公路隧道机电设施维护与管理

姚志强

（山西路桥集团榆和高速公路有限公司，山西 晋中 032600）

机电设施在公路隧道中应用十分广泛，如最为常见的隧道照明设施、通风设施、交通指示灯及标志、电子屏、监控仪等，这些机电设施的运用，为公路隧道的畅通安全运行提供了保障。机电设施在使用过程中，由于施工质量不佳、运行环境恶劣、人为不当操作等因素，容易出现故障、损坏等问题。通过有效规范的维护管理，降低机电设施故障率，保证其稳定可靠运行，是公路隧道正常运行的基本保障。

1 公路隧道机电设施维护管理的特殊性

1.1 设施种类多，维护管理具有复杂性

公路隧道是现代公路交通体系中非常重要的组成部分，由于隧道结构及内部环境较为复杂，对于各类基础设施保障的需求较高，因而往往需要安装各类机电设施以满足其使用要求。如隧道较长自然采光不能满足亮度要求，就需要安装各类照明设施，保证隧道内可视条件。同时，公路隧道还需要考虑通风换气的需求，需配置电力通风换气设施，保证隧道内空气良好流通。此外还包括交通指示设施、紧急呼叫设施、火灾报警和消防设施、紧急避险设施、交通监控系统、中央控制系统以及配套的供配电系统等。整体来看，设施种类较多，在维护管理上具有一定的复杂性。

1.2 运行环境差，设施易出现损耗及故障

公路隧道内部机电设施的运行环境整体较为恶劣，冬季极端低温、夏季持续高温、隧道内潮湿环境、各类地质灾害等，会对机电设备的运行稳定性和使用寿命造成较大影响。同时，还会受到交通运行所带来的直接物理冲击，间接的尾气、灰尘、油污等的持续性影响。此外，鸟类、昆虫、鼠类及其他啮齿类动物也可能对机电设施元器件、线缆等造成直接损坏。在多种因素综合作用下，公路隧道机电设施在运行过程中易出现损耗及故障问题。如维护管理落实不到位不及时，就可能影响机电设备的正常使用。

1.3 投入成本高，对维护管理要求严格

公路隧道工程建设中，需要投入的机电设施数量多，对设施质量和性能要求均较高，因而在机电设施的购置和安装成本上，往往较高。同时，为保证机电设备的良好运行，对于日常的维护和管理也有着较高的要求。要保证机电设备维护管理质量，必须投入大量的人力、资金、资源成本。如日常维护管理工作不到位，将导致机电设备损耗加剧，故障率升高，使用寿命也将缩短，这又将增加设备维修和更换的成本，从经济性角度来看，做好维护管理工作也是非常重要的。

1.4 关系交通安全，对设施可靠性要求高

公路隧道在公路交通运行中是非常重要的组成部分，同时也是交通事故易发的节点，与交通安全关系密切。公路隧道机电设施的功能稳定发挥，是降低隧道交通事故，保证公路交通运行安全的基础条件，对机电设施的可靠性也有着较高的要求。如照明系统故障会直接影响隧道内车辆驾驶员的视野，增加安全事故发生的几率。如火灾报警、消防设施、紧急避险设施出现故障，在隧道内发生火灾时，就可能增加事故伤亡率。如通风设施出现故障，不仅会降低隧道内部的空气质量，还会造成一部分有害气体、易燃易爆气体无法及时排出，产生聚集，给驾驶员及车辆安全造成威胁。因此，必须通过有效地维护管理，保证交通设施运行可靠性。

2 做好公路隧道机电设施维护工作的要点

2.1 严格做好公路隧道机电线路的检修工作

公路隧道机电设施维护工作人员，要严格做好公路隧道机电线路的检修工作。首先要结合实际，梳理常见的线路故障问题及诱发因素，确定重点检修区域。在此基础上，完善机电线路检查、维修工作机制，合理确定检修时间、频率，明确检修流程和要点。工作人员应按照相关工作制度要求，严格落实检修工作，对隧道机电线路进行全面检查，及时消除线路损坏、故障问题。定期对线路运行情况进行预防性测试检修，提前维修和更换老化、轻度损坏的线缆及接头元件。每次检修应明确责任人，并做好检修记录，以以便于开展工作监督。

2.2 定期排查机电设施隐性故障及功能缺陷

公路隧道机电设施的故障大多是由隐性到显性，由轻微到严重的。在未影响设施功能、引发事故前，对隐性故障及早期功能缺陷进行排查，也是非常关键的。维护工作人员应在明确机电设施常见故障早期特征的基础上，加强对机电设施隐性故障及功能缺陷的预防性排查。综合考虑隧道交通运行量，峰谷时间分布情况，以及各类机电设施的布局情况，科学确定排查检修的时间、周期，以及排查路线。实际排查时，结合外观检查、仪器测试、运行参数记录分析等方式，按路线逐个对机电设施进行检查。如发现存在隐性故障或功能缺陷，应采用设施调试、更换机电元器件、更换整个设备等方式，减少故障显性发生几率，消除安全事故隐患。

