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特大型橋梁機電工程建設(shè)管理淺析

• 發(fā)布者：admin
• 發(fā)布時間：2013-12-11
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 為保證結(jié)構(gòu)耐久、維護便利和運營高效，特大型現(xiàn)代化橋梁均設(shè)置有較為完善和復(fù)雜的機電系統(tǒng)工程。以蘇通大橋為例，其機電系統(tǒng)主要包括監(jiān)控、通信、收費系統(tǒng)、供配電、道路照明、景觀照明、鋼箱梁除濕、鋼錨箱除濕、機電集控、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、主橋廣播、航道監(jiān)控、塔內(nèi)電梯、航道標(biāo)志燈、航空障礙燈等等。面對如此繁多、龐雜、涉及專業(yè)廣泛的機電系統(tǒng)，如何科學(xué)籌劃、統(tǒng)籌管理，使之能夠建設(shè)得又好又快，為大橋高效運營提供有力服務(wù)和保障，是特大型橋梁機電工程建設(shè)者面臨的重要問題�；�礎(chǔ)：科學(xué)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)對于大橋的建設(shè)和運營管理而言，機電工程是不可分割的、集成的整體，但由于機電系統(tǒng)涵蓋范圍廣、涉及專業(yè)繁雜、相關(guān)專業(yè)性較強，設(shè)計和施工都需要針對不同的專業(yè)劃分為不同的設(shè)計和施工標(biāo)段。這也就是導(dǎo)致機電工程各分項各自為政、互不協(xié)調(diào)，甚至出現(xiàn)對不上、聯(lián)不通等情況的主要癥結(jié)所在。在各專業(yè)各自為政的情況下，設(shè)計階段很難發(fā)現(xiàn)此類問題的存在，只有在實施過程中才會凸顯出來。但此時再加以協(xié)調(diào)，不僅難度大，并且也難免出現(xiàn)“頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳”，疲于應(yīng)付的局面。為最大限度地避免此類情況的發(fā)生，就需要在機電工程建設(shè)全過程貫徹“總體統(tǒng)籌”的建設(shè)理念。開展交通工程及沿線設(shè)施總體設(shè)計是蘇通大橋機電工程建設(shè)貫徹“總體統(tǒng)籌”建設(shè)理念的一種方式。蘇通大橋?qū)ｉT委托了一家設(shè)計單位作為蘇通大橋整個機電工程的總體設(shè)計單位。蘇通大橋機電工程總體設(shè)計工作貫穿工程建設(shè)的全過程，總體設(shè)計單位的職責(zé)包括：開展各分項設(shè)計前構(gòu)建總體框架，制定統(tǒng)一的設(shè)計原則；匯總統(tǒng)籌各分項設(shè)計；協(xié)調(diào)機電工程各分項設(shè)計內(nèi)部關(guān)系；統(tǒng)籌機電工程各分項與其他工程協(xié)調(diào)外部關(guān)系；協(xié)助劃分機電工程各分項設(shè)計問的設(shè)計界面；協(xié)助劃分各施工標(biāo)段問的實施界面等。蘇通大橋機電工程設(shè)計按照“總一分一總”的總體設(shè)計流程。先由總體設(shè)計單位會同各分項設(shè)計單位構(gòu)建總體設(shè)計框架，然后各分項設(shè)計單位分別開展分項設(shè)計工作，最后由總體設(shè)計單位匯總并統(tǒng)籌協(xié)調(diào)分項設(shè)計調(diào)整。以外場設(shè)備布設(shè)為例，首先由總體設(shè)計單位會同分項設(shè)計單位確定總體布設(shè)原則，然后由各分項設(shè)計單位在此基礎(chǔ)上開展各分項設(shè)計，最后由總體設(shè)計單位負責(zé)匯總成外場設(shè)備布設(shè)總圖，并據(jù)此協(xié)調(diào)好安全設(shè)施、三大系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等各分項外場設(shè)備布設(shè)關(guān)系。