高速公路隧道机电消防系统工程建设分析

高速公路隧道机电消防系统工程建设分析

廖伯荣

广东盛翔交通工程检测有限公司 广东省广州市 511400

摘要：现阶段，我国经济水平不断发展进步，交通系统逐渐完善，高速公路隧道的应用是目前比较常用的一种类型，获得社会的关注，保证高速公路隧道运行稳定性以及安全性，需要实现结构网的全面覆盖，机电工程在这一过程中十分重要。为了确保高速公路隧道机电设备的运行，在机电设备的组装过程中，必须保证设备的质量，并积极对其进行科学的管理和检查。而在实际工程中，专业的机电安装工作种类繁多，协调施工困难，造成了设备性能不能有效发挥，影响了公路隧道建设。本文通过对高速公路隧道消防工程的建设提出思考，旨在为后续高速公路隧道的建设提供参考。

关键词：高速公路隧道；机电消防系统；建设

引言

国民经济不断进步，人们物质生活水平提高的同时，促进了高速公路隧道建设不断发展，但同时人们对建设要求提升，建设企业面临的施工压力也在增加，在实际施工过程中，只有采取合理化的质量控制措施才能提升施工质量，为人们的出行提供保证。机电消防系统是高速公路隧道建设过程中的重要部分，其施工质量水平与高速公路隧道施工项目整体水平具有直接关系。高速公路隧道可以更好地服务于社会，其机电消防系统建设是十分重要的，在机电消防系统产生瘫痪情况下，会造成整个高速公路隧道难以运行，基于这一情况，控制高速公路隧道工程消防系统施工质量是十分重要的。

1相关概述

1.1高速公路隧道机电消防系统

高速公路隧道机电消防工作的开展，是实现高速公路安全性有效保障的重要环节。在进行高速公路消防系统的建设工作时，需要有效确保消防系统全面运行，在建设消防系统过程中，也需有效设立极端天气引发消防系统失灵情况备用解决方案，保障管道铺设标准，确保施工人员的施工水平，同时保障高速公路隧道机电消防结构建设材料的质量，例如通过高速公路隧道机电消防结构中的自来水供应系统设定，施工人员可以开挖消防水井来为隧道消防系统建立自来水供应通道。

1.2公路隧道火灾概述

现阶段，公路隧道内部发生的相关火灾数量呈现大幅度增加的趋势，通常隧道部分是公路的主要干道，其结构比较复杂，属于相对密闭的狭小空间，内部的能见度相对比较差，流动的车辆比较多，车辆通行的速度比较快，如果出现了火情，想要扑灭火灾相对难度系数比较大，隧道内部发生了火灾险情，造成的财产以及生命的损失是非常惨重的，而且隧道如果起火以后，通常需要花费很长的时间才可以恢复正常的运营，这样的情况将会给社会生活的正常秩序带来非常重大的负面影响，目前公路隧道内部火灾的有效防治以及扑灭已经成为消防部门亟待应对的关键课题。

1.3高速公路隧道机电消防工程内容

近些年，现代化设备以及科学化技术不断发展，相关建设逐渐朝着现代化方向发展，在这一社会背景下，供配电系统是高速公路隧道系统的整体基础以及核心位置，供配电系统由两种模块构成，主要是低压电源以及高压电源，保证整体高速公路隧道机电消防系统可以在24小时内不间断地供电，具有相应的保障作用。在高速公路隧道照明系统中，夜间隧道需要长时间处于连续运行状态，保证机动车行驶以及道路使用安全性，在供配电系统安装过程中，可以利用传输线模块以及电气设备模块安装实现这一目标。交流电源以及高速公路隧道配电来源是不间断的交流模块，这一模块的构成主要是变电站、电力储备设备等，直流电源主要是通过分散式的直流电源系统以及集中式直流电源系统获取，其次是收费系统以及通信系统有其特有的特点。

