摘要：
为初步查明中寨隧道所处场地的工程地质条件，对场地稳定性作出评价。采用了工程地质调绘、钻探、物探、瓦斯测试、取样试验等综合勘察方法，对中寨隧道存在的工程地质问题进行分析和评价，指出隧址区的不良地质为采空区、瓦斯、岩溶等，分析了不良地质对隧道建设的影响，初步对隧道围岩级别进行划分，提出相关工程措施建议，为隧道的初步设计提供了工程地质资料。
关键词：中寨隧道，采空区，瓦斯测试，岩溶，物探
1、区域地质特征
地形地貌。拟建中寨隧道地处贵州高原向湘西丘陵过渡地带的北部边缘一带，场区属溶蚀－侵蚀低山地貌。进口端为斜坡地形，自然坡度20°～30°；洞身段穿越山脊，最高点海拔919．6m；出口端为斜坡地形，自然坡度10°～30°。场区海拔介于716．3～950．0m，相对高差233．7m；隧道轴线通过段海拔为751．3～919．6m之间，相对高差168．3m。
地层岩性及地质构造。隧址区地层岩性复杂，上覆第四系残坡积粘土，下伏基岩为二叠系灰岩、煤系，和志留系泥岩等。场区位于扬子准地台－黔北台隆－遵义断拱－贵阳复杂构造变形区，无断层通过，岩层单斜，岩层产状8°～30°∠16°～45°，拟建场区节理发育，主要发育的节理产状有J1：80°∠65°，J2：220°∠33°两组。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2015）查得场区地震动反应频谱特征周期为，地震动峰值加速度值为，对应地震基本烈度为Ⅵ度。
2、隧址区工程地质问题分析
2．1采空区。隧址区出露有煤系地层，因此，勘察的第一步便是确定是否存在采空区及煤层瓦斯。位于ZK94+990～ZK95+035处的陡崖及陡崖左右一带分布有集中采空区（含硫磺矿开采及小煤窑开采），系当地村民私采滥挖所为。采空区的存在对高速公路建设的影响是严重的。因此，查明隧址区的采空区分布范围是本隧道勘察的重要任务之一。
2．2煤层瓦斯。瓦斯在煤系地层的隧道中始终存在，它是与煤层相生相伴的，煤层瓦斯的存在严重影响隧道施工安全。其浓度的不同造成的影响大小也不同。瓦斯勘察是目前隧道勘察中的一个难点。
2．3岩溶。贵州省每条高速公路建设均会遇到不同程度的岩溶地质问题，本隧道穿越可溶岩区，地层露头中发育有溶洞、岩溶洼地，且地表溶沟溶槽发育。施工中揭露隐伏岩溶（溶洞、岩溶裂隙及岩溶管道等）的可能性较大。查明隧址区的岩溶发育情况也是本隧道勘察的重要任务之一。
3、隧址区工程地质问题评价
3．1采空区。根据调访，开采年限为1950年至1960年左右，大部分井口已垮塌掩埋。洞宽1～3m，高1～1．5m，进深20～120m不等，开采方向多为15°～20°，采空区沿K95+000陡崖下方呈带状开采，形成了平面长约40～120m，宽约700m的煤窑群采空区。硫磺矿厂开采规模较小，开采进深约20～50m，该处采空区离隧道较远，对隧道建设无影响。其余小煤窑的开采规模也较小，开采进深最大处约为100m。该区的采空区位于隧道上方78～100m处，对隧道无直接影响。但隧道施工爆破震动，可能导致采空区上部积水老煤窑底板岩层的垂向裂隙、节理与下部隧道连通，也可能沿岩性接触带贯通进入隧道，带来高能涌水的重大安全风险。
3．2煤层瓦斯。采集了深孔揭露的代表性岩样，进行了隧道瓦斯测试。
（1）瓦斯含量本次采集了隧道深孔揭露的代表性煤样，进行了室内瓦斯含气量测试，总含气量为17．37mlg－1。测试结果见表1。
（2）瓦斯压力根据隧道S－ZK3深孔煤层瓦斯压力测试，瓦斯压力为0．08MPa，测试结果见表2。
（3）煤的瓦斯放散初速度及坚固性系数根据代表性煤样进行室内检测，煤的瓦斯放散初速度及坚固性系数见表3。
（4）煤与瓦斯突出性危险根据瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的破坏类型等，对煤与瓦斯突出危险性进行判定，结果见表4。
