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2017-11-22 09:42:00  字体:   打印 收藏 

摘 要:公路隧道机电设备故障响应机制研究 摘要:结合工作经验,阐述了公路隧道机电系统的构成,针对我国公路隧道机电设备故障响应中的问题,从多个角度对故障响应进行了分析,并对故障响应的机制进行了相应的探讨。 关键词:公路隧道;机电设备;故障 引言 根据交通

关键词:机电设备相关论文


  公路隧道机电设备故障响应机制研究

  摘要:结合工作经验,阐述了公路隧道机电系统的构成,针对我国公路隧道机电设备故障响应中的问题,从多个角度对故障响应进行了分析,并对故障响应的机制进行了相应的探讨。

  关键词:公路隧道;机电设备;故障

  引言

  根据交通运输部发布的相关统计发现,截止到2012年,我国的公路隧道一共为8052.7km,其中65%的公路隧道都已经进入养护维修期。由于公路隧道会受到地理位置、管理体制等多种因素的影响,因此,大多数的高速公路设备维护仍然比较分散。这种比较分散的模式,虽然在企业运营初期对维护工作的展开能够起到一定的帮助,但是,随着运营维护管理工作的不断扩大,系统使用时间的不断正常,就需要企业不断的投入大量的人力、财力来对其进行支撑,而这样的情况,也使得企业的运营成本不断增加,难以提高企业的运行效率,造成了一系列的问题。本文从实际出发,结合笔者的工作经验,针对我国公路隧道机电设备故障响应中的问题,从多个角度对故障响应进行了分析,并对故障响应的机制进行了相应的探讨。

  1公路隧道机电系统构成

  公路隧道机电设备就是为隧道的有效的运营而提供服务的设备,其子系统包含的机电设备见表1。

  2国内外故障响应研究现状及存在的问题

  2.1国内外研究现状

  (1)法律及规范2004年,美国出版了《公路和铁路交通隧道检查手册》,而法国的《劳工法》、《公共建筑规章》中也都对公路隧道机电系统做出了相应的规范,我国则在2003年颁布了《公路隧道养护技术规范》(JTGH12—2003)。(2)管理者对于隧道的养护管理,日本主要采用了5S方法,也就是整顿、清扫、规范、整理以及素养。黄章树采用先进的服务器模式,在能够对远程操作进行支持的基础上,使得各单位能够将相关信息传输到省局养护系统当中[3]。2005年,河南某公司开发了公路机电设备养护管理信息系统,利用设备管理的理论,建立了科学的管理体系,使得设备的养护能够规范化,并使得设备的养护效率得到了有效提升。在该体系当中,具有机构管理、设备养护管理、数据维护等多种功能,使得养护信息的管理问题得到了有效的解决。此外,北京某公司在巡检的基础上对养护管理系统进行了开发,利用数字技术,使得检验过程得到了优化,能够为单位提供可靠的数据。(3)使用者在美国颁布的《公路和铁路交通隧道检查手册》中,对隧道的检测方法以及检测程序进行了介绍,并对隧道的缺陷进行了分类,对于每个分类,该手册还给出了相应的判定标准。2006年,秦岭终南山隧道将RCM分析作为基础,在分析当中引入了预先维修概念的故障分析方法,该方法能够根据故障模式、设备功能等对故障的后果进行分类评估,并按照不同程度的故障后果,对预防的工作进行确定,同时将确定的预防工作在日常的检修当中进行反馈,使得公路隧道机电设备的维护能够得到不断优化[2]。

  2.2存在的问题

  (1)法律以及国家规范我国虽然已经颁布了相关法规,并提出了具体的养护管理要求,但却并没有对机电设备故障如何响应的内容系统地提及,缺乏一定的针对性,与此同时,我国也较为缺少公路隧道机电设备相关的法律。(2)管理者现如今,我国对于公路隧道机电设备的研究主要在对其维护系统的开发,其内容针对养护管理,但是,对于机电设备故障的研究则比较缺乏[3]。从一些研究当中虽然能够看到对维护的专门研究,但是对于故障响应的检测却没有系统提及。(3)使用者美国虽然颁布了《公路和铁路交通隧道检查手册》,但是在该手册当中并没有对检测之后的诊断进行深入的探讨,而2006年底通车的秦岭终南山隧道虽然提出了将RCM分析方法作为基础,但对于如何实现也没有进行足够深入的研究。