2.3 完善机电设施故障的智能监控排查系统

公路隧道机电设施故障的排查检修，受到交通运行条件、环境气候条件等因素影响，单纯依靠人工排查检修是难以完全保证可靠性的，更无法实现全天候不间断的动态监控。借助智能化监测设备和系统，能够弥补这一不足。公路隧道维护管理部门应当加快建立和完善机电设施故障智能监控排查系统，利用智能化视频监控设备、电流电压监控元件、光传感器、温湿度传感器、有害气体传感器等，及时发现各类机电设施故障的征兆，快速确定故障位置。并通过系统监控记录，准确分析故障原因，为维护工作人员提供判断支持，提高故障排查与维护检修的效率。

2.4 做好中央控制系统的日常维护检修工作

中央控制系统是公路隧道机电设施的控制核心，发挥着大脑的作用。在各类机电设施及线路本身未发生故障情况下，中央控制系统运行故障也会影响机电设施的正常运行。中央控制系统持续运行时间长，维护时间应选择在交通运行低谷时段。在不影响交通安全的情况下进行，尽可能采用不停机维护。利用系统的自检功能，对运行参数记录进行分析，排查异常数据，检查系统响应控制模块，发现故障模块后，可切换为运行备用模块，并发出警报，由专业技术人员及时对模块进行修复。此外，要定期对中央控制系统进行升级，包括功能升级和安全防护升级，保证中央控制系统的可靠性。

3 保障公路隧道机电设施运行的管理要点

3.1 做好建设初期的机电设施质量管理

公路隧道机电设施运行管理，首先要在源头上进行把关，做好建设初期的机电设施质量管理工作。在隧道工程建设初期，要对所有拟定安装的机电设施功能、质量控制标准进行明确。在机电设施的选购时，要选择可靠的、信誉好的品牌和供应商，并确保有质检合格报告。机电设施进入施工现场后，要严格按照标准，进行初步质量检查，发现质量缺陷，在排除或更换前，严禁安装使用。安装完成后，还要提前进行试运行，以及早发现运行故障缺陷，并予以排出，确保所有机电设施质量满足公路隧道长期使用的要求。

3.2 加强公路隧道机电设施防损防盗管理

很多公路隧道机电设施都是处在室外环境中，在长期使用中可能会受到人为的破坏或盗窃，这不仅会带来经济损失，还可能增加安全事故发生风险。一方面，要发挥好公路隧道全覆盖的视频监控设施的功能，对故意损坏、盗窃公路隧道机电设施的行为进行严厉打击，提高此类行为违法成本，以起到警示作用。另一方面，要做好损坏失窃设施的及时维修更换工作，保证公路隧道机电系统整体的稳定运行。此外，还要加强社会宣传，做好警示标志、标语、电子屏的设置，提高公众法律意识，从主观思想上降低人为破坏盗窃机电设施的几率。

3.3 加强公路隧道机电设施运行安全管理

在公路隧道机电设施运行管理中，还需要认真做好安全管理工作。公路隧道机电设施包括一部分高压设施和线缆，如出现设施漏电、线缆绝缘损坏，工作人员或隧道内临时停车的人员触碰到，很容易发生触电伤人事故。对此，在安全管理实践中，首先要完善安全管理制度章程，明确安全管理要点，对维护管理人员提供安全指导和保障。同时，要做好各类安全警示、指示标志的设置，如在高压设施附近明显处提示非专业人员禁止靠近。此外，对工作人员也要加强培训，明确各类机电设施安全操作要求，减少误操作导致的安全事故。

3.4 做好公路隧道机电设施运行节能管理

公路隧道机电设施数量多，运行时间长，整体能耗也较大，从绿色可持续发展的角度来看，还需要做好公路隧道机电设施运行的节能管理。一方面，可通过能耗分析，发现设施故障导致的高耗能情况，以便及时维修排除设备故障，降低能耗。另一方面，可引进节能技术手段，如声、光控感应照明控制技术，根据隧道车辆运行情况，调节照明亮度，在满足照明需求同时，降低能耗。

4 结语

公路隧道机电设施的维护管理本身具有一定的特殊性，其机电设施种类多、运行环境差、投入成本高，且与交通安全关系密切，因而做好其维护管理工作意义重大。公路隧道机电设施维护管理工作人员，应当严格把控好相关维护管理要点，落实好各项检修工作，创新维护技术手段，全面做好管理工作，为机电设施的功能发挥创造有利的条件，进而达到提高公路隧道工程经济效益与社会效益的目的。