通过瓦斯测试报告和类似工程经验，隧道穿煤段瓦斯含量0．05mlg－1、瓦斯压力0．08MPa，煤与瓦斯无突出危险性。本次瓦斯压力测试段落钻孔深度50～61．2m，隧道穿煤段的最大埋深为120．6m，要大于测试段落深度，其瓦斯压力随煤层埋深的增加有增高的趋势，在隧道埋深范围内的瓦斯压力要高于此次测试结果。
3．3岩溶。针对岩溶问题，布设了一条可控源音频大地电磁法勘探测线，总长1．2km，该方法具有信号稳定、信噪比高、穿透力强等特点。使用的仪器为美国EMI与Geometrics两家公司联合生产的EH－4。异常出现在在可溶岩地层中，其视电阻率与围岩呈明显低阻变化，推测为溶蚀节理裂隙发育，不排除存在溶洞发育的可能；其中几个异常区域与隧道区域相交，隧道开挖过程中，可能出现涌泥、涌水或空洞现象，需加强防护；ZK95+023附近，两侧岩体视电阻率呈明显变化，结合地调资料分析，推测为岩体变化，岩性界面在ZK94+760附近与隧道相交。存在的问题：因本阶段施工钻孔数量有限，钻孔位置未揭露溶洞发育，但不排除钻孔外其他位置存在隐伏岩溶发育的可能。
4、结论与建议
对隧道建设有影响的不良地质为煤层瓦斯、岩溶，须对不良地质处治后，方可建设。结合以上初步勘察存在的问题及施工图阶段对勘察精度的要求，建议详细工程地质勘察阶段采取有针对性的勘察对策如下。
（1）隧道局部穿越煤系地层，存在小煤窑采区，由于煤层瓦斯的复杂性和不确定性，对隧道安全有较大影响，下阶段需进一步查明煤层与隧道的平面及空间关系，并加强现场瓦斯测试及附近煤矿瓦斯资料的收集，便于设计进行瓦斯隧道的专项设计。
（2）加强深部钻探勘察，对代表性的物探异常进行钻探工作，一方面可对物探成果进行验证，同时可进行声波测井和水文地质试验，以对隧道穿越可溶岩地层段围岩完整性和富水性进行定量评价，并获取隧道洞身段不同含水层的水文地质参数，对隧道涌水量进行精确预测。
摘要：在进行深埋隧道工程施工过程中，由于洞程较长，洞深埋设较大，地质条件较复杂，在施工时，如果处理措施不当会出现高地温、岩爆、高压涌水等问题。鉴于此，以实际工程为例，对深埋隧道工程主要存在的灾害地质问题进行了分析和探讨，保证了施工的顺利进行，以期为类似工程提供参考与借鉴。
关键词：深埋隧道工程；灾害地质；高压涌水
1工程概况
太行山高速公路邯郸东坡隧道位于武安市岭底村南、七水岭村东、涉县东坡村东北处。隧道为分离式特长隧道，隧道工程总施工长度为3134m。左幅为ZK38+624~ZK41+740，长3116；右幅为K38+642~K41+776。最大埋深为176m。本文以此工程为例，对深埋隧道工程主要灾害地质问题进行分析和探讨。
2深埋隧道中的高地温难题
深埋地下隧道的工程中，地质问题是需要进行探索和研究的关键领域，最先要通过预测天然地温，一旦地温超过30℃一般将其称之为高地温。高地温不仅会恶化深埋隧道作业的环境，还会严重降低工人的劳动生产率，甚至会对现场施工人员的生命造成极大危害。此外，对深埋隧道施工材料选取的难度也相应增加[1]。然而，地温值是随着地下工程埋深在不断变化的，但地下工程的最大埋深和地温值的增加关系不是呈线性的，因为造成这种深埋隧道中的高地温问题的原因主要是地下水活动以及近期岩浆活动中放射性生热元素含量较高等。
3深埋隧道与岩爆的高地应力问题
