公路隧道工程
公路隧道工程范文第1篇
关键词：公路隧道；机电工程；公路建设；建设里程
中图分类号：U453.7文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）02-0158-02
山岭地区公路建设中，隧道方案因为其具有的能克服高程和地形障碍、改善总体线形、缩短行车里程等诸多优势，得到了广泛的应用，建设里程逐年增加，建设规模也不断扩大。而公路隧道尤其是长隧道，由于光线变化大、空气质量差、环境噪声大而比一般路段更容易发生交通事故，且存在发生二次事故的可能性。因此，长隧道内的安全保障是隧道建设和运营过程别关注的问题。隧道机电工程作为应运而生的一门新兴的学科，肩负着在满足隧道日常运行的基础上，切实做好防灾、减灾目的地重要任务。
公路隧道机电系统设计为了实现其安全、可靠、可控、经济、稳定、便捷等功能，划分为以下系统：照明系统、通风系统、交通控制系统、火灾检测报警与消防系统、通信与广播系统、紧急疏散控制系统、中央控制系统、供配电系统等进行设计。本文就系统做粗浅的探讨。
一、照明系统
隧道照明系统是十大系统中最为重要的设施之一，根据《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ 026.1-1999）规定，长度大于100米的隧道都应设置电光照明设施。按照视觉适应的要求，隧道照明主要由白天照明和夜晚照明两种工况组成，分为洞内照明和洞外照明，洞内照明包括入口段、中间段、过渡段、出口段、应急照明；洞外照明包括引道照明、接近段减光照明等。同时由于隧道建筑物自身的特殊性，其白天照明问题比夜晚照明更加复杂。设计过程中，在充分考虑行车速度和通行交通量等因素下，针对各种工况分别进行分段照度和亮度计算。对于洞外复杂的天气亮度变化，则通过洞口外照度仪和洞内照度仪的数据采集，由照明控制计算机（PLC）自动进行控制和调节，以达到在满足照明要求的情况下实现节能的目的。
二、通风系统
公路隧道按其长度和交通量的不同可采用不同的通风方式，分为自然通风、纵向通风和竖井纵向组合通风方式。
自然通风主要是利用自然风和汽车运动时产生的活塞效应进行空气对流来达到通风的目的。从世界各国的实践来看，长度在200米以下，甚至200～500米的双向隧道，在交通量较低的情况下都可以考虑自然通风。
纵向通风是从一个洞口直接引进新鲜空气，由另一个洞口把污染空气排出的方式，主要适用于中长距离的隧道和交通量适中的情况，通常是沿隧道纵向以适当的间隔安装射流风机，在自然通风不足的情况下，用射流风机补充新鲜空气来实现通风的目的。
竖井纵向组合通风是在纵向通风的基础上，在隧道内设置竖井，实现将长隧道分段的通风方式。主要适用于特长隧道和大交通量的情况，根据不同类型隧道分别设置在中间或出口侧，起到不同的作用。
针对隧道的不同长度和不同的通风方式，通过布设在隧道内的CO检测器检测的CO值和烟雾透过率检测器检测的VI值，将检测值与控制目标值相比较，经通风控制计算机（PLC）处理后，给出控制方案，指挥隧道内风机启动。
对于任何一个隧道，通风设计都会有多种设计方案，关键是要选择建设安装投资少、营运管理费用低、综合经济效益佳的方案。
三、交通控制系统
为了实现公路隧道在不同运营状态下的控制策略，保持安全、舒适和高效的特性，在中长隧道中一般都配备有交通监视与控制系统。该系统主要有交通诱导与控制功能、车辆检测功能和CCTV监视功能。
交通诱导与控制用于隧道在正常交通、火灾、事故、检修等各种工况情况下的交通管制，通过切换交通信号来关闭、开放或改变隧道运行方式。主要包括车辆检测器、交通信号灯、车道指示器、可变限速标志、可变情报板等设备。
通常情况下，根据车辆检测系统检测到的车流密度，通过可变限速标志、交通信号灯等设施实行交通控制；根据交通流量和隧道运行工况模式，通过车道指示器、可变情报板实行交通诱导控制。所有的信号检测与诱导控制都由交通区域控制器（PLC）来完成。
由于公路隧道采用全封闭的运行方式，为了及时了解隧道内的交通情况，第一时间发现事故和灾情，在隧道尤其是中长隧道内安装闭路电视（CCTV）监视系统是完全必要的。闭路电视监视系统一般包括洞口监视和洞内监视，分别采用全天候低照度三可变镜头摄像及电动云台和定点定焦摄像机进行全方位、实时的监视。
四、火灾检测报警及消防系统
隧道是一种特殊的管状结构物，存在潜在的交通事故和火灾危险，发生火灾后对隧道主体工程和人身危害极大，因此预防火灾发生、制止灾害扩大、防止造成严重后果是火灾检测报警及消防系统的重要目标。
火灾自动报警及消防系统一般包括以下技术内容：火灾参数的有效检测与模式的识别、火灾探测信息数据处理与自动报警、消防设备联动控制、自动消防系统计算机管理与监控数据网络通信、火灾监控系统工程设计、施工和管理使用维护技术等。
