高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)研究

曾國根

（福建省高速公路集團(tuán)有限公司漳州管理分公司，福建 漳州 363700）

我國幅員遼闊，在各區(qū)域之間的交通運(yùn)輸都離不開高速公路的建設(shè)，所以我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與高速公路的建設(shè)質(zhì)量有著較大的相關(guān)性，隨著高速公路建設(shè)里程的不斷增加，相關(guān)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，在積累過程中也在不斷優(yōu)化，提高技術(shù)效率。機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)同樣在高速公路建設(shè)中經(jīng)歷了不斷的積累和優(yōu)化的過程，通過對當(dāng)前設(shè)備技術(shù)管理現(xiàn)狀和技術(shù)要點(diǎn)的分析，能夠明確當(dāng)前設(shè)備技術(shù)存在的問題，通過對問題的改善使設(shè)備技術(shù)得到改進(jìn)，使高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)得到再次提高。

1 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)概述

1.1 收費(fèi)系統(tǒng)

隨著高速公路新收費(fèi)模式改革的施行，目前，我國高速公路的收費(fèi)系統(tǒng)主要包括站級工作站和服務(wù)器、MTC車道收費(fèi)系統(tǒng)、ETC車道收費(fèi)系統(tǒng)、cpc發(fā)卡系統(tǒng)、入口反超限檢測系統(tǒng)、沿途門架系統(tǒng)等組成。有辦理ETC卡的車輛，入出高速公路不需要停車，通過車載OBU標(biāo)簽和沿途天線和收費(fèi)站車道天線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，完成收費(fèi)交易。沒有辦理ETC卡的車輛，通過入口發(fā)放cpc卡，與沿途門架天線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，出口回收cpc卡讀取相應(yīng)的車輛信息和計(jì)費(fèi)信息，最終繳費(fèi)通行。這種新收費(fèi)模式的推行，極大地提高了車輛的通行效率，減少了車輛的擁堵現(xiàn)象。

1.2 監(jiān)控系統(tǒng)

高速公路交通的里程較長，對于路況的掌握必須通過監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行，尤其是在惡劣天氣或事故多發(fā)路段中，能夠通過監(jiān)控系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)意外情況，才能及時進(jìn)行有效的處理。監(jiān)控系統(tǒng)包含著復(fù)雜的技術(shù)組成，通?？梢苑譃樗膫€子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括信息的采集、處理、傳輸和發(fā)布系統(tǒng)。火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、co/vi檢測系統(tǒng)、緊急電話、車輛檢測器和閉路電視等設(shè)備屬于采集子系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)就是處理子系統(tǒng)。光纖線路、SDH光傳輸、程控交換等設(shè)備屬于傳輸子系統(tǒng)。可變情報(bào)板、大屏幕投影儀、車道信號燈等設(shè)備屬于發(fā)布子系統(tǒng)。

2 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)管理現(xiàn)狀

2.1 脫節(jié)的建設(shè)與運(yùn)營

高速公路交通建設(shè)始終是我國交通體系中的重要組成部分，在功能方面既要滿足人民群眾的交通需求，也要滿足各行各業(yè)的運(yùn)輸需求，基于兩種需求的不同需求內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)，在當(dāng)前的高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)中，始終處于較高的技術(shù)要求階段，且呈現(xiàn)出逐漸升高的要求趨勢，但是，由于機(jī)電設(shè)備的建設(shè)和運(yùn)營是互相分開的，這就導(dǎo)致機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)在建設(shè)和運(yùn)營中呈現(xiàn)出一定的差異性，對于高速公路交通也具有一定的影響，需要對這種情況投入研究并予以改善。

2.2 不規(guī)范的機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備管理

對于高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備的管理而言，會受到相關(guān)設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)的極大限制，導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)受到影響，通常在高速公路交通中，所采用的機(jī)電設(shè)備多生產(chǎn)于國外企業(yè)。部分高速公路交通中引進(jìn)的國外機(jī)電設(shè)備質(zhì)量不足，導(dǎo)致機(jī)電工程質(zhì)量受到較大影響，部分高速公路交通中，對于引進(jìn)的國外機(jī)電設(shè)備存在管理能力不足的問題，包括沒有完善的管理機(jī)制、沒有將管理機(jī)制有效落實(shí)等，導(dǎo)致在設(shè)備的應(yīng)用過程中存在操作錯誤、養(yǎng)護(hù)不到位等情況，影響機(jī)電設(shè)備的質(zhì)量。

2.3 參差不齊的管理人員水平

我國的高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)的施工歷程較短，在經(jīng)驗(yàn)積累方面較為薄弱，不僅僅體現(xiàn)在機(jī)電設(shè)備的技術(shù)方面，也體現(xiàn)在對機(jī)電設(shè)備的管理中。尤其是缺乏具有較高專業(yè)能力水平的管理人員，當(dāng)前，高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)管理能力參差不齊，也缺乏科學(xué)的管理機(jī)制，導(dǎo)致機(jī)電工程設(shè)備管理質(zhì)量無法得到有效保證。為了促進(jìn)我國高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，首先，要加強(qiáng)對相關(guān)人員的水平提高，在人員的引進(jìn)方面，就需要進(jìn)行較高標(biāo)準(zhǔn)的考核制度，考核內(nèi)容要緊跟機(jī)電設(shè)備技術(shù)的發(fā)展情況，選拔出具有最高技術(shù)能力和工作經(jīng)驗(yàn)的人才。

在管理工作中，也需要根據(jù)設(shè)備技術(shù)的發(fā)展情況和管理人員的能力情況組織培訓(xùn)學(xué)習(xí)，促進(jìn)管理人員整體水平的提高。

3 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)要點(diǎn)