在深埋地下隧道的工程中，其中一个突出的地质难题就是岩爆问题。地下隧道工程埋得越深，其地应力就会越高。深埋隧道工程和近地表工程的不同之处除了具有较高的水平构造应力外，最主要取决于围岩出现的高地应力。它不仅在硐侧壁引起高压应力，还导致硐顶部出现高拉应力，这样会导致硐室围岩不稳定，埋下隐患。由于高地应力的存在，一些黏性土含量较高，而硬岩含量较低的围岩就会产生被塑性挤出的可能。高地应力不断释放，地下隧洞就会发生变形，往往会出现隧洞短时间内突然变小的异常现象。就好比从掌子面距离正洞30m开始，洞身变形的长度有40m，起初的支架保护结构破坏就会非常严重，通过测量计算，隧洞拱顶的下沉在10~20cm之间，隧洞的拱脚和边墙也出现不同程度的挤压和移位，甚至还有混凝土开裂的情况[2]。这时就需设计一套科学有效、刚柔结合、综合治理的施工方案。为克制高地应力，考虑使用约1万根超长锚杆，要求总长超过11×104m，把地下隧洞中的断面改成环形成拱，做到先柔后刚、先放后抗的设计要求。岩爆受影响的原因有地震爆破，也有相邻岩爆或机械等外因动力的振动，但其中影响岩爆的最基本原因是岩石的结构特征。经过大量的数据分析发现，岩石颗粒排列呈定向排列还是随机排列，岩石是胶结连接还是结晶连接，是钙质胶结还是硅质胶结，这最终关系着岩爆烈度的强弱。例如：（1）随机排列的花岗岩、闪长岩等岩石的岩爆烈度，会比片麻岩、花岗片麻岩、糜棱岩等具有定向排列的围岩颗粒更强一些；（2）结晶连接的深层岩浆岩石中的岩爆烈度比胶结连接的沉积岩强；（3）具有硅质胶结岩石的天生桥二级水电站引水隧洞比关村坝的隧道中钙质胶结岩石的爆烈度强。
4深埋隧道中的高压涌水难题
深埋地下隧道的施工过程中，除了高地温以外，涌水问题也成为隧道运营中亟待解决的又一难题。由于地质条件复杂，隧道通过的地段会挖掘出很多水流量大的地质单元，一般就会出现涌水量大或水头压力高的情况。地下水水压在深部岩体中极高时，就会导致岩体水力劈裂。这就说明在高水头压力的作用下，在岩体的突水点附近，岩体断续裂隙、裂缝是朝着某个方向的，受网状交织的构造裂隙影响，经过融合后发生扩展的裂隙、空隙最终张裂开来。随着隧道深部岩体涌水量越来越大，地下水水压越来越高，会导致深埋隧道工程围岩水力劈裂。一旦出现水力劈裂的情况，就会迅速连通裂隙，空隙的张裂程度就会越来越大，涌水的渗透力会越来越强。再加上动水压力的影响，裂隙会再扩展，而使在裂隙面上的充填物发生剪切变形和位移。不论是在深埋隧道工程中还是在浅埋隧道中，容易发生的地质灾害主要表现为断层破碎带，岩体不整合接触面和结构不利组合段造成的塌方、地震，还有瓦斯爆炸、有害气体以及溶岩塌陷、泥屑流等[3]。其中，瓦斯爆炸主要指甲烷CH4在相对封闭的煤系构造地层中，由冲击波的产生、剧烈的氧化作用而导致的爆破，其灾害性极强。
5基岩裂隙水
基岩裂隙水的含义
只有储存在坚硬岩石裂隙中的非可溶性地下水，才被统一归纳在基岩裂隙水的传统范畴中，根据含水介质的基础特征，可以将地下水分为空隙、裂隙、岩溶3种，但并非在地下水、岩石以及岩石中的空隙这3者之中产生对应关系。贮水空隙系统具有双重空隙介质，在地下水勘探中，关于贮水空隙类型还探索到了新的领域。基岩裂隙水主要存在于受符合地质构造条件的属坚硬或半坚硬的岩石所控制的以裂隙为主的贮水空间，是具有运动、富集规律的地下水。不管是溶蚀裂隙地下水在可溶性岩石中的部分，还是孔隙裂隙水中的半坚硬岩石，都属于基岩裂隙水，而它与其他类型地下水的基本区别，关键在于是不是受地质构造因素的严格控制。岩石含水的裂隙有成岩裂、构造裂和风化裂，主要是依照它的成因来划分的。如果非要与风化裂隙水和成岩裂隙水作比较，那么水源集中、水量较大的必定是构造裂隙。
基岩裂隙水的特点
由于主控因素作用，不同的蓄水构造中分布、富集基岩裂隙水的基本规律和决定主控的因素也基本相同，具有独特的分布和运动规律。我国基岩裂隙水富集的基本特色理论就是蓄水构造系统，其主要特点如下。（1）基岩裂隙水具有复杂多样的埋藏和分布形态。将储存、运移基岩裂隙水的空间和通道，叫做岩石裂隙。基岩裂隙的大小和基岩裂隙的形状，以及控制埋藏和分布裂隙发育带的产状，都是受地质构造、地层岩性、地貌条件等影响的。埋藏、分布不均匀的基岩裂隙水，大多具有不规则的含水层、多种多样形态、分布呈带状的特点[4]。比如用脆性和塑性这两种地层做比较，会产生较强的赋水性。若裂隙发育在褶皱构造中，像褶皱轴、转折、背斜倾伏等处，富水段的形成就会比较容易，而压性断裂破碎带中的赋水性是比较差的。