报警系统中包括自动报警和手动报警，其中手动报警是通过安装在隧道内的一定间距的报警按钮将报警信号传输至消防控制值班室。自动报警则是通过火灾探测器来感知附近区域火灾产生时的物理或化学现象，并将发生初期所产生的烟、热、光转换为电信号，输入自动报警计算机系统，经过系统（PLC）自动处理后，发出警报或联动打开灭火装置。消防系统一般是以水消防为主，辅以化学消防，通常采用两端高位水池保持一定管压供水和消防水泵后期补水的方式进行配置。
随着微电子、监测、自动控制和计算机通信等技术的发展，目前国内已逐步形成以火灾探测与自动报警为基本内容，计算机协调控制和管理各类消防灭火与消防设备，具有一定自动化和智能化水平的隧道火灾自动报警系统。
五、通讯与广播系统
隧道机电工程的通讯与广播系统都包括有线和无线两部分。有线通讯是为了解决洞内人员与外界的联络和出现事故时的及时报警，通过在隧道中每隔一定距离设置一处报警电话，实现于控制中心的联络；无线通讯则是通过洞内定向无线系统为进入洞内的无线通讯设备提供服务；有线和无线广播主要用于交通信息、现场管理等，有线广播一般每两个横洞之间设置一组。
六、紧急疏散控制系统
为了应对隧道内可能发生的重大交通事故和火灾等情况，在隧道内设置有效的紧急疏散系统是十分必要的。一般是在双向通行长隧道中设置汽车横通道和人行横通道，其中一个洞一旦发生紧急事故，经中央控制室确认后，进入紧急疏散控制状态，发出控制指令，紧急广播、横通道卷帘门均开启，指挥滞留车辆、人员经横通道进入另一洞室疏散，组织人员进行抢救，防止事态扩大。
七、中央控制系统
这部分是整个机电工程的中枢，汇集了隧道内所有现场检测信号和控制信号，以多层网络的形式由中央控制计算机实现对各系统的控制与管理，协调各子系统的联动与互锁控制，并采用人机对话的方式实现人工干预控制和系统自动控制的有机结合。
八、供配电系统
供配电系统是隧道机电工程的关键系统，它的运行好坏，直接关系到整座隧道能否正常营运。鉴于该系统在整个机电工程中的重要作用，故要求其在供配电过程中必须满足安全、可靠、优质、经济的要求。
根据《公路隧道设计规范》规定及要求，隧道通风、照明、监控、消防等重要电力负荷为一级负荷，应由两路电源供电，同时还应设置独立的备用电源和应急电源。故在实际设计过程中，通常采用高压双回路（来自不同的供电回路）供电、高压计量、低压无功补偿的供电方式（或增设自动化发电机组）。对于特长隧道或隧道群，考虑到由于供电线路距离太长可能带来较大的线路损耗，可采用高压集中配电，设置多个变配电所的方式进行供电，以减少线路损耗。对于中短隧道，为节省投资、减少人员运行费用，可考虑采用箱式变电站。为保证隧道内设备用电的可靠性，必须采用UPS供电。当供电系统发生停电时，UPS供电电源将在发电机没有完全启动之前取代市电，继续向用电设备供电，以确保特别重要负荷电源不间断。
目前，公路隧道机电工程设计尚处在经验积累阶段，需要逐步完善，更好地应用新技术、新工艺，解决实践过程中发现的问题，相信在不久的将来，这门学科必将大放异彩，为高速公路安全便捷运行铺平道路。
参考文献
[1]李晓春，谢开炎．浅谈隧道机电工程（公路2000年1月）．
公路隧道工程范文第2篇
[关键词]高速公路隧道；机电安装工程；施工
中图分类号：U453 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0164-01
高速公路隧道机电安装工程是一项复杂的综合性工程，涉及机械自动化、通风系统、机电系统等多项内容，工程量较大，施工工艺比较复杂，并且施工工期较短，机电安装工程的施工技术和施工质量要求相对较高，因此必须加强高速公路隧道机电安装工程施工管理，不断提高施工质量，确保高速公路隧道机电工程项目的安全稳定运行。
一、高速公路隧道机电安装工程实例
甘肃省某高速公路隧道全长约1650m，机电安装工程的施工工期为180d，施工工程量较大，施工材料和机械设备需要长距离运输，并且对于机电安装工程的施工质量有着很高的要求。该高速公路隧道机电安装工程主要包括中央控制和管理系统、闭路电视系统、紧急救援系统、火灾报警和检测系统、接地和防雷系统、消防系统、照明系统、通风系统以及配电系统等[1]。
二、高速公路隧道机电安装工程的施工准备
在高速公路隧道机安装工程施工之前，要做好充分的准备，根据该高速公路隧道施工现场的实际情况，编制合理的机电安装工程施工方案和施工进度计划。施工单位要组织相关的管理人员和技术人员组成机电安装施工项目管理部，从各个地区抽调在自动化、通信、通风、消防以及机电等专业理论水平较高、施工经验丰富的工程师，亲自指导该高速公路隧道的机电安装工程施工。同时要准备好机电安装工程施工需要用到的机械设备，例如工具车、叉车以及误码检测仪、光纤测控仪、多功能信号源等测控仪器。由于高速公路隧道机电安装工程施工对于施工材料质量具有很高的要求，并且需求量很大，因此要尽量采用优质的施工材料和先进的施工机械，根据该高速公路隧道机电安装工程的施工工期要求，合理配置人力、物力和财力等资源。