3.1 照明供電系統(tǒng)

在高速公路交通中，照明供電系統(tǒng)是最重要的機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)之一，是確保高速公路交通的使用需求和運(yùn)行安全的重要保障。但在高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)中的照明供電系統(tǒng)，并不僅僅需要滿足夜間照明的需求，還需要加強(qiáng)自備電源的設(shè)置技術(shù)，確保當(dāng)發(fā)生電源問題時，備用電源能夠有效發(fā)揮作用，確保照明供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，采用無線供電技術(shù)能夠更好地確保照明供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。同時，還要加強(qiáng)在信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面的監(jiān)控作用，準(zhǔn)確掌握照明供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況，當(dāng)出現(xiàn)系統(tǒng)故障時，能夠及時發(fā)現(xiàn)并及時進(jìn)行處理，確保照明供電系統(tǒng)的良好運(yùn)行狀態(tài)。

3.2 遠(yuǎn)程圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

遠(yuǎn)程圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是確保高速公路交通機(jī)電設(shè)備技術(shù)穩(wěn)定運(yùn)行的重要技術(shù)保障，尤其在高速公路的收費(fèi)站和事故多發(fā)區(qū)等范圍中，加強(qiáng)遠(yuǎn)程圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，能夠確保對高速公路交通運(yùn)行的實(shí)際情況及時掌握。其技術(shù)原理和作用主要體現(xiàn)在當(dāng)現(xiàn)場閉路電視對高速公路交通的實(shí)際情況進(jìn)行畫面等數(shù)據(jù)信息的采集后，能夠通過遠(yuǎn)程通訊網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行畫面等數(shù)據(jù)信息的壓縮與傳送，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，還可以通過系統(tǒng)設(shè)置對警報(bào)信號進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)高速公路交通中某路段或某設(shè)備發(fā)出警報(bào)信息時，通過遠(yuǎn)程圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)能夠快速掌握現(xiàn)場情況，并根據(jù)現(xiàn)場情況采取相應(yīng)的處理措施。

3.3 機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

（1）外場設(shè)備立柱及機(jī)箱安裝。外場設(shè)備立柱及機(jī)箱的安裝質(zhì)量嚴(yán)重影響著機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，由于外場設(shè)備的安裝環(huán)境會受到環(huán)境因素的極大影響，所以必須在外場設(shè)備的防護(hù)方面做好措施保障，比如，對140km/h的強(qiáng)風(fēng)襲擊要具有足夠的抵御能力等。所以在進(jìn)行外場設(shè)備及機(jī)箱安裝時，首先，需要對各個組件的牢固性做好提高，確保在受到環(huán)境因素影響下，設(shè)備仍然能夠保持正常的運(yùn)行狀態(tài)。對于在安裝過程中產(chǎn)生的縫隙問題，可以通過有效的密封措施，包括防水膠和密封膠帶等做好密封處理，避免由于機(jī)箱縫隙導(dǎo)致漏水等問題影響設(shè)備運(yùn)行。

（2）車輛檢測器安裝。車輛檢測器是對車輛運(yùn)行情況進(jìn)行檢測的重要設(shè)備，通常選擇使用環(huán)形線圈進(jìn)行車輛檢測，在安裝時，需要將環(huán)形線圈在切割路面槽內(nèi)進(jìn)行安裝，通常路面槽的寬度為5～8mm、深度為6～8mm。為了確保安裝質(zhì)量，要將槽內(nèi)的雜物徹底清理，由于環(huán)形線圈的通電屬性，所以要保持槽內(nèi)的干燥狀態(tài)，也不能設(shè)置有其他導(dǎo)體存在，對于槽外的金屬物質(zhì)也必須確保環(huán)形線圈與其5cm以上的間隔距離。對導(dǎo)線與線圈的電阻，也必須按照設(shè)計(jì)施工要求做好控制，才能夠確保車輛檢測器的安裝質(zhì)量。

4 加強(qiáng)協(xié)調(diào)工作能夠有效提高機(jī)電設(shè)備技術(shù)

高速公路交通建設(shè)涉及的環(huán)節(jié)和范圍較為廣泛，所具有的專業(yè)性也極強(qiáng)，在機(jī)電設(shè)備技術(shù)的應(yīng)用中，如果能夠加強(qiáng)協(xié)調(diào)工作，就能夠更好地達(dá)到技術(shù)的應(yīng)用效果和作用提高。在協(xié)調(diào)工作方面，可以通過協(xié)調(diào)會議的召開，對通信管道、供電設(shè)備等部分的安裝情況，進(jìn)行明確和掌握；還要在技術(shù)應(yīng)用的過程中，始終保持深入跟進(jìn)，對于出現(xiàn)的問題及時了解并進(jìn)行協(xié)調(diào)處理；對于機(jī)電設(shè)備的檢查、路面部分的控制等部分，也需要做好與監(jiān)理或施工單位的協(xié)調(diào)溝通工作，確保各部分的建設(shè)情況能夠嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)要求落實(shí)。

5 結(jié)語

對于高速公路交通機(jī)電設(shè)備技術(shù)的研究，需要基于當(dāng)前機(jī)電設(shè)備技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行，才能夠使研究具有現(xiàn)實(shí)意義。

本文對機(jī)電設(shè)備技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行深入分析后，加強(qiáng)了對機(jī)電設(shè)備技術(shù)管理現(xiàn)狀和技術(shù)要點(diǎn)的了解，能夠?yàn)闄C(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)提供更多的應(yīng)用參考。提出的加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備技術(shù)建議，能夠?yàn)闄C(jī)電設(shè)備技術(shù)更好的應(yīng)用提供參考思路，促進(jìn)高速公路交通機(jī)電設(shè)備技術(shù)的發(fā)展。