（2）复杂的基岩裂隙水中，由于储存空间中不均匀的介质，埋深程度不同的同一含水层，其地下水的运动状态也各有不同。对于岩石中所要形成和分布的空隙，最基础的因素是地质构造，主要表现在：岩石裂隙的发育和裂隙水的储存都是受地质构造和地层岩性所影响，其中，基岩裂隙水的运动规律也被地质构造所牵制。由于地下水面的不同，即便是在基岩相同的裂缝水中，也是有时而出现无压水，时而出现承压水的情况[5]。层流、管道流、紊流、明渠流水是在岩石裂隙、溶洞的特殊形态作用下形成水运动的不同状态，因此，基岩裂隙水的不均一性以及强烈的方向感，是导致裂隙岩体的透水复杂多样、不具有规律性的根本原因。
6结论
在深埋地下隧道的工程中，比较突出的几大地质难题包括高地应力及岩爆问题、高压涌水突水问题、高地温问题等。此外，还有像地震震害、瓦斯有害气体爆炸以及涌水突泥、围岩塌方、岩溶塌陷、泥屑流等。于是，在这个复杂的、系统的深埋隧道工程中，关于灾害地质的研究，对隧道工程能否顺利开展是关键的一步，在隧道工程施工前应按照隧道工程的各方面具体情况，采取有效、有针对性的防御措施。
参考文献：
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[4]王洪新.土压平衡盾构刀盘开口率选型及其对地层适应性研究[J].土木工程学报，2010（3）：88-92．
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【内容摘要】BIM热潮在我国已经出现了多年，但是面对这波建筑业的“革命”，土木专业学生的培养和就业问题仍在不断徘徊和探索中，本文对如何将BIM技术的推广与促进学生就业结合起来这一问题提出看法。
【关键词】BIM;土木工程;大学生就业
大学生就业问题一直是困扰高校教育及其管理者的难题之一，土木工程专业长期以来因就业形势好、缺口大而备受学生及家长认可，国内高校也在二十年间纷纷开设土木工程及相关专业以满足市场需求。然而近年来，行业及周围环境的一些新的形势让这个基本稳定的就业市场发生了一些变化，例如自2011年以来国内房地产市场的趋冷、国内建筑企业逐渐向海外拓宽市场、国家“十二五”以来对基础设施建设的大力投入等等。根据相关调查显示，虽然近年来国内土木工程的人才需求存在着较大的缺口，但是同时土木工程专业的大学生就业压力也是越来越大，其中土木行业对人才要求的不断提高是一个十分重要的因素。BIM技术自2008年开始引入国内以来，因其理念的先进性和显著的效益得到了建筑业界的广泛关注，在国内掀起了一阵学习热潮，本文对BIM技术给土木工程就业将带来什么样的影响作一探讨。
一、BIM人才的就业前景
BIM能够在短短的几年中得到如此广泛的关注，其根本原因还是因为它能够为工程项目带来明显的经济效益和成本降低，因此在BIM技术的推广队伍中走在最前面的恰好是工程项目中参与各方中的”大哥“———业主。例如即将投入使用的上海迪斯尼乐园的业主TheWaltDisneyCompany在招投标阶段就明确要求投标单位使用BIM技术进行设计、施工等工作。紧跟着业主青睐BIM技术的是与业主直接产生工作关系的设计、施工单位，而物业管理、材料供应因为各种原因目前暂时还没有太多感受到BIM浪潮的影响。整体来看，BIM技术的应用在带给业主、施工单位、物业公司等参与方效益的同时，对设计阶段的工作则提出了更高的要求，带来了更大的阶段性工作量。建设单位、设计单位、施工单位将是BIM人才的主要聚集地。从岗位来看，BIM技术的推广将逐渐催生一个专门运用BIM工具(软件)协助参建各方进行工程设计、施工组织、物业管理等各种工作的咨询服务岗位。BIM人才的岗位将具有与现在的项目经理类似的性质，譬如:跟随工程项目工作、对工程项目承担相应责任、参与项目的全生命周期管理等等，其工作内容和复杂程度决定了BIM人才在同一时间只能参与极少数项目的建设工作，这就意味着未来对BIM人才的需求将随着市场对BIM技术的逐渐认同而增加。