高速公路隧道机电安装工程施工单位进入施工现场之后，要以机电安装工程合同为依据，做好机电安装施工的建立工作，选择合适的机械设备型号、联合设计安装施工方法。同时，机电安装工程施工人员要全面了解施工设计图纸、机电安装技术规范、招标文件以及合同文件，认真核算和校对机电安装工程施工设计图纸中各个施工环节的技术指标，全面掌握该高速公路隧道机电安装工程施工的工程量和范围，结合该高速公路隧道机电安装工程需要采用的新工艺和新技术，提前了解和掌握该机电安装工程施工的难点和重点。另外，施工单位要严格审核机械设备和施工材料的商检证明，分析施工设计方案在技术上和经济的可行性，如果发现问题，及时进行修改和调整，还要安排专门的管理人员负责施工现场的环境卫生、防盗、防火以及安全，合理设计机电安装工程的施工计划，明确机电安装工程的施工目标，按照施工计划逐步完成机电安装工程。
三、高速公路隧道机电安装工程的关键施工技术和施工工序
1、消防系统和通风系统施工
在高速公路隧道机电安装工程施工中，消防系统和通风系统是两种非常重要的机械系统。该高速公路隧道的消防系统主要设置3台消防泵和3台潜水泵，在消防泵室中安装消防泵，在集水井中安装潜水泵。该高速公路隧道的通风系统需要采用射流风机的纵向通风方式，将功率为50kW、长度为1300mm的通风机均匀地安装在该高速公路隧道的洞顶上[2]，使用预制的钢支架将通风机组进行固定。在安装消防系统和通风系统时，首先要试验系统预埋件的荷载，然后验收施工现场的机械设备质量，准备吊装设备，调校、安装，安装完成后再进行试运行。
在该高速公路隧道顶部安装通风机组时，首先要检测预埋构件的荷载能力，确定预埋构件的稳定性和强度满足安装施工要求之后，才能投入使用。在射流通风机组钢支架的焊接、安装、预制和选材过程中，要全面考虑高速公路隧道顶端的通风机组需要长时间被吊挂在空中，其对于钢支架的持续稳定性有着较高的要求，确保通风系统的安全稳定运行。
2、消防管道安装施工
该高速公路隧道的消防管道的主管道使用直径为DN300的管材，支管道的管材结合具体情况来选择，并且各节消防管道的接口采用沟槽式的连接方式。首先，施工人员要对该高速公路隧道的施工现场进行测绘，绘制合理消防管道施工图，然后预制消防管道的管材，预制吊架和管道支架，采用热镀锌处理支吊架，浇筑消防管道混凝土，铺设消防栓和消防管道，连接管道接口，吹扫管道，最后对消防管道进行调试和试压。
在消防管道安装施工过程中，该高速公路隧道还有很多其他工程项目也在施工，施工人员很多，并且施工现场还堆放着大量的施工材料和机械设备，再加上高速公路隧道中预留的运输通道，整个施工空间非常狭窄。为了确保消防管道安装施工质量，提高安装施工效率，可以在高速公路隧道外进行消防管道的配件制作和切割加工等施工工序，扩展消防管道安装施工的作业面，等到隧道中消防管道的支架、支墩等基础项目施工完成后，再安装消防管道的各种预制构件，在将消防管道构件运输到施工现场的过程中，要注意避免构件磨损或者损坏。另外，消防管道的安装施工要严格按照管道的走向顺序，先安装主管道和大管道，后安装支管道和小管道，采用沟槽式管接头连接各个支管道和主管道的接口位置。
3、电气系统和监控系统安装施工
该高速公路隧道电气系统由4个12/0.4kV的变电所和2个10kV配电所构成[3]，隧道中设置了接地系统、照明系统以及通风机组动力系统的相关电气设备。该高速公路隧道中的照明灯具设置在纵向布置的隧道洞顶部，隧道的侧壁上均匀地安装了多个信号指示等。隧道中的监控系统包括电力监控系统、彩色摄像器、自动化控制器、紧急救援系统、车速测定器、扬声器、消防报警装置、火灾探测装置、网络服务器以及计算机中央控制系统等。
在该高速公路隧道顶部安装桥架时，通常情况下，隧道顶部在垂直方向上都有很大的曲率，如果直接安装桥架，在放线定位过程中存在很大的难度，因此施工单位要组织专业的工程师和技术人员进行深入分析和研究，首先在该高速公路隧道上使用线坠准确定位，然后将桥架的中心点对准隧道的洞顶，完成安装施工。
高速公路隧道在进行通信电缆、灯具、桥架以及监控设备的安装施工时，工程量较大，这时可以使用移动式的机械安装施工架，根据高速公路隧道洞顶的实际高度，合理调节安装施工架的高度，有效地提高安装施工质量和效率。
结束语：
机电安装工程施工是高速公路隧道工程施工建设的重要内容，必须结合高速公路隧道施工现场的实际情况，采用合适的施工工艺和施工方案，进一步优化和改善高速公路隧道机电安装工程施工技术，确保高速公路隧道机电工程的安全稳定运行，推动我国高速公路工程健康发展。
参考文献
[1] 何武.关于高速公路隧道机电安装工程的施工探讨[J].科技传播，2011，03：196+194.