  3故障等级划分

  故障就是在设备丧失规定功能之后出现的相关现象。种类繁多是公路隧道机电设备的主要特点,除此之外,这些设备受到的影响因素也十分复杂,不同的因素之间还存在着不同的层次,这就需要对系统进行划分,并对子系统进行评判,随后将结果进行汇总,并对整个系统进行综合评判。在本文的研究过程当中,主要将公路隧道机电设备的故障划分为无故障、轻微、中度、严重以及极重五个故障等级,并根据相关的运算得出故障系数,表2为本文研究的故障等级分级。机电设备的故障响应,一方面要从设备本身的角度出发,另一方面还用从隧道的环境、安全等角度进行考虑,因此,实际的故障划分还需要相关部门结合当地的情况来制定[4]。

  4故障响应机制

  现如今,由于我国比较缺乏对设备故障响应的相关研究,因此就必须建立一套故障检测、诊断为一体的机制,从而实现对故障的快速响应。

  4.1响应流程

  (1)故障检测日常清洁、标定、检测设备时的车流等都需要进行相应的记录,从而建立完整的检测档案。如果一些内容依靠人力无法完成,则可以通过摄像头等设备对档案进行完善,从而实现系统检测。(2)分析诊断根据设备的寿命、能耗等记录,应对设备从出厂到当前所有的故障都进行相应的记录,并结合现有的记录对其功能做出相应的评估。(3)系统维护根据实际诊断得出的结果,对故障的等级进行确定,在确定故障等级之后,企业应及时安排相关人员对设备进行维修,并确定维修的范围、时间,从而提升维修效率。

  4.2故障响应一体化机制

  公路隧道系统十分庞大,涉及到很多设备,因此传统的方法已经难以满足现代的需求。本文认为,可以利用互联网技术解决该类问题,可将故障检测、系统维护等内容在一个操作系统中进行综合,包含有信息监测、机电信息查询、分析诊断等模块,此外,在维护模块中还应包含维护的五级界面,对应故障的五个等级。除此之外,在该一体化系统中,还应包含隧道信息修改的模块,从而利用信息系统平台的方式实现故障响应一体化[5]。

  5结语

  数量大、种类多是公路隧道机电设备的主要特点,除此之外,其中还包含着很多会对故障等级造成影响的因素,可以说,公路隧道机电设备是一个十分复杂的系统,其评定指标的选取会对最终的响应等级造成直接的影响。这就需要建立故障等级划分评价指标体系并不断完善。在本文的研究中,笔者利用互联网的信息平台,实现了响应一体化机制,但是由于篇幅有限,还有很多没有提及到的部分,而对于平台的信息交互,也仍然需要进一步的进行开发。

  参考文献:

  [1]陈应祥,张桂梅.基于GIS的三层C/S结构高速公路设备维护管理系统研究[J].中国交通信息产业,2016(3):114-116.

  [2]周骏.基于GIS架构的高速公路机电系统维护体系研究[J].现代计算机,2014(4):70-73.

  [3]黄章树.公路隧道养护管理信息系统的设计与实现[J].电脑开发与应用,2012,15(6):2-3.

  [4]申敏.公路隧道穿越软弱破碎煤系地层及采空区施工安全控制技术解析[J].交通世界,2017(7):108-109.

  [5]李凤玲,吴富表.公路隧道的安全与质量管理[J].内蒙古煤炭经济,2012(4):7-8.

  作者:崔志宾 单位:中铁隧道勘察设计研究院有限公司

  电气论文参考文献:http://www.qikanol.com/gongchengjishu/dianqi/

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