二、合格的BIM人才应具备的能力
在美国普林斯顿大学等四所大学编写的BIM标准中，均提到了“集成高效设计”、“团队协同”等关键词[1]。可见合格的BIM人才必须要有全局观念和多专业协调的能力，而绝非仅仅是学会某一款新的软件就能满足BIM的理念要求。除了能够熟练使用各种BIM工具(软件)以外，对于一个合格的BIM人才来说，扎实的专业背景(即使仅是某单一专业，例如房屋建筑)也是必不可少的基础，还应该对其他专业的工作有一定程度的认识，而且应该有自主学习能力、与他人沟通的能力，这样才能满足工程项目带来的各种要求。简单地讲合格的BIM人才应该具有:相关专业背景、广泛的建筑相关专业知识、对BIM技术理解和能运用、能利用前面的条件协调多个专业工程师之间工作的能力。
三、土木工程专业本科生向BIM岗位转型的优势与劣势
因为国内土木工程专业长期以来遵循“大土木”的培养定位，使得土木工程专业学生在一定程度上具有学习BIM技术的天然优势。譬如从当天土木工程(房建方向)的本科课程中，多数高校都开设了工程概预算、建筑设备、工程项目管理、建筑结构CAD等选修课程。从就业方面看，土木工程专业学生的广泛就业面也能侧面证明土木工程专业有展开BIM学习的良好基础。不过应当清醒认识到的是以上只能说土木工程专业有“懂专业”的优势，然而另一块“懂BIM”却是劣势所在[2]。一是土木本科多没有开设BIM或相关工程管理理念的课程，而是侧重工程设计和施工技术，学生缺乏BIM相关的理论知识;二是在软件理论和应用上，学生多因培养方案而更重视AutoCAD、PKPM等工程设计和工程制图软件，对Revit等BIM工具并不是十分了解，再加之BIM软件工具尚在推广、对硬件要求较高等现状，学生学习BIM技术有一定的难度。
四、土木工程本科高校面对BIM就业需求的机遇与挑战
国内多所高校正在抓住BIM的改革机遇占领新大陆的制高点，例如华中科大成立了BIM工程硕士点，清华大学已与Autodesk公司、广联达软件公司等知名企业共同制定了若干BIM框架等，普通高校面对BIM的就业浪潮机遇和挑战。
(一)BIM对教学资源的高要求将是前所未有的。BIM技术明显的特点包括了信息化、可视化、多专业协同，如果在高校教学中大规模推广，落后的计算机硬件首先将无法满足以Revit为代表的BIM工具的需要;多专业协同则要求最好具备齐备的专业设置(包括土木、电气、造价等)，这些是国内许多高校无法在短时间内达到的条件。
(二)师资力量的短缺。BIM技术初步成型且尚在推广，不论是理论层面还是实践层面都尚在完善，优秀的师资力量往往并没有集中在高校而是在社会企业中，而且BIM师资的培养绝不是靠一两门课程就能达成，需要教师在企业和项目中的长期磨练才能达到真正能“授业解惑”的水平，所以师资的培养不论是从数量和质量上都具有一定的难度，将是一个长期的过程。
(三)缺少可以用于教学的BIM项目。与传统的建筑设计或桥梁设计不同，BIM概念是基于全寿命周期的管理理念，这就意味着BIM的覆盖范围要比土木工程专业的教学范围大，而且覆盖的时间轴也更长，从项目策划到后期维护都会是学习范畴。静态的、模拟的学习和设计明显不能满足高质量的BIM教学，加之目前国内真正完全地、成功地运用BIM技术的项目仍然很少，不论是模拟教学还是参与式教学都是难题。
五、面对BIM的就业需求调整土木工程专业培养的建议
(一)注重高质量的师资培养。高质量的老师成就高质量的教育，在BIM这广阔的就业前景面前，首先应该注重高质量的师资培养，令人欣慰的是近年来在这方面国内热度高涨、活动频繁，涌现了大量的培训资源，作为管理层应该鼓励中青年教师走出校门参与社会培训、加深与相关企业的相互合作，掌握BIM的发展动态。
