高速公路隧道机电设施远程巡检对策探讨
2022-04-27陈建霖
陈建霖
摘要:文章从赋予机电系统新功能、安装新设备、增加系统功能、创新人员培训方式和改进现有的巡检管理方式等方面,制定了远程巡检管理对策,将机电技术人员完成的巡检工作改为由监控室值班人员完成,提高巡检工作的信息化水平。同时,通过创新和改进各种巡检方式和管理办法,提高机电设施的维护巡检效率及信息化水平,降低运营管理费用,使隧道机电设施更加稳定、安全、高效运行,确保高速公路隧道安全畅通。
关键词:隧道机电设施;创新;信息化;监控室;改进
中国分类号:U453.7
0引言
近年,我国在高速公路建设方面有了突飞猛进的发展,随着高速公路项目的不断增加,隧道工程和机电系统成为了核心工程,在高速公路的运营和发展中起着非常重要的作用。由于高速公路隧道机电设施规模正在不断扩大,这使得隧道机电设施的运营稳定及质量受到了广泛关注,特别是隧道机电设施投入运营后,其养护管理显得格外重要。根据《公路隧道养护技术规范》(JTG H12-2015)要求,隧道机电设施的养护应包括日常巡检、清洁维护、机电检修与评定、专项工程等内容,其中日常巡检是指在巡视车上或通过步行目测以及其他信息化手段对机电设施外观和运行状态进行的一般巡视检查,并对检查结果及时记录[1]。目前乐百高速公路有隧道36座,其中特长隧道4座,长隧道8座,中短隧道12座,单洞总长83.614 km,机电设施6万余套,每日巡检工作量大,依靠车巡或步巡效率低,无法及时发现机电设备故障,影响隧道机电设备的安全稳定运行。本文通过创新、整合、改进巡检方式和管理办法,探讨符合乐百高速公路隧道机电设施巡检需求的对策,提高隧道机电设施的巡检效率及信息化水平,对创新乐百高速公路隧道机电设施养护管理工作具有较强的指导意义。
1隧道机电设施的巡检管理现状
隧道机电设施主要分五大系统:供配电设施、照明设施、通风设施、监控与通信设施、消防设施。各隧道系统机电设施设备较多,涉及范围较广,如供配电有发电机组、高低压柜、变压器等强电设施;通信与监控设施有紧急电话、摄像机、光端机等弱电设施;消防设施有电光标志、报警按钮等;通风设施有射流风机;照明有隧道LED灯等。乐百高速公路有隧道36座,机电设施6万余套,这些设施分布广、数量大,对高速公路正常通行有着非常重要的影响。这些隧道机电设施的巡检主要是每天按照步行巡检和车巡结合进行,信息化巡检的手段少,隧道机电管理人员按照巡检要求,在每座隧道现场手动检查或者呼叫监控室远程操作,耗时耗力,效率较低。虽然隧道机电控制系统越来越信息化、智能化[2],但是在隧道机电设施巡检方面并没有运用到这些信息化、智能化手段,因此,亟须运用创新手段、创新思维、创新管理办法改进隧道机电设施的巡检方法。
2现行隧道机电设施巡检方式
隧道机电设施巡检工作一般由监控室值班人员和隧道机电管理人员完成。隧道机电设施大部分在隧道监控系统上以图标的样式体现,可在监控室查看工作状态;监控室值班人员通过监控系统画面上的各设施显示的在线状态,判断这些机电设施是否处于正常运行状态。隧道机电管理人员以2人1车组成班组,通过步巡和车巡结合的形式,到每座隧道现场查看照明、供配电、射流风机、监控与通信等的情况,对于需要远程控制的机电设施,呼叫监控室值班人员进行远程操作,现场查看该设施的运行情况。通过监控室和机电管理人员两者配合的工作方式,效率较低,耗费的人力物力较大。
3巡检存在的问题
隧道机电设施类型多,在监控系统上以不同的形式体现运行状态:有以图标形式体现的;有以视频图像形式体现的;有以数字数据形式体现的。这些设施的数据通信均依靠隧道的交换机和光缆实现,虽然上传及时,但仍存在一些问题。
3.1设备在线状态无法体现设备真正运行状态
隧道监控系统可查看隧道机电设施的在线连接状态,对相关机电设施进行操作时,系统软件也会根据设定数据反馈值让相应的图标进行显示,反馈该设施正在运行,但是影响监控系统运行的因素较多,值班人员并不能真正确保隧道内的机电设施已经按照设定的动作运转,导致出现虚报现象。
3.2巡检效率不高
隧道管理人员是集中驻地管理,管辖隧道数量多、里程长,每天用在路上的时间多,而用在隧道机电设备巡查的时间少,只能走马观花地巡查,无法全面查看各个系统的设施是否处于正常运行状态。
4远程巡检管理对策
為更好地确保隧道内的行车安全,要做好隧道机电设施的管理和养护工作。因此如何加强隧道机电设施的巡检工作,及时发现机电设施故障,是确保机电系统正常运行,以及减少交通事故发生的重要措施[3]。通过赋予机电系统新功能、安装新设备、创新系统功能、培训内容,创新改进现有的巡检管理方式,共同组成一套辅助巡检系统,将巡检工作大部分交由监控室值班人员完成,再结合隧道机电管理人员车巡、步行目测等手段共同提高日常巡检的效率,确保隧道机电设备正常运行。