這樣就避免了各自為政，相互遮擋等情況的發(fā)生。前提：細致的需求分析特大型橋梁機電工程從根本上說是為特大型橋梁運營、維護服務(wù)的，為此，深入、細致剖析運營、維護的需求，并以此作為特大型橋梁機電工程建設(shè)的出發(fā)點和落腳點是根本所在。蘇通大橋機電工程在建設(shè)初期非常重視需求分析工作，在對已建成通車的其他類似特大型橋梁運營情況進行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合蘇通大橋結(jié)構(gòu)特點、運營和維護需要，以及機電工程自身特點、運營和維護需要，對相關(guān)需求進行了詳細的分析。機電工程設(shè)計前所需要開展的需求分析可概括地分為兩個方面：一是主體結(jié)構(gòu)工程維護檢修需求，包括哪些地方需要進行何種方式的維護檢修工作，需要機電工程提供哪些配合條件等，在此基礎(chǔ)上有針對性地指導(dǎo)檢修插座、檢修照明、視頻監(jiān)控、紅外監(jiān)控、內(nèi)部對講電話等設(shè)施的布設(shè)和設(shè)計工作。二是機電工程自身的運營、維護和檢修需求，包括大橋運營過程中需要對四5些機電設(shè)備進行遙控、遙測、遙信等需求，機電設(shè)備的檢修、故障處理和備份、維護通道需求等。需求分析從建設(shè)管理上也是“總體統(tǒng)籌”建設(shè)機電工程理念的一種具體體現(xiàn)。需求分析本身是不分分項專業(yè)的，有些需求可以直接轉(zhuǎn)化為單個分項設(shè)計的具體設(shè)計要求，有些需求卻需要多個專業(yè)的協(xié)調(diào)配合才能實現(xiàn)，這就需要由總體設(shè)計單位會同相關(guān)分項設(shè)計單位將其轉(zhuǎn)化為各個分項設(shè)計的具體設(shè)計要求，并明確相關(guān)的接口和界面需求。“滿足需求”是設(shè)計最原始卻也是最需要精益求精的工作，需求分析是達到“滿足需求”的最基本的前提。需求分析做得越細，設(shè)計的具體目標(biāo)就能越明確、越具體，也就越能夠注重細節(jié)設(shè)計，真正做到以人為本。途徑：與主體的有效結(jié)合機電工程如何與主體工程有效結(jié)合是機電工程建設(shè)需要考慮的問題。一方面機電工程的設(shè)備、管線的安裝、運輸需要依附主體工程開展，并在主體工程上開設(shè)相關(guān)孔洞及預(yù)埋相關(guān)設(shè)施，另一方面合理利用主體結(jié)構(gòu)的有效空間，是為機電設(shè)備的安裝、維護提供便利條件的有效手段。在這方面，蘇通大橋機電工程建設(shè)著重開展了兩方面的工作。一是在主體結(jié)構(gòu)設(shè)計期間就對機電工程安裝、運輸所需相關(guān)主要孔洞位置、尺寸等需求進行了分析，并與主體結(jié)構(gòu)設(shè)計單位進行了多次溝通，最終確定相關(guān)孔洞位置、尺寸等相關(guān)要求并由主體設(shè)計單位在主體工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時一并予以考慮。例如在主塔結(jié)構(gòu)設(shè)計中，就已經(jīng)綜合考慮了塔內(nèi)電梯、下橫梁變電所等塔內(nèi)設(shè)備的運輸、安裝通道，為后期機電設(shè)備的運輸、安裝提供了有利條件。另一方面，在機電工程設(shè)計中結(jié)合主體工程結(jié)構(gòu)特點，充分考慮利用主體結(jié)構(gòu)的有效空間，相對集中布設(shè)機電設(shè)施，為機電設(shè)備的安裝、維護提供有利條件。蘇通大橋機電工程設(shè)計中在此方面做了大量的工作。