(二)单设培养方向。土木工程专业本科学习阶段课程繁多，而BIM的学习并非加设一两门课程就可达到预期效果。建议以实验小班的形式，在土木工程专业培养方案的基础上进行适当修改，以“专业基础+BIM技能”为培养模式，通过选修Revit等软件课程、结合校企实践基地、参与实际BIM项目、做BIM毕业设计等方式落实教学。
(三)与企业合作。BIM广阔的前景离不开广大建设单位和设计单位在工程项目上的应用，真实地在推广BIM技术、应用BIM技术的还是一线软件开发企业、房地产开发公司、设计与施工单位，它们是对BIM最了解、最有话语权的参与方。
(四)将毕业前的教学质量与就业挂钩。目前短期来看对BIM人才有实际需求的还是规模较大、知名度较高的企业，高校可以通过校企合作培养的形式，引入企业参与教学工作，客观公正地引入第三方机构评价教学质量，让用人单位从毕业生中可以从培养过程中择优录用，做到毕业和就业的“无缝对接”。
【参考文献】
[1]蔡可心.4所美国高校BIM标准简介[J].土木建筑工程信息技术，2013，5(4):41～44
[2]何关培.BIM究竟是什么[J].土木建筑工程信息技术，2010，2(3):111～117
高速公路隧道机电消防系统对于整个高速公路的正常运行有着非常重要的意义，一旦隧道机电消防系统出现问题，很可能造成火灾隐患等，影响高速公路上的行人和财产安全，因此，在高速公路快速发展的社会背景之下，我们一定要对高速公路隧道机电消防系统工程予以足够的重视，通过其具体实现等来确立相关的工程建设标准，最终达到促进高速公路隧道工程科学建设、安全运营的目的。
1、高速公路隧道机电消防系统工程建设的原则
高速公路隧道机电消防工程要能够实现对火灾的检测、发现、报警和消灭四个方面的内容，避免对火灾的检测失灵、发现失败、报警缺失以及消灭不力而造成的人和物的损失。
高速公路隧道机电消防工程要以机电自动化实现为主，人力配合为辅。高速公路隧道一般都离市区等较远，相关运行以及监控人员等很难对其进行现场管理，因此，就需要高速公路隧道机电消防工程实现高度的自动化运行，将火灾隐患降到最小。
高速公路隧道机电消防工程要坚持因地制宜原则。隧道消防机电设备的选择、机电工程的布置、用水系统的设置等要根据当地的实际环境来因地制宜地选择，以能够实现最佳地消防效果为最主要目的。
高速公路隧道机电消防工程要坚持易维护的原则。高速公路隧道机电消防系统的维护也是工程建设时需要考虑的一个重要内容，因为只有及时进行有效的维护，隧道机电消防系统才能够保持在最佳的运行状态，才能够及时发现消防问题并进行处理等，因此，高速公路隧道机电消防工程要坚持易维护的原则以保障消防系统的运行效果。
2、高速公路隧道机电消防系统工程的建设实现
高速公路隧道消防水的设置。消防水的设置一般可以通过在隧道顶部设立消防水池和设置水井的方式来实现，这两种消防水的来源各有优势，可以根据具体环境来做选择。对于有自来水通过的地区，可以通过设置消防水池的方式来保障隧道内消防水的供应，对于无自来水通过的地区，可以通过挖掘水井的方式来为隧道供应消防水。
高速公路隧道消防管道的设置。消防管道的布置应该根据隧道所在地的实际情况考虑防冻问题，以使消防管道能够在恶劣的环境下实现正常使用，避免因为消防水出现问题而导致消防隐患。消防管道的布置必须要设置于检修道上，这样，在后期的维护过程中，就能够实现对消防管道中存在问题的及时发现和弥补，避免消防管道出现漏水等问题影响后续的使用。
高速公路隧道消防水泵设置。消防水泵的设置应该坚持使用与备用相结合，并且对使用中和备用的水泵都要进行妥善检查，以确保其都能够随时正常使用。消防水泵应该融自动与手动一体，日常进行自动控制，自动控制不灵或者出现异常情况时切换至手动控制。监控中心要实现对水泵运行状况的实时监控和记录，包括其开启、运行、停止以及低频巡检过程，对于任何一个环节出现监控异常的，要及时进行问题排查，以保障水泵处于正常运行状态。同时，实现对消防水池水位的实时监测，水位等于或低于最低线时，自动供水保障水位处于最低线和最高线之间，以满足消防用水的需求。