公路隧道工程范文第3篇
关键词：公路隧道工程;新奥法施工;实践研究
对于公路隧道工程而言,新奥法施工特点相对突出,在实际的应用过程中对公路隧道工程的质量影响较为直接,能够提高公路隧道工程的施工质量,同时还能够满足公路隧道工程的施工需要,解决公路隧道工程施工过程中的质量问题。
1新奥法在公路隧道工程中的施工特点
1.1光面爆破
(1)科学合理地确定光面爆破参数。(2)准确定位。采用精确的测量仪器(包括激光断面仪等手段)确定炮眼的位置。(3)对钻眼进行认真的检查后按要求装药。光面爆破主要是根据公路隧道施工的实际需要,采取光面装填炸药的方式进行爆破,这种爆破方式方向准确,定位准确,往往能够取得积极的爆破效果,在实际的爆破过程中能够达到预期目标,提高爆破施工的整体质量,避免对其他部位造成不良的影响。因此,光面爆破是新奥法施工特点的一个重要体现。
1.2锚喷支护
(1)锚杆施工,根据设计要求和围岩、监控量测的反馈情况,定出孔位及锚杆长度。在锚喷支护过程中,应当按照施工需要进行锚杆施工,其中锚杆的长度和锚杆的孔径及位置应当根据施工图纸要求和监控测量的反馈情况进行合理确定,确定好锚杆位置和长度之后就要对锚杆进行安装,保证锚杆安装之后能够达到质量要求,提高锚杆施工的整体质量,解决锚杆支护问题。(2)喷射混凝土施工,处理好开挖断面(检查尺寸,将岩壁面粉尘和杂物清洗干净)。在锚杆安装完毕之后就应当进行喷射混凝土施工。所谓喷射混凝土施工,主要是根据确定好的尺寸对规定位置喷射混凝土,使混凝土能够满足施工需要,使混凝土的喷射能够保证锚杆的固定达到相关要求。因此,喷射混凝土施工对锚杆的安装和固定有着重要的影响。
1.3监控量测
监控量测是新奥法隧道施工最重要的工作内容,也是确保施工质量、安全生产的重要环节。现场的监测工作主要是为了掌握围岩动态过程、稳定情况和掌握支护结构的工作状态和可靠程度,利用监测结果来修改设计,指导施工,预见事故和险情,以便采取措施,防患于未然。对于新奥法施工而言,监控量测是新奥法的重要优势之一,通过有效的监控量测能够得出施工质量和施工测量的实际结论,为施工过程提供最基础的数据,同时也解决施工过程当中的测量精度问题。因此,在新奥法施工方法应用过程中应有效地做好监控量测工作。
2公路隧道工程应用新奥法施工的技术方案
2.1监控量测断面布置
在公路隧道工程施工过程中,在新奥法施工应用过程中,应当做好监控量监控量测断面的布置,其中应当合理地设定监控量测点,并且根据工程的施工要求和施工的质量要求进行检测工作的开展,同时也应当根据量测的需要对量测精度进行确定。采用新奥法施工时,锚喷支护包括锚钢筋网、拱架、钢筋、钢格栅、钢支撑、喷混凝土等,可视地质状况及支护断面大小采用。喷锚支护作业可采用锚杆、喷射混凝土喷锚联合,钢架喷射混凝土联合、钢格栅喷射混凝土联合、钢支撑喷射混凝土联合,它具有支护及时与围岩结合紧密的优点,具有一定的柔性,能有效地控制围岩变形和提高自承能力,它既是施工临时支护,也是永久支护的一部分。
2.2开挖施工
