探讨高速公路隧道机电设备施工技术

何业闪

摘 要： 随着城市化进程的不断加快，高速公路的建设工作也在持续进行中。隧道是高速公路建设中重要的组成部分，而其中的机电设备施工技术更是关乎隧道安全和运行效率的重要环节。在此背景下，分析高速公路隧道机电设备施工存在的设备、安全、质量监管方面的问题，深入探讨高速公路隧道机电设备施工技术，并就其在现代交通建设中的应用进行分析。

关键词： 高速公路 隧道工程 机电设备 施工技术

中图分类号： TM862；U418.7文献标识码： A文章编号： 1679-3567（2024）05-0025-03

Exploring the Construction Technology of Mechanical and Electrical Equipment in Expressway Tunnels

HE Yeshan

Guangdong Chengtai Transportation Technology Development Co.， Ltd.， Guangzhou， Guangdong Province， 510470 China

Abstract： With the continuous acceleration of urbanization， the construction of highways is also ongoing. The tunnel is an important component in the construction of highways， and the construction technology of mechanical and electrical equipment in it is an important link related to the safety and operational efficiency of the tunnel. In this context， this article analyzes issues in the construction of electromechanical equipment in highway tunnels， such as equipment， safety and quality supervision， deeply explores the construction technology of electromechanical equipment in highway tunnels， and analyzes its application in modern transportation construction.

Key Words： Highway； Tunnel engineering； Electromechanical equipment； Construction technology

随着交通需求的日益增长，高速公路的建设越来越普遍，隧道作为高速公路建设中必不可少的一部分，其机电设备的施工技术对于隧道的运行和安全至关重要[1]。因此，加强对高速公路隧道机电设备施工技术的研究，对于保障隧道的正常运营具有重要意义。

1 高速公路隧道机电设备施工技术的概念和内容

1.1 基本概念和功能

高速公路隧道机电设备是隧道安全、高效运行的不可或缺的部分。各类设备的高质量运行，不仅关系到隧道的日常运营，更直接关系到行驶其中的车辆和人员的安全[2]。高速公路隧道机电设备类型、安装位置以及功能见表1。

1.2 高速公路隧道机电设备施工技术的关键内容

1.2.1 设备的选型和布置

施工隧道前，选择并布局合适的机电设备是至关重要的，其涉及隧道的未来功能、效率及安全性。每一种机电设备都有其独特的功能，对于隧道的运营有着不可或缺的作用[2]。

长隧道中，空气流通是关键，选择高效、噪声低的通风机能够保持隧道内空气新鲜，减少驾驶员的不适感。同时搭建通风系统并合理布局通风设备，可实现对隧道内环境的无死角、广泛覆盖。选择合适的灯具，提供明亮但不刺眼的照明，可增加驾驶员的行车安全[3-4]。此外，灯具的布局也很重要，避免出现明暗交替的情况，均匀分布光线。

安全设备如火灾报警器和监控摄像头也是必不可少的。火灾报警器要敏感可靠，能够在火灾初期发出警报。摄像头的布局要能够监控到隧道的每一个角落，为管理中心提供实时的画面。同时，应急照明、应急出口等都需要在紧急情况下迅速启动，为人员疏散提供宝贵的时间。

1.2.2 施工过程中的安全问题

隧道机电设备的施工安全问题关乎施工人员的生命安全，还涉及设备的完好及工程的顺利进行。施工前，所有参与工程的人员都必须接受严格的安全培训，了解并熟练掌握各种设备的正确操作方式，明确知晓可能出现的安全隐患及如何应对。此外，特种作业人员还需持有相关的上岗证书。

施工现场的安全管理也是重中之重，要求必须设置明显的安全警示标志，严格隔离施工区域与通行区域。同时，定期对施工现场进行安全检查，及时发现并纠正存在的安全隐患。施工人员在施工过程中必须严格遵守各项安全操作规程，佩戴好安全帽、防护眼镜、手套等防护用品，严禁酒后上岗、疲劳作业等危险行为[5]。

对于设备的运输、安装、调试等环节，也需制定详细的安全操作规程。特别是涉及大型机械和电气设备时，更要检查其稳定性、可靠性，避免因操作不当造成人员伤害或设备损坏。

1.2.3 质量监控与验收标准

隧道机电设备施工结束后，质量监控与验收是维系工程质量的最后一道防线。质量监控着眼于整个施工过程，从设备的采购、安装到调试，每一个环节都需要有专业人员进行监督，敦促每一步都按照既定的技术标准和规范进行。此外，质量监控还包括检查施工过程中的文档、测试数据，保证所有资料真实、完整。

而验收工作则是在施工完成后，全面检查和测试隧道机电系统，详细评估设备的性能、安全性、稳定性等，监督其是否符合设计要求和验收标准。验收过程中，专业验收团队必须开展详细的现场检查，严格测试每一项指标，并对照相关标准和规范进行评价。只有当隧道机电系统通过了所有规定的测试和评估，且所有相关文档都得到了验收团队的认可，才能被认为是真正合格的[6]。

2 高速公路隧道机电设备施工技术的现状与问题

2.1 现有技术的优势和不足

目前，隧道机电设备施工技术在不断进步中已经取得了显著的成就。新的工艺、材料和设备的出现，使隧道机电设备的施工效率和质量都得到显著的提升。然而，这一领域也面临着一些挑战和问题。首要的问题是施工过程中的安全风险。隧道环境复杂，空间有限，同时涉及到大量电气和高精度机械设备的安装，增加了安全事故发生的概率[7]。此外，一些施工人员由于安全意识不足或操作不当，也容易导致意外伤害的发生。另一个突出问题是施工周期较长，隧道机电设备施工涉及多个专业、多个工序的交叉作业，管理协调难度较大。同时，由于隧道工程的特殊性，一旦出现不可预见的情况，如地质条件变化、恶劣天气等，都将延误工程进度。