高速公路隧道消防洞的设置。高速公路隧道消防洞应该根据隧道的实际情况进行合理布置，每个消防洞都应该配置消防栓以及灭火器，以供隧道的使用者在发生火灾时使用。同时，消防洞的间距应该根据消防隧道的长度以及消防难度等来进行合理设置，确保在发生火灾时消防系统的使用人员能够及时地找到并且方便地使用消防工具对火灾进行控制。
高速公路隧道消防火灾检测系统和报警系统的设置。在当前火灾检测技术快速发展的背景之下，火灾检测系统主要是基于火灾发生之后产生的烟、光和热等来判断火灾发生的，同时还有一种能够根据现场的图像判断火灾是否发生的系统。两种系统在判断火灾发生的准确性上区别不大，所以在高速公路隧道消防系统中可以根据实际需求和预算状况等自主选择和安装火灾检测系统，实现对火灾的智能检测。火灾检测之后，需要及时进行自动的报警，如此，才能够实现对火灾的及时有效的控制，避免人力物力的损失和浪费。火灾报警系统与火灾检测系统相连，火灾检测系统一旦检测到火灾的发生，就需要将火灾的具体情形自动地报告给监控室，以方便监控室能够根据实际情况安排消防。同时，火灾报警系统还需要与隧道外显示屏相连接，以警告过往车辆不再进入隧道内并且自动协助灭火等。这样，就实现了隧道内火灾和报警的一体化设置，有效地减轻火灾造成的损失。
3、结语
高速公路隧道机电消防系统是一个从消防水的布置、消防水管道设置、消防水泵的自动运行、消防洞的合理设置到消防问题的检查与预警融为一体的完整系统。这个系统需要在设置之初就进行周密的考虑和合理的布置，以使安装完成的消防系统能够在日常实现自动运行，并且能够方便维护人员进行有效地检修；在产生消防问题时，机电消防系统能够及时地发现存在的问题，并且对问题进行合理的评估、记录以及及时上报，这样就能够保证消防问题的及时解决；消防预警系统则需要在实现消防问题上报之后及时向过往的车辆发生预警，以使其不要再进入到隧道之内、及时躲避、在必要的时候给予协助等。这样，高速公路隧道机电消防工程就能够实现标准化运营，及时发现消防隐患，将消防损失减少到最小。
临沂市三河口隧道是山东省第一条内河隧道，也是防水面积17万m2的大体积河底隧道。全长，主隧道，宽28m，高，双向六车道，匝道暗埋段宽10m，高，单向两车道。施工进行土石方开挖300万m3，使用混凝土26万m3，钢筋万t。施工采用水下明挖，具有体积大、跨汛期、工期紧等特点。因是河底隧道，隧道整体常年完全泡在水中，鉴于此，在工期紧的情况下，如何保质保量的顺利完成隧道建设，并解决好水下大体积混凝土浇筑的问题，对隧道建成后能否安全运行意义重大。
1隧道结构工程混凝土设计标准
整个水下隧道工程对混凝土结构的自防水提出了较高的要求，这完全取决于混凝土自身的致密程度和耐久性能。隧道主体工程混凝土设计为C35F300W8，采用泵送，塌落度要求140～160mm。混凝土抗碳化能力，以理论计算为100年，抗冻融指标DF≥0．6。混凝土60d干燥收缩率≤％。贯穿裂缝不允许出现，表面裂缝宽度≤0．2mm。
2新型混凝土的配制与施工
新型微膨胀引气混凝土施工要注意温度的控制、入模坍落度及养护振捣。混凝土浇筑和拆模施工要严格按照规范进行，混凝土浇筑完成后必须采取保湿保温养护。为进一步减少混凝土收缩对结构的影响，隧道施工过程中将隧道主体每15m划分为一个单元进行分项跳仓浇筑。在模板数量足够的情况下（为节省成本可钢模结合木模）可同时进行多仓面，跳仓浇筑，这可以极大的缩短工期，有利于跨汛期抢工期施工。
新型微膨胀引气混凝土配合比设计
为实现预拌混凝土性能，保证预拌混凝土质量，必须进行混凝土配合比设计，这也是配制混凝土的重要环节。混凝土设计强度等级为C35；设计坍落度为210±20mm。材料选择：水泥级；中砂细度模数、含泥量；碎石级配5～、含泥量；水用自来水；掺合料为Ⅰ级粉煤灰；外加剂为膨胀剂、引气减水剂。
