高速公路机电工程质量控制关键问题研究

吴 浪，肖 俏

(1.浙江公路水运工程咨询有限责任公司，浙江 杭州 310000；2.浙江交投高速公路建设管理有限公司，浙江 杭州 310000)

高速公路的机电系统是保障公路路况和运力的主要依托，机电系统的施工质量直接决定了高速公路的运行效率、管理水平和经济效益。随着信息化和智能化设备的普及和使用，机电系统在高速公路管理中的作用愈加明显。高速公路的机电系统主要包括：通信、监控、收费、配电和照明系统等，其主要功能如表1所示。

表1 高速公路的机电系统

工程质量控制是指通过监视质量形成的过程，采用多种控制质量作业的活动，消除各阶段可能导致不合格的产品和工序，确保工程达到质量的要求并获得项目的效益。我国的工程施工的质量控制一般是由监理工程师把控，全面的组织和协调各个参见单位，实现项目的质量控制。

1 机电工程质量控制的薄弱环节

1.1 建管分离的模式

大多数高速公路机电项目都采用建管分离的模式，高速公路的运营部门和建设部门相互独立，实际的运营需求很难全面的反映到项目的建设中，建设部门一般以土建工程为重点，对于机电工程的安装和调试的重视不够，而后期高速公路的运营一般都是以机电设备为基础。所以，这种模式不可避免的会影响到后期的运营效率和工程的经济效益。

1.2 设备选型

机电工程主要包括综合布线和设施设备两个部分，其中设施设备的占总造价的80%，所以设备的选型是机电施工的关键工作。另外，机电设备更新换代的速度较快，需要根据市场和应用需求合理的选择设备。设备选型不合理有可能导致项目建成后一些设备已经落后，影响运行的品质，不利于后期系统的升级和换代。

1.3 施工界面不清晰

高速公路机电工程施工是整个工程的最后阶段，且是在土建工程的基础上进行施工，所以机电施工是在其他专业的作业面开展。一般工程前期的土建施工工期较紧，任务量巨大，所以很难按计划充分提供机电施工的界面，施工的时间较为紧张。机电工程略晚于土建工程进场，主要进行管线敷设、构建设备基础、预留设备点位等工作。所以，机电工程的建设会受到土建施工的进度、不同安装工程的相互制约，且成品保护的难度相比于土建工程较高。

1.4 施工工艺和验收不规范

公路机电工程质量还受到设备的质量、施工单位的组织能力、工序的把控、系统整体的调试程度等因素影响。在工期紧张的后期，施工单位有时会采取以质量换速度、先通车后调试的施工方式，设备安装完成但未经过充分的调试和试用，不能发现设备的具体问题。一旦正式投入运行，由于公路24 h运行，整改成本和困难巨大，甚至必须长期带病运行。机电工程的预留预埋和隐蔽工程较多，一旦施工资料不齐全、验收工作不扎实会给后期的运行造成很多麻烦。

2 质量控制的阶段

根据工程的施工阶段，可以将机电施工分为3个主要的阶段，事前阶段：项目的立项和制定概算、招标、设计图纸；事中阶段：设备的安装和调试；事后阶段：工程的验收、评价和试运行。

2.1 事前阶段

事前阶段的质量控制主要是对设计图纸质量的把控，图纸是施工的依据，若图纸缺乏各专业的统一规划，未能充分考虑到现场的实际需求和工程环境，在实际的施工过程中会出现顾此失彼、相互冲突等现象，施工进行过程当中会出现大量的变更，直接影响施工的进度和质量。

2.2 事中阶段

事中阶段是施工的主要阶段，决定了施工的最终工程质量，该阶段需要提前明确机电和土建以及其他各个专业的施工工程面和交叉点，组织各专业的图纸会审和施工方案的专家评审，做好充分的施工组织工作。明确预留预埋的准确点位和隐蔽工程的工艺，确保各专业分包单位进场施工后能够统一步骤，相互配合，有效的控制工程的变更，保证工程的质量。另外，针对设计变更要慎重决定，充分听取参见单位的意见，以免影响工程的进度。

2.3 事后阶段

机电专业不同于土建专业，需要大量的调试和试运行，充分的使用才能暴露出各专业的问题，及时发现及时解决。所以，工程安装完成后，应该进行充分的调试和运行，并进行人员的操作培训。约定质保期间承包单位对故障的相应形式和时间，确保故障能够及时排除。

3 案例分析

为了提高高速服务区内监控能力和信息化水平，实现更好的社会效益，浙江省某高速公司对服务区内的信息化工程进行升级改造。该工程主要包括：网络通信系统、高清视频监控、卡口抓拍系统、信息发布和查询系统、扩容监控室和机房、WIFI网络覆盖等。根据该项目的实际进展情况，得到机电项目施工的主要步骤如图1所示。

图1 机电项目施工的主要步骤

项目进行中采取的主要质量控制措施包括。

3.1 明晰施工界面划分

由于本信息化改造项目是扩建工程，是在原有土建基础上进行，施工界面由机电专业负责完成。在施工前将施工界面进行了具体的明确和划分：原有的预埋管线老化锈蚀，由于增加外场监控点位需要进行铺设管道，该工程量由承包人负责；监控点位附近无手井，如需要则由承包人负责开挖；原有系统装备IP高清视频系统，扩建项目可以利用原有网络进行传输；UPS的容量可以满足紧急供电的容量需求，本次可以不增加额外的UPS。

3.2 优化设备选型及安装工艺

该项目所在地温度高、湿度大对电气元件的工作性能要求较高，要根据当地的气候特点选择设备及安装工艺。电气布线系统采用软胶电线和防尘插接件，线束采用具有防紫外线功能的软胶电线;部分弱电设备属于高精度的设备，当外界有风沙天气时，不允许在室外露天安装。

3.3 施工过程中质量管理

在施工过程中，建设单位要求监理单位严把材料设备进场关，检查进场材料的型号和审批文件，确保审批合格、检验报告齐全才能进场使用。要求建立的旁站资料齐全，对于隐蔽工程要留下施工影像资料。加强施工过程检测，通过外观鉴定、设备实测，将设备的检查和测试贯穿于整个施工过程。

3.4 试运行和人员培训

为了系统能够可靠运行，该项目确定试运行时间为3个月，期间承包单位必须在24 h内排除故障，并写明详细的故障说明及处理方法。试运行期间建设单位组织专门的后勤保障部门学习设备的操作流程和规范，进行维修资料和手册的交接，保证业主能够进行故障的排除、掌握基本的操作、设备的保养和维护工作。

4 总 结

高速公路的施工质量是决定后期运行效率和水平的关键性因素，本文就高速公路机电系统施工的质量管理薄弱环节进行梳理和分析，提出相应的改进措施，以提高项目的管理水平和日后的运营能力。