电信机房设备加固工程重难点的研究

王雷

摘要：为贯彻执行地震工作以预防为主的方针，在电信设备符合抗震标准的条件下，要求电信设备铁架和加固点经抗震设防后，在遭受相应设防烈度的地震作用时，能够保障通信，减少人员伤害和经济损失。该文以此为题材，结合安徽电信公司重点机房设备加固整改工程，阐述电信设备抗震加固施工中重点难点问题及分析解决过程。

关键词：设备加固；加固施工实验；闭环管理

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：009-3044（2014）08-1674-04

1 项目背景

根据中国电信网发业（2011）27文《关于报送《国务院关于进一步加强防震减灾工作的意见》贯彻落实情况和2011年防震减灾工作总结的通知》，要求各通信公司为了做好防震减灾工作，确保在遇到突发性地震灾害时通信设备的损害程度最小，根据集团公司相关要求特制定通信机房设备加固规范，并遵照执行。

本次加固工程制定的加固方案主要引用YD 5059-2005《电信设备安装抗震设计规范》，YD5060-2010《通信设备安装抗震设计图集》和YD/T 5026-2005《电信机房铁架安装设计标准》三种标准和集团公司相关文件要求对电信公司重点机房机柜机架加固进行设计、施工。

2 建设规模、目标

按照电信集团公司相关文件要求，选取安徽电信新技术生产楼和圣泉路IDC机楼内未达到集团设备加固等级要求的机房作为加固工程试点区域。目前两个机楼均为安徽电信核心生产局所，主要安装有业务信息系统设备和IDC系统设备，设备机型多为小型机、存储、标准网络机柜和配套电源设备。

本次加固标准为四级防护标准，工程实施后使两栋机楼内所有设备均能实现7度以上抗震设防标准。其终期加固实施目标为：

1）当遭受本地区设防烈度的地震作用时，电信设备安装的铁架及相关加固点，不应产生损坏。

2）当遭受超过本地区预估设防烈度的罕遇地震作用时，电信设备安装的铁架及相关加固点，允许有局部损坏，但不应产生列架倾倒现象。

3）当遭受本地区设防烈度的地震作用时，架内设备应稳定在机架内部，不出现设备脱落或大的损坏。

3 项目重点、难点分析

3.1 项目重点

本项目重点工作在于解决如何使通信设备在不中断业务状态下实现架体和架内设备的加固改造，并保证整个施工过程的安全可靠以及成本投入的可控性。

为保证不中断业务，项目的方案制定势必要求不得带有破坏性内容，只能利用现有条件，按照对设备运行影响最小的方案去实施，因此在技术操作上选择最简单可靠的方式。例如对设备架体加固采用增强现有走线架支撑强度，实施方式有以下几种：

1）机房内各走廊位置靠一侧对走线架对地加固；

2）走线架纵向两侧增加两道纵向连接；

3）走線架对柱体和墙体加固。

设备架体再通过角钢或垫片与走线架之间进行连接和加固，使之达到机房设备、走线架体与建筑结构整体融合的目标。

列间设备架体加固案例示意参见以下照片，如图1～图4。

考虑到架内设备尺寸各异，加固操作不得对设备产生破坏性影响，还要能够方便设备正常检修和升级扩展需要，因此选择合适的架内安装材料和加固方式是架内加固的关键所在。本项目的架内加固材料选用特种工程塑料，使得加固器件对设备运行安全影响降至最低水平。

架内加固器件安装示意图如图5所示。

对于架内设备在机柜托板上正常放置，上下距离大于25mm的情况，采用PPS加固件，用零件的方凸台扣入机架侧柱的方孔内，再用快装螺钉与机架侧柱连接紧固。如图6所示。

螺杆底部增加复合改性塑料（改性弹性体），增大与设备表面的摩擦力。如图7～图8所示。

3.2 项目难点

1）技术难度

本项目技术难度主要表现在三个方面：首创性、复杂性和不确定性。

首创性在于国内通信领域还没有对在网设备实施加固改造的现实范例。本次设备加固方案是根据对机房现场环境和设备种类详细调查摸排后创造性设计出可供现场施工的最合理可行方案，使得在网设备加固改造由规范文件中理论性要求变成实际改造的技术成果。

