曹笃彬
(甘肃第六建设集团股份有限公司,甘肃 兰州 730050)
城市道路交通机电系统检测与评价
曹笃彬
(甘肃第六建设集团股份有限公司,甘肃 兰州 730050)
交通机电系统设备是城市道路运营重要的配套设施,其能否正常运转是确保城市交通畅通的关键因素之一。随着道路机电系统设备的不断增多和更新换代,对交通机电设备的维护更加重要。结合实际工作,对城市交通机电设备常见故障进行总结,并给出相应的检测方法,最后给出交通机电设备状态的评价方法,以期为同行和设备的运营维护提供技术借鉴。
城市道路交通;机电设备;检测;评价
城市道路是城市重要的生命线工程,交通机电设备是城市道路运营重要的配套设施,其能否正常运转是确保城市交通畅通的关键因素之一。随着道路交通流量的不断增长,城市道路的建设里程不断增加,在大规模的工程建设后期,建设的管理模式已经从从“重建设、轻养护”转向了“重建设又重养护”的新思维[1]。机电系统设备检测技术在设备的运营维护中占有重要地位。及时发现处理道路监控、通信、供配电、照明等子系统的故障,能够为道路使用者提供更多有帮助的信息,协助其合理地选择行驶路径,减少延误、缩短行程、控制拥堵以及为道路使用者的便捷出行与路网资源的高效利用提供最优的系统支撑。
城市道路交通机电系统的基本功能反映了自动化与道路交通管理需求的深入结合,渗透并融合了包括交通工程、自动控制、计算机、通信与网络等多领域的应用技术[2]。本文结合作者的工作实际,分别从交通机电系统的常见故障、检测方法已经评价方法等几方面深入阐述,以期为同行和设备的运营维护提供技术借鉴。
城市道路交通机电系统主要包括车辆检测器、气象检测器、闭路电视监视系统、数字程控交换系统、紧急电话系统、无线移动系统通信电源、收费站出入口车道设备、IC卡发卡编码系统、内部有线对讲及紧急报警系统、低压配电设施以及照明设施等。随着城市交通流量的迅猛增长,城市道路里程的不断增加,城市交通机电设备由原来的交通信号灯和车辆检测器,不断扩大为采用超声波、微波、视频等技术的车辆检测器,开发大屏幕地图板,采用两可变、三可变、磁翻牌、光纤、LED点阵可变标志,采用由电动栏杆、车道控制机费额显示器、车道信号以及IC通行卡等组成的智能收费设施,采用有本地控制器、光纤数字紧急电话、无线公网紧急电话等升级的通信设施以及广泛引入工信部的通用电子产品,如计算机、网络产品、程控交换、数据传输、光纤通信等设备及支撑软件系统。以及根据不同建设单位的要求和环境各异的公路交通,开发各种先进的监控软件和收费管理软件等。设备和软件的开发与更新促进了城市道路交通机电行业的迅猛发展,同时交通机电产品质量也因此良莠不齐,道路交通机电设备常见故障主要有:
(1)外观缺陷
a.自然环境影响
由于部分机电系统设备长期工作于室外的恶劣环境,不可避免地会受到室外恶劣自然环境的影响,随着时间的推移,部分设备可能会出现位置偏移、防腐设施失效、机箱锈蚀、焊接锈蚀脱落、无光泽、金属机箱内有积水、尘土和霉变、连接螺栓松动等。
b.施工质量缺陷
主要是对于长时间暴露于室外的机电设备,由于施工质量缺陷,使得设备出现位置偏移,部分指标不满足当时的验收条件。
(2)功能故障
交通机电设备如车辆检测器、气象检测器、地图板等均为电子产品,使用过程中必然会产生损耗,加之目前机电市场的产品质量良莠不齐,机电设备的功能故障时有发生。如交通量计数精度超出误差允许范围,数据传输异常,自检功能异常,监视器画面的随机信噪比高,受单频和电源干扰严重,预警设备异常报警,各种指令信息提供错误等。
机电设备的各种故障对交通流量庞大的城市交通所造成的影响将是恶劣的,对交通机电设备的质量检测极为必要。