(1)明洞及洞口段土石方施工,根据公路隧道工程的实际需要,明洞及洞口土石方开挖是重要的工程内容,开挖过程中应当计算好开挖的工程量,并且对开挖的土石方进行有效的运输,一边开挖一边将挖出的土石运出施工现场,保证施工现场达到施工要求,避免土石堆积给现场带来不利的影响。(2)洞口锚喷支护施工,明洞及洞口段开挖一定尺寸之后,应当在洞口进行锚喷支护施工,其中不但要对锚杆进行固定,同时还要在固定端喷射混凝土,使锚喷支护能够起到支撑作用,提高锚喷支护的整体效果。在具体的锚喷支护过程当中,应当对锚喷支护的结构以及锚喷支护的混凝土强度进行规定。(3)明洞施工,在明洞开挖和支护之后,应当在明洞内部做好洞壁的加固施工,通过在洞壁砌筑的方式实现对洞壁的有效支撑,在支撑之后按照这一施工方式不断地将隧道向前推进,使隧道的施工能够在整体质量上达标,提高隧道施工的安全性和整体质量,满足隧道施工的实际需要。
2.3洞身开挖
在隧道施工过程中,洞身的开挖是关键工序,洞身的开挖应当按照支护要求对开挖段的隧道进行有效支护,同时还应当采取有效的机械开挖方式对隧道进行开挖,将挖出的土石及时运出隧道,保证隧道的作业面能够及时得到清理,提高隧道开挖的整体质量和整体效率,保证隧道开挖质量达标。
2.4超前及初期支护
(1)锚杆施工,为了提高隧道的强度,避免隧道在开挖过程中发生坍塌的现象,应当进行锚杆施工,通过锚杆对隧道内部进行有效的支护,使锚杆成为隧道支护的重要结构,通过锚杆施工为隧道的支护奠定良好的基础。同时,通过锚杆结构提高隧道支护质量,使隧道支护能够有合理的结构作为支撑。(2)挂设钢筋网,除了要进行锚杆施工之外,还应当在隧道的支护层面挂设钢筋网,防止隧道内壁碎石滚落。通过钢筋网的挂设,能够提高支护效果,使隧道内部的隧道壁能够在结构强度上得到加强,同时也能够防止隧道发生裂缝或者碎石掉落的现象发生。因此,挂设钢筋网是隧道支护的重要措施。(3)钢支撑加工及安装,考虑到隧道内部的支撑需要,除了要挂设钢筋网之外,还应当进行钢支撑。根据隧道的实际尺寸进行钢支撑的加工和安装,保证钢支撑结构能够符合隧道的尺寸需要,并且根据隧道的实际尺寸进行有效的调整,提高钢支撑的有效性,保证钢支撑能够达到实际要求。(4)喷射混凝土,在隧道支撑时,对于隧道进行钢支撑之后,应进行喷射混凝土,使隧道壁能够得到有效固化,提高隧道壁的强度和承载力,保证施工完成的隧道壁能够及时得到固化,提高隧道壁的支撑能力,避免隧道在不断开挖过程中出现坍塌的现象。
2.5二次衬砌施工
考虑到隧道壁的强度要求,为了提高隧道壁的支撑效果,在隧道壁的支撑过程当中,除了要喷射混凝土,还应当进行二次衬砌,使隧道壁在喷射混凝土的基础上对隧道壁进行二次衬砌,提高隧道壁的喷射效果,保证隧道内部强度达标,提高强度和承载力,满足隧道施工质量要求。由于地质条件地质多变,尤其是在稳定性很差的4级至6级围岩中,单靠工程类比法进行设计并施工,不能保证衬砌结构的可靠性和合理性。因此,二次衬砌施工方法和模版类型的选择,应充分考虑到与围岩条件、开挖方法和支护方法等的结合。
3结语
通过本文的分析可知,新奥法对公路隧道工程的施工有着重要的影响,我们只有掌握新奥法施工的特色,并且根据公路隧道工程的实际需要做好新奥法的应用,才能够为公路隧道工程提供新的施工方法,做到优化施工流程,推动工程的施工工艺的改革,使公路隧道工程的施工能够在整体性、有效性、全面性等方面得到有效提高。为此,我们应当对新奥法施工有全面深入的认识,并结合公路隧道施工实际探讨新奥法施工特点。
参考文献
[1]朱超.大瑞铁路罗家村隧道地质环境与工程稳定性研究[D].北京交通大学,2011.
[2]徐冲.分岔隧道设计施工优化与稳定性评价[D].北京交通大学,2011.