复杂性表现在由于加固设备尺寸不一、架内设备种类繁多，固定模式多样，加固最终要求所有设备均要实现架体间和架内整体的固定，因此对于设计方案就必须要求具有全局的统一性和局部的唯一性，对于机架间的加固和机架内的加固措施需分别采用不同的施工策略。

不确定性一方面指由于加固方案没有成熟经验可供借鉴参考，所以对于实际施工过程中可能出现的现场问题无法提前预估，因此设计方案的编写采用“摸石头过河”模式，首先通过在模拟机房内进行现场加固实验，针对实验过程中出现的各种问题，不断摸索修正施工方案的可操作性和安全性，逐步完善其设计内容，最终得到合理可行的设计施工方案和项目组织管理措施。另一方面由于加固工程量的巨大及方案变动的不确定性，使得最初设计方案无法精确预计出各种加固材料制作方式和用量，因此造成现场施工材料实际使用量和制作模式的不断变更，这些不确定性都增加了设计阶段的困难性。

2）施工难度

总体来说由于施工现场环境复杂，重要设备安全等级高，因此既要保证施工进度又要保证在网设备安全运行，因此制定安全合理的施工方案是施工环节的主要难点。

设备加固施工难点在于机房空间狭小，施工操作面局促、施工器材无法在现场制作。另外由于维持机房洁净度要求，对于现场打眼、焊接、绝缘等操作需采用吸尘器配合洗尘、防尘布封闭操作空间等特殊处理措施。特别是为了保障设备安全运行，对于施工过程的每一步操作都需制定详尽的安全保障措施以及确定事故应急处理预案。

3）项目组织难度

本项目施工涉及两个通信机楼，每个机楼又涉及十几个不同种类机房，分别由不同部门负责运营管理。因此施工单位需要与不同部门之间联系协调，因此项目组织管理十分复杂。

为了解决项目管理难题，本项目以设备维护单位、建设管理单位、设计施工单位、工程监理单位为成员组织项目管理统一集合体。统一协调设计、施工、监理、运营、配合等各方面问题，及时响应，及时反馈，所有问题均实现闭环管理。

应对设备运行维护部门提出的现场勘察及施工现场安全要求，项目组确定由设计单位牵头，施工单位密切配合，对圣泉路机房和新技术生产楼所有设备进行详细深入现场勘察，通过记录好每台设备的现有加固方式和周边环境的摸排，后期由设计单位会同施工单位、监理单位以及建设管理单位一起多次召开工程建设方案论证及施工协调会议，将现场勘察发现的问题及时消化解决，并结合众家之长制定完善的事故应急处理预案和安全责任处理流程，交由施工监理单位监督落实。

4 建设投资效益分析

本项目加固改造面积共计9450平米，其中新技术生产楼涉及五至十层以及负一层和十八层通信机房，共计4500平方米。圣泉路局涉及一至五層通信机房，共计4950平方米。项目改造投资额206万元，平均每平米加固改造费用为218元/平米。

5 案例总结

通过本次安徽电信机房设备加固工程重难点技术方案研究分析，可以发现设备加固技术方案具有可操作和可实施性，并且在投资效益上也具有很高性价比。通过少量投入可以带来巨大的社会安全性提高和通信网络安全保障级别提升，这是机房加固工程所能产生的最大效益。由于该项目的复杂和独特性，使得我们在本项目的设计、施工和管理过程的每一个阶段必须抱着十分谨慎、畏惧的态度，从宏观、多角度的对理论和现实可能发生的情况数据进行更细致、前瞻、广泛和科学的论证，力求保证得到最安全可靠的实施效果，因为对通信网络的任何影响都将造成不可挽回的损失。

参考文献：

[1] 中华人民共和国通信行业标准【YD 5059-2005】电信设备安装抗震设计规范[S].

[2] 中华人民共和国通信行业标准【YD/T5040-2005】电信设备安装抗震设计规范[S].

[3] 中华人民共和国通信行业标准【YD/T 5026-2005】电信设备安装抗震设计规范[S].