根据现有各种机电设施的位置、功能、系统功能,通过优化系统、增加设施、创新制度等措施,创新工作方式和方法,实现视频全覆盖、广播语音全覆盖、系统远程操作兼监控,通过多种设备、多角度的方式验证,在监控室由值班人员完成远程巡检,机电管理人员到现场辅助巡检。
4.1赋予视频系统新监控功能
隧道内外的视频摄像机有可遥控操作的,也有固定角度的,对这些摄像机进行功能调整,赋予新的监控功能,不再只是监控洞口、隧道内车道的状态,同时要监控洞内外的车道指示标志、可变情报板、人行、车行横洞的电光标志等设施。监控室值班人员对车道指示标志、可变情报板修改信息时,通过摄像机即可确认这些设备是否正常运行。
4.2安装视听设施,增加监控系统新功能
隧道内的紧急电话、广播系统、车行横洞卷帘门、发电机组等设施的运行,会有声音发出,在隧道内适当位置安装具有声音监听功能的摄像机,既能通过视频查看到设施运行情况,也能检测到运行的声音,从而判断这些设施是否处于正常运行状态。如在车行横洞处安装视听摄像机,可以监控横洞门开关状态,同时监测广播播音效果;在发电机房内安装发电机组视听设施,可以检测发电机组的运行状态及声音,确保机组运行正常。监控室值班人员在操作这些设施时,通过这些专用的视听设施,即可确认这些设备是否正常运行。
4.3安装辅助设备,增加机电设施新功能
增加发电机组远程控制设备,可以远程控制发电机组的启停,实现远程维护机组的目的;增加定时触发设备,可以自动拨打紧急电话,实现系统自检;在高低位消防水池安装视频摄像机及水位尺,可以结合视频验证及水位计检测数据,实时掌握消防水量的状态。通过增加这些设施,实现系统的自动化、信息化巡检,监控室值班人员可独立完成巡检工作,并能保证各个系统设备处于正常运行状态。
4.4整合监控系统功能,发挥新作用
电力监控系统除具有远程控制照明系统、供电、电流和电压数据监测、电量统计等功能外,还能运用这些功能,发挥更大和更新的作用,可对射流风机、UPS、EPS等设施的运行状态进行检测[4],如远程启动射流风机,通过电力监控系统的电流数据,判断射流风机是否正常运行;远程控制UPS、EPS设施,实现远程放电维护[5]。
4.5创新监控人员业务培训内容
隧道机电设备涉及面广,有强电设备、弱电设备,专业性强,对操作人员专业素质要求高,需做到业务能力高、判断能力果断。原只在监控室里进行业务培训的内容及方式已不适用,要对隧道机电业务培训内容和方式进行创新:(1)要对负责隧道机电设备操作的监控室值班人员进行岗前培训;(2)要定期组织监控室值班人员到隧道现场进行培训,熟悉掌握机电设施运转状态,了解机电设施运行的声音、状态、外观;(3)组织隧道监控系统培训,掌握系统设备的各项参数、数据、图形动作含义,掌握监控系统的各项操作技能,掌握系统故障的简单判断及故障处置方法。只有经过多方面的培训及考核,监控室值班人员才能独立完成巡检工作。
4.6制定新的巡检制度
监控室值班人员作为主要的机电设施巡检者,严格按照公路隧道养护规范要求的频次完成巡检工作,为了提高工作效率和避免重复巡检操作,必须建立新的巡检制度,针对每班次值班人员巡检设备类型及其开机运转时长做好规定。
5结语
隧道机电设备的巡检是一个耗时耗力的工作,要根据隧道机电设备的运行情况,合理地增加一些设施和调整优化现有的设备。通过可视化、可听化方式,替换人工现场巡检工作,让现场的设备自动、定时地进行巡检,提高信息化巡检手段,让监控室值班人员發挥更大的作用,在监控室1人就能完成2人在隧道现场才能完成的巡检工作,提高机电设施的维护巡检效率及信息化水平,降低运营管理费用,使隧道机电设施更加稳定、安全、高效运行,确保高速公路隧道安全畅通。
参考文献:
[1]吕丽娟.高速公路隧道机电设施的管理方法及其重要性[J].交通世界(上旬刊),2019(9):136-137.
[2]王晓龙.浅析高速公路隧道机电设施养护管理[J].建筑工程技术与设计,2018(11):2 344.
[3]王刚.物联网技术在高速公路隧道机电设备维护管理中的应用[J].数码设计(上),2019(7):21.
[4]刘攀,邓博.新一代公路(道路)隧道机电设备综合管控系统设计[J].隧道建设(中英文),2019,39(S1):478-485.
[5]JTG H12-2015,公路隧道养护技术规范[S].