公路隧道工程范文第4篇
关键词：高速公路；隧道工程；机电系统；施工要点；施工控制
近些年，我国交通事业发展迅速，高速公路的覆盖范围不断扩大、路线长度不断增加，在方便人们出行和货物运输方面发挥着越来越重要的作用。但是在高速公路工程建设中，仍然存在较多的施工问题，尤其是隧道运行中的机电系统，因为机电安装需要进行交叉作业，所以整体施工往往缺乏有效的协调，经常出现工程遗漏现象，在降低机电系统施工质量的同时，还会对高速公路隧道的正常使用和安全运行造成影响。如何保证高速公路隧道工程中机电系统施工质量，已经引起了业内人士的广泛关注和重视。
1.高速公路隧道工程中的机电系统施工简要介绍
高速公路隧道环境的复杂性以及机电系统施工技术的综合性和专业性，都使得机电安装难度较大，同时，施工人员的频繁流动以及较短的作业时间，都对施工管理提出了更高的要求，很容易因施工管理不善降低整体施工质量，所以就需要针对其中的施工要点制定科学的施工方案，并加强施工控制力度，以此来保证施工质量。高速公路隧道工程中的机电系统主要是由监控、通风、照明、供配电以及火灾报警系统等几部分组成的，任何环节出现问题都会对整体系统运行的稳定性造成影响，所以，便需要对施工要点进行重点讨论，将缺陷解决在各道施工环节内，提高机电系统整体施工质量。
2.高速公路隧道工程中的机电系统施工要点
某高速公路隧道全长1880m，施工环境复杂、作业线较长、施工周期较短，并且涉及的人员数量和物资种类较多，为确保机电系统施工的顺利完成、保证施工质量，施工单位对其中的重点施工环节进行了详细分析，并制定了科学可行的施工组织计划。
2.1监控系统施工
利用监控系统可以实现对高速公路隧道内部情况的实时监测，为管理人员进行车辆指挥提供可靠信息，及时处理隧道内部的突发事件，确保高速公路运行的通畅性和安全性。隧道监控系统是由闭路电视监控系统、信息采集系统、指示灯系统、车辆检测装置、火灾报警系统、环境监测系统等几部分组成。监控系统可以利用监控摄像头以及各种监测装置，完成对隧道内交通流量、气候、路况等各项基本信息的采集，然后通过通信系统完成监控信息的传输、处理、保存及分析，并根据分析结果发出相应的指令，对车辆进行指挥。
2.2通风系统施工
通风系统的主要作用是保持高速公路隧道内空气流通的通畅性，及时排除隧道内的烟尘、汽车尾气等。通风系统是由风机、风机控制装置、软启动装置等几部分组成。在该高速公路隧道工程中的通风系统中，所选用的风机类型为纵向射流风机，风机运行功率为及规格分为60kW和1300mm，根据隧道长度，确定风机总数量为16台最为合适。风机的安装位置为隧道顶部，因为风机在运行过程中处于悬空状态，所以，在具体施工过程中，为确保预埋铁钩能够承受风机自身重力，在安装之前需进行载荷试验，其他预埋也需要进行强度和稳定性测试，只有达到使用标准后，才可以正式开展安装、焊接作业。
2.3照明系统施工
照明系统是保证高速公路隧道内具有良好光线的系统，系统组成设备包括隧道灯、广场灯、高杆灯、照明开关控制装置等。不同照明装置的具体功能是不一样的，安装高度及安装方式也存在一定的差异性。该工程中的照明系统分为入口段、过渡段、基本段及出口段四部分设置，所用照明装置以LED等为主，以隧道中线为基准，对称分布于两边。安全通道照明采用LED灯拱顶安装方式布置。同时，在设置应急照明时，是以基本照明的1/4为基准的。在铺设线缆时，应根据照明功能区的分布情况，设计更加合理的铺设路线，严格按照施工图纸上标注的位置准确布设照明装置，最后对灯具的安装角度及投射效果进行检验。
2.4供配电系统施工
供配电系统的主要作用是为高速公路隧道中机电系统运行提供所需电能，是确保机电系统正常运行的基础，包括变电站、变压器、配电柜、应急电源等几部分。施工单位在对高速铁路隧道运行环境进行全面勘察、分析之后，决定采用双路外电供电方式，以此来确保供电系统的可靠性，将变压器侧馈线柜安装在变电站处，设备数量为两台，并且都是独立运行方式，两者的变压器容量可以互为备用。同时，供电系统中还增设有EPS电源，专门为应急照明设备提供电能，确保应急照明设备可以连续工作。
2.5火灾报警系统施工