1.4高速公路隧道机电消防工程建设中的特点

现阶段城市化进程不断加快，在这一背景下，高速公路隧道整体水平提升逐渐受到人们的重视，对社会大众出行安全具有直接联系，同时高速公路隧道施工企业需要结合实际情况，分析高速公路隧道施工整体情况，依据实际采取合理化的控制措施，提高高速公路隧道施工项目整体水平，在这一过程中，机电消防系统作为高速公路隧道施工中的重要部分，既存在着机遇，也面临着挑战，结合这一情况，需要施工企业以及施工人员全面化分析施工特点，在掌握施工特点基础上，开展相应的工作，保证公路施工项目的整体质量。机电消防系统属于高速公路隧道建设过程中附属设施，在传统化施工过程中施工企业以及施工人员对此重视程度不够，因此机电消防系统施工管理效果不好，大多数施工企业仅仅重视经济利益，不重视施工管理。但高速公路隧道机电消防工程系统存在复杂性，实际施工中会涉及较多的专业种类，并且施工环节存在复杂性。机电消防系统施工过程中具备相应的专业性，机电消防系统的实际建设周期时间不长，施工人员需要在有限的时间内预埋管道、进行土建等工程，施工项目在开展过程中极易受到其他因素影响，增加机电消防系统施工难度。机电消防系统施工中显示的特点有专业技术性，在工程开展中需要使用不同类型的设备，同时需要与土建、路面以及电气等工程协调开展，一些施工人员的技能水平并不高，造成机电消防系统施工项目的进度受到影响，难以促进高速公路隧道建设顺利完成。

1.5公路隧道内部起火的原因和主要特征

1.5.1公路隧道内部发生火灾的主要原因

通常来讲，公路的隧道建设在远离城市的区域，同时也是过往车辆通行的必经之路，公路隧道内部发生火灾的起因有多种情况，最为常见的主要原因有如下几种：人为故意的纵火；车辆自身机构出现故障引发的火灾，其中包含有汽车的化油器装置起火燃烧、车辆紧急制动时制动器装置过热造成的起火；货车装载的货物遭遇到明火引起的火灾、某些热源导致的燃烧后者车辆的自燃、车辆在维修过程中使用明火导致的燃烧；汽车在隧道内部发生碰撞造成的起火；车辆的电气系统线路或者电器装置发生短路导致的燃烧。

1.5.2公路隧道内部发生火灾的主要特征

一般情况下，公路隧道内部出现的火灾险情具有下列若干显著的特征：随机性显著；起火速度快、火势相对凶猛；发出的烟雾浓度较大、隧道内部的能见度相对较低、火源周围空间的温度比较高；扑救火灾的难度系数较大；被困人员逃生比较困难；社会危害性比较巨大。

2高速公路隧道机电消防设备工程建设现状和不足

2.1机电设备种类多

高速公路隧道机电消防系统中的机电设备种类多，运维养护难度大，具体管理过程涉及到的内容也会不断增加，管理工作将会的变得更加复杂，这会加大工作人员的工作量，提高工作难度，从整体情况来看，管理内容十分杂乱，因此，在具体管理期间，管理内容十分杂乱，针对这一情况，相关管理人员难以获取到有效管理方法，无法完成相应的监督和整理作业，这也就导致管理处于相对混乱状态，从而对机电消防系统运行养护作业开展造成不良影响。

2.2安装工程的管理和监督不足

机电设备的安装过程存在管理不规范的问题，影响了后续的安装进度和效率。（1）在机电设备组装完成后，直接交付施工单位，缺乏结机电消防系统自检的意识，也没有通知监理单位、建设单位等进行联合验收。导致施工结果不符合要求，进行多次返工，降低整个项目施工效率。（2）设备安装过程中尚未建立完整管理制度。设备安装过程，缺乏有效的管理和监督，会出现图纸技术参数和交货要求不一致或安装质量不合格等问题。（3）某些安装技术描述不充分，操作人员存在协调问题，导致实际安装与设计出现偏差。

2.3机电专业种类众多，难以协调施工

在高速公路隧道建设中，各系统管道也比较复杂，在建设中容易发生碰撞现象。通常情况下，根据方便操作进行考虑，各专业和工序的操作要进行必要的沟通联系，尽量避免交叉作业、平等作业的情况。

3高速公路隧道机电消防设备工程建设精细化措施

3.1规范应用机电设备

高速公路隧道机电消防系统中存在大量不同类型的机电设备，这些机电设备管理及运行现状都增加了机电消防系统运行维护管理难度。因此，要将机电设备仓库化管理合理应用到机电消防系统运维养护管理中，通过对这一管理手段进行应用，可以实现对机电运维养护的科学管理。仓库化管理方式就是将运行养护作业中涉及到的各项设备都通过分类方式，分级入库，采取三级管理制度，落实责任。利用责任制做好机电管理作业，进而实现对机电设备运行养护的高效管理，确保高速公路隧道机电消防系统能够高效、稳定运行，为人们提供一个良好的交通环境。

