民

摘要：高速公路改扩建机电工程具有不同于新建高速公路的施工特点。文章以泉南高速公路（凤凰至小平阳）改扩建机电工程为例，分析了高速公路改扩建机电工程的施工内容及难点，提出了相应的施工管理策略。

关键词：高速公路;改扩建;机电工程;施工管理

中图分类号：U415.1A140513

0 引言

柳州至南宁高速公路是目前广西最为繁忙的高速公路。该路自1998年开通至今，道路车流量急剧增长，部分路段早已趋于饱和，亟待进行改扩建施工。

本文以柳南高速公路来宾收费站改扩建项目机电工程为基础，介绍了该项目机电工程的概况及施工内容，概述来宾收费站新旧收费系统切换过程及注意事项，梳理了该项目施工管理过程中在人员管理、交叉界面、新旧系统切换、主线光缆敷设等方面的难点及对应策略，总结提炼了高速公路收费站机电工程改扩建的实施经验，以期对类似项目收费站改扩建项目机电工程的施工工作起到一定程度的借鉴和指导作用。

1 高速公路改扩建机电工程概况及施工内容

1.1 工程概况

柳州至南宁高速公路（凤凰至小平阳）改扩建项目机电工程含3处互通式立交、3个收费站、1处监控通信收费分中心的收费、监控、通信、办公、供配电等系统的新建（改建）。

1.2 监控系统

改建（新建）来宾监控分中心，增加气象监测、交通量调查站等设施，监控数据和监控图像传输网络组网。

1.3 通信系统

原有通信系统设备由于过于陈旧、故障率高，技术指标不能满足现阶段机电应用要求，将全部进行改造更换，引入PTN综合业务接入网方案，满足数据、图像传输联网要求。干线系统升级为OTN系统，接入网采用PTN系统。

1.4 收费系统

在原址扩建与废除重建的收费站广场新建ETC车道、MTC收费车道，完成收费系统测试，确保新旧收费系统切换平稳。

1.5 供配电系统

由于增加了三大系统设备及房建方面的用电需求，导致用电负荷增加，原变压器的容量、柴油发电机组的容量及馈线的回路均不能满足改扩建后的用电需求。考虑到供电的可靠性以及电气设备的平均寿命，为避免扩建工程后短期内再次对供电设施进行改造，對用电点中使用年限较长的主要电气设备进行更换。

2 高速公路改扩建机电工程施工管理存在的难点 （1）确保原有高速公路各项业务正常运行。高速公路改扩建项目存在“边通车边施工”的特点，原有的监控、通信、收费、办公等系统仍然要求正常运行，施工组织压力较大。

（2）保证收费站广场新旧收费系统平滑切换。高速公路改扩建收费站广场存在原址扩建和废除重建两种情况，在保证旧系统正常运转的情况下，要完成新系统的安装调试，同时需要新旧系统平稳切换，确保切换期间收费广场畅通，需要制定科学的施工组织方案和详尽的应急预案。

（3）协调各类施工界面。施工过程中涉及土建、交安、房建等众多交叉施工界面，施工界面分散，施工周期不连贯。特别是主线外场监控设备的安装，在原高速公路边通车边施工的情况下，交通组织难度高，安全风险系数高，施工管理压力大。

（4）原有机电设施再利用。高速公路改扩建时，原有机电设备均已使用一定的年限，在当前机电设备更新换代较快的情况下，利用原有机电设备，必定与新系统设备存在兼容性的问题，增加了系统调试难度。所以需明确再利用的标准，兼顾性能和投资的平衡，这也是一大难题。

3 高速公路改扩建机电工程施工管理的策略3.1 落实建管养一体化

由于运营管理单位机电维护人员熟悉了解原有机电系统，明确运营使用过程中的痛点难点，可选派运营管理单位机电技术人员，与项目公司相关人员统一调配、合理安排，实现全过程参与工程建设管理，减少建管一体化中的结构性磨合过程，最终确保工程质量。

3.2 充分重视安全风险防范

高速公路改扩建项目由于自身特点，在施工过程中，尤其是在安装主线外场监控设备的过程中，安全风险较大。因此需要做好交通组织方案和应急预案，建设单位和施工单位需要加强风险源排查，足额配备专职安全员，落实施工单位安全生产责任制，严查“三类人员”安全生产资格。制定安全生产防护措施以及应急救援方案。严查安全经费管理，确保安全经费落到实处，用以购买消防器材、安全帽、反光背心、反光锥桶等。严查施工单位三级安全技术交底，督促指导施工单位制定实施安全教育培训计划，告知风险源及风险隐患。对特种作业人员，如焊工、电工等必须要求持证上岗，在施工现场设置安全提示牌。

3.3 强化设备材料及隐蔽工程质量把关

（1）设备材料的质量是影响机电工程质量的重点，严格落实监理审批进场制度，未经监理工程师签字批准的设备材料不得在工程上使用或安装。同时加强设备材料抽检，不得在工程上使用或安装抽检不合格的设备材料。坚决禁止“未检先用”“边检边用”的现象，但凡检查不合格的设备材料必须被清理出现场，已用于工程的坚决返工。