例如，充分利用引橋箱梁內(nèi)部空間，將相關(guān)橋架、管線敷設(shè)于箱梁內(nèi)部，較之以往在橋梁中分帶設(shè)置雙層托架敷設(shè)供電、通信纜線的方式，極大地提高了施工和維護便利；充分利用主塔下橫梁內(nèi)部空間，將主橋下橫梁設(shè)置為配電房，集中設(shè)置主橋相關(guān)供電設(shè)備，為施工、維護提供便利的同時還極大地改善機電設(shè)備運行環(huán)境，提高了設(shè)備運行的可靠性和使用壽命等。保證：清晰的實施界面前面已經(jīng)提到，機電工程的施工是劃分為若干個施工標(biāo)段實施的。以蘇通大橋而言，跨江大橋段機電工程共劃分為三大系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、機電集控、除濕系統(tǒng)、塔內(nèi)電梯、橋架工程、道路照明、景觀照明和供配電等若干標(biāo)段。如此多的施工標(biāo)段，相互問的交叉銜接數(shù)不勝數(shù)。以機電集控為例，它需要與三大系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測共用監(jiān)控中心的相關(guān)設(shè)備，需要對除濕系統(tǒng)、塔內(nèi)電梯、道路照明、景觀照明的相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集和遠程控制，需要使用橋架敷設(shè)纜線，需要從供配電系統(tǒng)獲得電源等，幾乎和每個施工標(biāo)段都有錯綜的關(guān)系。因此，為各施工標(biāo)段間劃分明確清晰的實施界面是機電工程順利施工的基本保障。蘇通大橋機電工程在施工招標(biāo)文件編制前，組織對機電工程各施工標(biāo)段間的實施界面做了詳細的劃分工作，對分界電纜由誰提供、端頭由誰接、通信采用何種端口、通信協(xié)議等界面進行了詳細約定，并寫入招標(biāo)文件當(dāng)中。在實施過程中，又對相關(guān)預(yù)留孔洞、橋架通道等的使用做了明確的指定。項目實施過程中，基本未發(fā)生因界面不明確而導(dǎo)致的扯皮現(xiàn)象發(fā)生，有效地保證了項目的順利進行。追求：注重細節(jié)、以人為本“以人為本”是蘇通大橋機電工程建設(shè)追求的目標(biāo)之一。要想現(xiàn)實這個目標(biāo)，前面所說的“總體統(tǒng)籌”的建設(shè)理念和細致的需求分析是前提和基礎(chǔ)，而注重細節(jié)則是關(guān)鍵。對～些小細節(jié)的關(guān)注和處理，能為工程建設(shè)、運營和維護帶來極大便利。蘇通大橋機電工程建設(shè)過程中，十分注重挖掘細節(jié)。例如在分析了鋼箱梁內(nèi)除濕機檢修維護需求的基礎(chǔ)上，不僅考慮在此區(qū)域加強了局部檢修照明，設(shè)置相應(yīng)檢修插座及可隨時與管理中心溝通的內(nèi)部對講電話，還考慮到此區(qū)域兩臺除濕機分布于縱向橋架兩側(cè)，維護檢修時需跨越縱向橋架的需求，特意將此段橋架進行了下凹處理并設(shè)置局部加強蓋板，使得維護檢修人員可以更加方便地跨越。諸如此類的細節(jié)處理還有很多，上面這個小例子也正說明“總體統(tǒng)籌”的建設(shè)理念和細致的需求分析是前提和基礎(chǔ)。如果沒有細致的需求分析，就不可能重視除濕機問檢修通道的需要；而如果沒有“總體統(tǒng)籌”的建設(shè)理念，做橋架設(shè)計的只管橋架，做除濕系統(tǒng)設(shè)計的只管除濕系統(tǒng)，也不可能出現(xiàn)這種結(jié)合。當(dāng)然，精益求精、以人為本是永恒的追求，“沒有最好，只有更好”更是這種追求最好的動力。蘇通大橋建成通車已近兩年了。兩年來機電工程為大橋的高效運營、科學(xué)維護提供了良好的服務(wù)和保障，也在實踐中發(fā)現(xiàn)了更多仍可進步完善和提升的空間。我fl'7~N信，通過廣大機電工程建設(shè)者的不斷努力、不斷追求，特大型橋梁和高速公路機電工程建設(shè)也能不斷取得更好的成績。[衄

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