3.2加强前期设计以及后期变更的合理性

在前期设计过程中，需要提高重视程度，在选择设计单位过程中，需要仔细比较设计单位提供的方案，划分优劣，保证建设方案的合理性。项目的灵魂就是设计过程，设计过程中的技术应用以及人员安排等因素会对工程施工质量造成较大影响。设计方案的应用对施工具有较大意义，通常情况下设计方案的合理性可以发挥较好的作用，在设计方案选择之前，需要考察设计人员，通常使用投标方式，选择专业性较好的设计单位。之后是完善以及改良设计，在设计过程中结合市场因素，设计最具合理性的方案，在设计机电消防系统过程中需要解决机构规划、施工以及技术等方面问题，不断改良保证设计方案具备合理性。在现代设计过程中，新型化的设计理念主要是指结合项目不同结构特点，分割固定资金，在设计过程中，工作人员需要注意额度问题。使用这种设计方法可以有效突出设计过程中的重点内容，提高设计工作有效性。

3.3注意安装操作中的预留和预嵌入工作

在组装机电设备时，要结合建筑结构以及预制施工的情况，确保机电安装工程专业要求。预留和预埋操作的内容是掩埋导管和电缆孔洞，保证电源线或照明设备的正确连接。当埋入机电管时，要严格根据图纸进行，并标识埋入的电缆和管道，以免其他操作人员在施工中造成损坏。

3.4建立完整的施工监理制度

工程控制系统由两部分组成：一是工程自检，在施工中安装人员必须对安装工程和设计图进行比较，以免出现偏差影响安装质量。另外是通过监理单位对安装工程，进行全过程的监督和质量管理。并对进入现场的物料和设备进行抽样检查。分项工程完成任务后，及时进行验收和质量检查。并将不合格的安装配件及时纠正或重新进行加工。

3.5严格检查施工进度

为了提高安装工程效率，在正式开工之前，管理人员应制定科学的安装进度计划表，将工作划分为几个阶段，并为每个阶段设定目标。并组织配备1至2个负责人，以保证安装工程的施工效率。当出现安装问题时，可以及时识别并纠正。在一般安装工程管理中，可将安装项目的每个施工环节细分，创建完整的管理体系以提高机电安装工程的效率。

3.6隧道火灾救援方案

采用性能化防火设计（CFD）是一种重要的定量分析方式，通过计算机模拟不同的火灾场景，研究隧道内的火灾蔓延、烟气扩散规律，分析人员安全疏散时间；根据烟气扩散的规律和人员的心理行为，研究人员从发现火灾到安全撤离之间的行为，结合人员荷载计算不同火灾场景下疏散所需时间，确定疏散通道出入口间距，评定火灾发生时位于隧道结构下部疏散通道的安全性，以及洞内借助其逃生的可行性，针对不同的火灾情况制定隧道火灾救援和人员逃生方案。

3.7隧道主要疏散通道分析

从规范分析来看，水下隧道设置横通道不是解决疏散通道的唯一途径，还可以通过如纵向通道逃生方式，利用隧道内行车路面以下的空间建成纵向逃生通道，每隔一定间距设置紧急出口及滑行坡道与路面之下的逃生通道联通，以逃离火灾危险区城。参考相关类似工程，专家论证时考虑在两圆形隧道间设置横通道施工难度、风险不可预计，建成后也可能存在运营风险，建议调整为纵向逃生解决疏散救援，在盾构段车行道下方设置人行疏散通道，通过隧道工作井通向地面，工作井设置车行横通道（兼人行横通道），明挖暗埋段隔100m设置人行横通道。当然，特殊水下隧道必要时也可以采用横向与纵向结合的逃生救援方式。

结束语

高速公路隧道的建设不仅能有效缓解交通压力，还能有效拓展城市空间，创造美好的生活环境。本文分析了邻水高速公路隧道的建设，从项目设计到验收对消防工程建设进行分析与探讨，进一步剖析隧道工程管理的思路，希望全社会都高度重视消防工作，从根本上提高一个国家预防和抵抗火灾的整体能力。

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