2.2 需要解决的关键问题

隧道机电设备施工技术提升的关键问题是提高施工效率和质量、降低施工成本、减少对环境的影响。

针对施工效率和质量，可从技术和管理两个层面入手。技术上，研发和应用新型机械设备、自动化技术和数字化管理系统，大幅度提升隧道机电设备的施工速度和精度。管理上，强化施工现场的组织协调，明确责任分工，加强施工过程中的质量监控和验收，确保每一步都符合预定标准[8]。

降低施工成本需要从材料采购、设备选型、能源消耗等多个方面进行优化，选择性价比高的材料和设备，合理调配资源，减少浪费。此外，推广预制装配式施工和模块化设计，能降低现场作业量和施工周期，进一步节约成本。

在环保方面，隧道机电设备施工应当秉持绿色、可持续的理念。优先选择环保材料和设备，减少施工过程中的噪声、废水和废气排放。同时，合理规划施工时间，减少对周边生态环境和居民生活的影响；施工结束后，及时清理现场，进行生态恢复。

3 提升高速公路隧道机电设备施工技术的方法

3.1 技术创新与应用

先进的施工技术和设备正在为隧道机电设备的施工带来创新和变革。传统的施工方法是在现场进行大量的切割、焊接和组装工作，不仅效率低下，而且质量难以保证。模块化设计则在工厂中利用高精度的机械设备进行预制构件的生产，提高了产品质量标准。在施工现场只需要进行简单的组装和连接，就能迅速完成设备的安装，大大缩短了施工周期[9]。此外，新型的施工设备也为隧道机电设备施工提供了便利。例如：自动化焊接机器人、无人机巡检系统等先进设备，一方面减轻施工人员的劳动强度，另一方面提高施工的精度和效率。各类先进设备基于精确的控制和先进的算法，可维持每一个施工步骤都按照设计要求进行，提高施工质量。

3.2 加强人才培养与技术交流

隧道机电设备施工技术的不断提升，离不开专业人才的支撑。针对当前隧道机电领域的人才需求，应当双管齐下，既加强现有人才的培养，又积极引进外部的专业技术力量。首先，建立完善的培训体系。公司制订人才培养计划，定期开展培训、研讨和实践操作，使工作人员熟悉新型设备的使用，掌握新的施工方法，提高整体施工效率和质量。其次，加大对隧道机电设备施工技术人才的引进力度，与高校和研究机构建立合作关系，吸引更多的专业人才加入这一行业。提高从业人员的待遇，为他们提供更好的发展机会和平台，从而稳定人才队伍。最后，与国内外的同行建立定期的技术交流机制，分享彼此的经验和技术成果。通过组织技术研讨、现场观摩等活动，使从业人员开阔眼界，了解并借鉴国内外的先进施工技术和管理经验。

3.3 强化安全管理与监督

隧道机电设备施工现场的安全管理与监督既关乎施工人员的生命安全，又直接影响工程的进度和质量。施工安全制度是所有施工活动的基石，包括基本的施工规范、应急处理、事故报告等方面，并详细规定了在各种情境下应当如何操作。操作规程则为施工人员提供了具体的操作指导，敦促每一步操作都符合安全标准。另外，必须加强对施工人员的培训与教育。培训内容不仅包括基本的安全知识，还要结合实际案例进行讲解，使施工人员深刻认识到安全的重要性。设立专门的安全监督团队，定期对施工现场进行巡查，严格执行各项安全制度和操作规程。对于违反规定的行为，要及时进行纠正和处罚。

4 结语

高速公路隧道机电设备的施工技术是隧道工程中的重要环节，其技术水平直接关系到隧道的安全、高效运行。通过不断的技术创新、人才培养、安全管理以及经验交流，可进一步提高隧道机电设备的施工效率和质量，降低施工成本，减小对环境的影响。未来，应继续深化研究，探索更先进的施工技术，为高速公路隧道的安全、顺畅运行提供有力保障，同时推动隧道工程建设的持续进步。

参考文献

[1]蒋犁.高速公路隧道机电系统优化设计新思维[J].城市建设理论研究（电子版），2023（16）：148-150.

[2]沈鑫.高速公路隧道机电设备电子标签安装与测试分析[J].中国新技术新产品，2023（4）：112-114.

[3]张清云.高速公路隧道机电设备施工技术研究[J].科学技术创新，2023（3）：173-176.

[4]郭莹雪.高速公路隧道机电设备的安装以及调试工作[J].工程建设与设计，2021（22）：71-73.

[5]刘斌.高速公路机电设备维护管理[J].交通世界， 2021（13）：147-148.

[6]倪双静.基于NSET的高速公路隧道机电设备故障预测模型的设计和实现[J].中国交通信息化，2021（S1）：226-230.

[7]胡进存.高速公路隧道机电设施养护检测技术研究[J].甘肃科技，2021，37（4）：61-62，26.

[8]宋洪.试分析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].居舍，2020（28）：65-66，56.

[9]张学武.浅谈高速公路隧道机电工程监理及运营管理[J].建设监理，2020（8）：38-40，43.