对城市道路交通机电系统的检测尚无明确的标准可以参考,实际工作中主要是参照《公路工程质量检验评定标准》执行。
根据城市道路机电系统的常见病害,对其进行检测大致可以按照以下流程进行。即根据与管理部门沟通和基本资料的搜集,进行现场实地调查,获取系统的现状信息,制定检测方案,进行现场检测。现场检测时,按照先外观后内部的检测顺序进行,逐步进行设备的外形尺寸测量以及功能检测,对系统设备进行性能评价,最后给出检测报告,见图1。
图1 城市道路交通机电设备检测流程
现场对机电系统进行检测的常用设备见表1。
2.1外观检测
外观检测主要是针对机电系统的硬件设备进行的。主要是对监控设施、通信设施、收费设施、低压配电设施以及照明设施的外观进行检查和鉴定。如设备的安装是否牢固、端正,设备表面是否有划伤、锈蚀,连接螺栓的规格是否符合要求,预埋件安装是否牢固,设备的防水措施是否良好,金属箱的接地极连接是否可靠,高程是否符合设计要求,各类电力线、信号线的布线是否平直、整齐、固定可靠,各项标识是否正确、清楚,各类插头是否牢固等。
2.2 功能检测
功能检测是城市道路交通机电系统检测的重要内容。由于交通机电系统涉及的设备较多,使得检测仪器种类多,检测指标多且复杂。功能检测主要是借助各类电子检测仪器,对机电设备的指标进行实测,通过实际的仪器操作对仪器的当前工作状态进行检验。如对于道路交通常用的车辆检测器,主要有环形线圈检测器,微波检测器,视频检测器及超声波检测器。对于环形线圈检测器,在对其外观进行鉴定完毕后,应分别采用人工计数与交通数据采集仪对其交通量的计数精度进行检测,采用雷达测速仪实测值与交通数据采集仪对其所测的平均车速进行检测,采用数据传输测试仪对其数据传输性能进行检测,采用兆欧表和接地电阻测量仪分别对其绝缘电阻和安全接地电阻进行检测,采用实际操作仪器测试的方法,对其自身的复原功能进行检测[3]。
对城市交通机电系统的评价目前仍采用分级评分制的方法进行,即先分项工程在分部工程,最后进行单位工程的状态评价。在评价中,交通机电系统作为一个单位工程,监控系统、通信设施、收费设施、低压配电设施和照明设施各子系统属于分部工程,各类设备则属于分项工程。评价由各设备检测评价开始,根据各设备检测的结果,进行评分,所得分值小于90分为不合格。对于机电系统,当分部工程中所有的分项工程合格,该分部工程合格,否则为不合格。单位工程中所有分部工程合格,则单位工程合格,否则为不合格。
城市道路交通机电系统与交通安全设施均是交通畅通的必要的配套设施,但由于交通机电系统涉及到交通、电气、通信、网络等多领域,对其进行检测较为复杂,难度大,而且行业技术人员紧缺。本文结合实际工作,对城市道路交通机电系统的常见故障及检测流程和方法进行概括和总结,并简要介绍了常用的评价方法,以期为同行业的技术人员提供参考和借鉴。此外,由于交通机电市场产品质量等级不一,产品种类多,专业宽,涉及检测参数及检测设备多,在实际的养护管理工作中尚应加强对系统状态的巡视和监控,确保系统运转正常和交通的有序。
[1]王文元.高速公路机电系统检测技术应用研究[J].山西交通科技,2016(4):98-100.
[2]何振邦.浅谈高速公路机电系统的维护和管理[J].青海交通科技,2006(5):6-7,15.
[3]JTG F80-2-2004,公路工程质量检验评定标准(机电工程)[S].
U415.1
B
1009-7716(2017)07-0157-03
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.07.047
2017-03-23
曹笃彬(1967-),男,甘肃会宁人,高级工程师,从事机电安装工作。