火灾报警系统是通过对高速公路隧道运行情况进行监控，及时发现火灾隐患并发出警报，以便管理人员迅速采取针对性措施排除火灾隐患，避免火灾事故的发生，在确保高速公路隧道运行安全方面起到了重要作用。火灾报警系统主要组成包括火灾报警按钮、监控设备、信息传输系统、灭火设备等几部分。当火灾报警系统监测出火灾隐患时，会迅速启动火灾报警按钮，并通过信息传输系统将火灾隐患的准确地点及时传递到中心控制室，中心控制室在确认信息的真实性之后，及时制定针对性的解决措施，开启通风系统和灭火设备，并发出火灾警报，引导施工人员与设备安全有序撤离隧道。
3.高速公路隧道工程中的机电系统施工控制
在明确高速公路隧道工程中机电系统施工要点，并制定科学、可行的施工方案后，施工单位又从施工准备工作、施工质量、施工进度以及施工安全四方面入手，加强对机电系统施工的控制。首先，在正式开展施工之前，应根据施工组织方案，确定所需设备、材料类型技术数量，保证各项物资的及时到位，选择信誉度良好的专业施工队伍，确定最为合适的施工技术。其次，加强施工现场监督和指导，安排专职人员进行巡视，各施工环节负责人应做好施工记录和汇报工作，组织专家对施工过程中出现的问题进行研讨，制定解决方案。同时，施工管理人员应做好各阶段施工验收工作，加强不同工种施工人员之间的协同性，并根据实际施工效果对施工方案做出适当调整，在保证施工质量的基础上，加快施工进度，确保可以在规定日期内完成施工。最后，还需要提高对施工安全的重视力度，设置各种安全防护措施，并要求施工人员佩戴安全帽，在危险地方贴出反光标识，确保通风系统、火灾报警系统工作性能的良好性。
结语
高速公路隧道工程机电系统的基础功能是确保隧道正常、安全运行，机电系统施工质量会直接影响到整条高速公路的使用性能，所以就需要以高质量水准完成机电系统施工。在机电系统实际施工过程中，要对监控、通风、照明、供配电、火灾报警等五大系统进行重点考虑，并采取科学、有效的措施加强施工控制，保证机电系统施工的高效、有序进行，提高机电设备安装施工质量，更好的服务与高速公路隧道的正常、安全运行。
参考文献
[1]李智荣.高速公路隧道通风工程机电系统风机设计及管理[J].山西电子技术，2012（3）：91-91.
公路隧道工程范文第5篇
【关键词】公路隧道工程；施工测量技术；运用研究
中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：
隧道作为一种地下构筑物，对其质量和使用寿命造成影响的因素较多，而公路隧道工程施工测量技术的合理运用，则能有效预防这些影响因素，从而确保隧道质量和使用寿命。因此，作为新时期背景下的公路隧道施工企业，在正式施工前，必须对影响隧道质量与使用寿命的各种因素进行充分考虑，从而采取科学的隧道工程施工测量技术并合理进行运用，从而为公路隧道工程质量奠定坚实的基础。
1.公路隧道工程概况
本工程的施工内容主要包括：隧道单线总长2013米，其明洞段总长为220米，暗洞段总长1793米；道路总长为83米。本隧道的安装工程主要包括：通风、排水、电气、弱电电线管预埋等。隧道进口段地势较为平缓，自然山坡较稳定，且山坡植被较为茂盛。隧道南北身段地质条件类似，因而在进行隧道穿洞时是南、北线洞线在同一山体内穿越。洞身段的岩石组成主要有细粒岩屑砂岩和石英砂岩，且存在大断层。大断层与洞线交近，带宽为15到25米左右，带内岩体性状较差，易对两侧岩体造成影响，同产状节理发育，影响带宽为80m。
2.公路隧道工程施工测量技术方案
2.1施工测量技术方案
一是在公路隧道工程施工前应精密仪器进行复测，尤其是导线网与水准网的复测，复测结束后及时加密和延伸到施工场地。测量时应始终保持各作业面之间的联系，以便保证贯通误差处于合理范围[1]。
二是导线网、水准网及其它控制点的复测工作，应根据工程具体的定位资料和测量标志资料进行；同时对施工中的固定桩进行测设，测量完成后及时将结果上报给工程监理人员和工程相关负责人进行审批。
三是根据通过审批的测量结果以距离精测组位置最近的导线点作为基点，对工地周围最少三个导线点进行引测，进而将这三个导线点布设成一个三角形，以此形成闭合导线网。
2.2施工控制测量技术
一是平面控制测量。按照工程中具体的测量控制点在施工现场布设精密导线网。导线点应根据实际地形中的标段来选定，闭合导线、附合导线网的布设应以GPS网作为基础；为了确保标段之间的贯通，导线测量控制点最少应贯通相临标段的三个控制点，控制点贯通后应进行平差，接着测试建筑物体的轴线。精密导线技术精度要求主要有：导线总长3千米到5千米，平均边长为350米，测角中误差小于等于0到5毫米，相对点位中误差小于等于0到8毫米，最弱点点位中误差小于等于0到30毫米，方位角闭合差小于等于0到10毫米。