（2）隐蔽工程的施工质量是影响机电工程质量的关键，直接影响今后机电工程的检修维护。对隐蔽工程实行签证验收制度，监理单位建立隐蔽工程签证记录，未经监理工程师签证验收的，施工单位不得进入下一道工序。如未经监理工程师签证验收但施工单位已进行下一道工序施工的，坚决要求返工。

3.4 加强施工界面协调

机电工程往往与土建、房建、绿化等分项工程交叉同步施工，同时又受限于土建、房建的预留预埋质量情况。因此需要协调联合土建、房建专业，重点对硅芯管、人手井、收费岛预埋镀锌钢管、广场照明预埋管等进行检查，确保其满足机电工程施工的要求。需要跟踪督促土建、房建及时提供施工界面，加强与土建、房建工程师协调配合，并对影响机电工程施工的预埋工程、隐蔽工程严格检查，如主线硅芯管、收费岛预埋管、收费广场预埋管、服务区预埋通信管等。同时紧跟土建、房建施工进度，在非关键工序的情况下，合理安排施工顺序。

3.5 主线通信光缆敷设

根据该项目边通车边施工的特点，敷設主线光缆时做好交通管控，对接施工单位、交管部门，严格审核施工方案，做好安全防护措施，尽量减少交通改道对光缆敷设施工的影响。

3.6 收费站广场新旧收费系统切换

收费站广场改扩建存在原址扩建与废除重建两种情况，因此在进行新旧收费系统切换时需根据上述情况分别考虑。总体方案为：施工组织与应急保障方案确定→临时光电缆敷设→新建收费车道设备安装调试→新旧收费车道切换及应急保障→后台数据检查处理。但不论是哪种情况，都必须确保收费系统供电不中断、网络不中断、设备不中断，确保收费业务从旧收费系统平稳有序地过渡到新收费系统。

以下将以来宾收费站为例简单介绍新旧收费系统切换过程：

（1）由于新建收费站受地形限制，只进行了半幅施工。收费站机房至收费车道均为临时管道，建议光电缆由原收费车道布设至新建收费车道。原收费车道在新建收费车道启用后会被拆除，故本次布设的临时光电缆不作回收，以保证收费站在建设阶段中仍能继续通行收费。待新建收费车道完全建成后再布设长期使用的光电缆线路。

（2）新建收费车道设备在具备安装条件后，组织人手按新建收费站标准进行设备安装。待设备安装完成后，将原单数收费车道的IC卡读写器内的密钥卡或业主申请代收费密钥IC卡安装好，以便设备调试及切换收费车道工作开展。

（3）收费现场切换流程如图1所示。

（4）后台出口数据修改流程，如图2所示。

（5）注意事项

①原收费站入口车道关闭5～10 min，主要目的是为了在切换收费车道期间防止社会车辆在未领卡或在旧车道取卡后又在新车道重复取卡，避免IC通行卡丢失。

②在开通车道以前，最好能通过排除管理车检查本路段是否存在已拿卡而没有驶过新收费站的车辆。

③旧收费站的入口车道设备与网络断开（拔出网络线或者关闭工控机），确保IP地址与新站相同车道不冲突。

3.7 提前进行外电接入报批

高速公路改扩建项目全线可能存在多个外电接入点，每个接入点报批需要对接的供电单位也不尽相同，不可预计因素过多。因此报批时间不可控，需在机电承包人进场后立即着手准备材料报送供电单位，争取尽快完成外电接入报批工作。

3.8 原有机电设施在一定条件下可再利用

对于原有机电设备，前期在设计阶段需要加强调查，充分了解设备参数性能、使用年限以及使用需求。对于原有机电设备是否可以在新系统内再利用的问题，需要考虑该设备的性能参数是否符合规范要求，是否在正常使用的年限内，做到经济可行、降低造价、节约资源。

4 结语

在高速公路改扩建期间，存在“边通车边施工”的特点，需要确保原有高速公路各项业务的正常运行，保证原址改建的收费广场（包括收费大棚、收费车道等）新旧收费系统平稳切换等。现以泉南高速公路改扩建项目来宾收费站机电工程为基础，列出高速公路改扩建机电工程施工管理存在的难点，提出相关的管理策略，希望给其他高速公路改扩建机电工程项目提供一些可借鉴的管理经验。

参考文献：

[1]李湘知.佛开高速公路改扩建机电工程施工管理分析[J].公路，2012（2）：150-152.

[2]何振邦.高速公路改扩建机电工程建设管理实践[J].世界华商经济年鉴·城乡建设，2012，19（6）：135-136.

[3]陈晖龙.高速公路改扩建项目机电工程质量控制策略[J].设备管理与维修，2018（18）：139-140.

收稿日期：2020-05-10