二是程控制测量。布设在二等水准点之下的水准网即是地面高程控制网。水准点密度与导线点大概相同。地面高程控制网应布设在距离施工场地的变形区之外较为稳固的位置，且设置的水准点点位应做到方便保存、寻找及引测，闭合路线与附合路线的布设必须是沿本标段施工线路进行，尤其应注意在洞口周围必须设置最少三个水准点，且采用的精密水准测量技术必须是符合工程相关规定要求的，在测量的每一测段中应进行观测，观测采用的方法通常是往测与返测的观测方法。在采用往测与返测的观测方法中若是均出现高差超限，则应进行重测，若是重测结果没有出现高差超限，则应采取三次观测结果的平均值[2]。
2.3施工测量技术
一是施工平面测量。公路隧道工程施工过程中其平面测量采用的测量方式通常是极坐标法。为了确保放样点符合检测、核查条件，则能采用将另外两个已知导线点当作起算数据，而后使用相同的方法对放样点进行检测，确保放样点的正确性。还能通过全站仪设备的坐标实测功能，利用另外两个已知导线点对放样点的坐标进行实测，且应将放样点的误差控制在合理范围内，然后再进行指导施工。
二是施工高程测量。在进行公路隧道工程地平面的工程测量时，宜采用铝合金塔尺与水准仪进行。地平面竖直方向高程传递应采用悬吊鉴定过的钢卷尺用两台水准仪上下同时读数进行高程传递。测量过程中应将钢尺错动50毫米到100毫米左右，并连续进行三次测量，并将较差严格控制在合理范围内，以便取平均值，不然就要进行重测。随着工程施工进度的加深，应在施工路线上选取合理的位置增设水准点，且增设的水准点必须严格按照相关引放要求进行[3]。
3.施工测量技术方案监控
3.1测量监控的目的
一是对工程隧道支护结构及附近地层变化情况有充分了解，以便为施工管理提供信息依据，从而确保施工作业安全。隧道的支护结构、围护结构、附近地层变化及应力状态均直接影响这隧道稳定情况，尤其是在隧道的支护结构与附近地层出现变化前，一般总会出现较大的变形、位移、受力异常等，监测数据与监测结果是工程施工管理及相关技术人员对工程安全进行判断的关键依据之一。因此，对施工测量技术方案监控，有助于调整施工参数，还应在有需要的时采取一系列辅助工程措施，从而达到信息化施工目的。
二是修整工程设计。对工程施工测量技术方案进行监控，不仅能明确工程的“健康状况”，通过对检测结果的研究分析，对结构的安全性与稳定性进行判定；还能有利于对工程设计进行修整，并通过对工程特性指标的对比，进一步了解和确定设计的合理性。
三是能提供一定的依据以便对围岩与支护体系的稳定性进行判断，以便对二次衬砌的作业时间进行确定。
四是能对支护结构设计进行合理验证，并提高相应的反馈信息，以便施工方案及支护结构设计进行修订。
五是还能积累资料，从而为类似工程提供相关经验，起到借鉴作用。
3.2施工项目监测
施工项目监测主要有：施工场地环境监测，地表沉降测量，洞内周边位移测量，围岩体内位移测量，仰拱隆起测量，拱顶下沉测量，钢支撑内力及外力测量，围岩压力及两层支护间压力测量，锚杆内力及抗拔力测量。
3.3测量监控标准
按照相关规范标准、计算资料及工程经验能有效制定测量监控管理基准值。若是监测数据为管理基准值的十分之七，则应被定为警戒值，而后必须加强监测频率。若是监测数据符合或是超过管理基准值时，则必须马上停止施工，及时对支护参数进行修正，修正完成后便继续施工。
3.4监测数据处理
一是数据整理。将监测的数据以大小顺序排列的方式进行合理分布，并将数据分布情况进行显示，而后计算数据的数字特征值，离群数据的取舍。二是插值法。以实测数据为基础，采用函数近似法，以期的得出符合测量规律而又非实测的数据。三是得出监测结果后还应采用统计分析法进行回归分析，采用相应的函数关系式对监测数据变化规律及趋势进行反映，以此预测下一阶段的监测物理量，这是一种有效的预防措施[4]。
4.结语
总之，对公路隧道工程施工测量技术进行分析探讨，具有十分重要的意义。施工测量结果，是工程施工的重要依据之一，而施工测量技术又决定着测量结果的正确与准确性，因此，选择科学合理的施工测量技术并有效运用于工程施工中，不仅能进一步确保工程质量，还能一定程度促进我国交通事业的可持续发展。
【参考文献】
[1]唐年宝.隧道工程施工中的测量技术应用[J].科技创业月刊，2011，04：190-192.
[2]贾宝林.论高速公路隧道工程施工技术探讨[J].科技创新导报，2011，27：120.