新型微膨胀引气混凝土配制
隧道主体工程混凝土设计为C35F300W8，采用泵送，塌落度要求140～160mm。在这种设计要求下，经过试验在普通混凝土中添加2%引气减水剂和10%的优质膨胀剂来提高混凝土抗冻性、抗渗性。该措施使混凝土内部连通的毛细孔道明显减少，并产生了许多独立且封闭的微小气泡，它们分布均匀而稳定。当孔隙内的自由水被冻结的时候，这些封闭的微小气泡会对冰冻给孔隙引起的压力进行缓冲，能有效解决因冻融而对混凝土产生的破坏，从而提高混凝土的抗冻性。混凝土内部连通的毛细孔道因膨胀剂的微膨胀作用而减少，它进行二次水化反应时的产物可以对混凝土内部的孔道进行填充，从而提高了混凝土致密性、抗渗性。试验表明，在胶凝材料用量相同的情况下，采用新型微膨胀引气混凝土的6个试件（C35W8/175mm×185mm×150mm）在龄期28d，按照加压至时至少4块试件不透水的标准要求进行加压均能符合抗渗要求，渗透高度为55mm，这表明其抗渗性比普通混凝土高很多。采用新型微膨胀引气混凝土3个试件（C35F300/100mm×100mm×100mm），通过冻融前后质量损失率对比试验，分析结果知，平均质量损失率为，强度损失率为，符合标准要求。
具体措施及注意事项
1）严把混凝土原材料的质量关。胶凝材料、引气减水剂、粗细骨料、水等原材料的质量要严格控制。严格控制混凝土总的氯离子及碱的含量，采用新型的聚羧酸系高性能混凝土减水剂，可减少氯离子和碱的含量，同时还可减小表面张力、增大减水率、坍落度损失小、和易性好。引气减水剂的减水率为32±2%，含气量为～，考虑引气剂掺加量为胶凝材料用量的万分之几，在工地现场不好控制，可以让外加剂厂直接在厂家就把引气剂与聚羧酸系高性能混凝土减水剂配好。混凝土的胶凝材料用优质磨细粉煤灰等活性粉料替代部分水泥充当，水和胶凝材料的比例≤0．45，要严格控制。
2）微膨胀复合掺加料的细度较细、较轻。混凝土搅拌时需要增加混凝土的搅拌时间使混凝土更加均匀，同时为保证混凝土的质量，要严格控制混凝土单位用水量，以降低混凝土的泌水，混凝土过振后也容易造成其颗粒上浮形成泌浆，在施工振捣过程中，应严防过振。在浇筑过程中，当混凝土坡脚浇到顶端模板底部时改变浇筑方向，反方向浇筑收头、清除泌水。掺加微膨胀复合掺加料的混凝土对养护要求标准更高。由于混凝土的膨胀效应，必须有膨胀结晶钙矾石的生成才能充分发挥，而结晶钙矾石生成需要大量的水。因此要加强保湿保温养护，浇筑完成2h内进行洒水保湿养护，浇水养护时间不能少于15d。在混凝土浇筑后1～7d湿养护是养护关键期，混凝土的膨胀效应要在这7d里充分发挥其补偿收缩作用。混凝土强度达到后上料施工。
3）生产新型微膨胀引气混凝土，掺合料的比例较大，混凝土主体结构在后期强度增长空间较大，所以用混凝土验收标准为60d或90d强度。
4）严格按《混凝土结构施工规范》GB50010-20xx进行施工。
3结语
目前，临沂市三河口隧道工程已通车2年多，经过2年运行后实际观测，未出现后期裂缝。对水下工程来说，混凝土自身的致密程度和耐久性能直接影响整个工程的质量，整个工程要想达到理想的效果，必须设计、选材与施工并重，这就要求不仅要有明确的设计方案、选择合适的建筑材料，还必须在施工过程中严格控制施工质量。经过2年多的运行验证，新型微膨胀引气混凝土在大体积内河隧道混凝土施工中的应用是切实可行的，它能在工期短的情况下，保质保量完成隧道建设，并提高了大体积混凝土结构的致密程度和耐久性，使隧道建成后安全运行。
摘要：在隧道工程施工过程当中，地下水对施工安全的影响是多个方面且难以避免的；而当隧道已经建成后正在运营时，地下水也有一定几率会对隧道的运营安全造成影响。若对地下水的治理措施不齐全或不合理，则会对隧道的修建者和使用者的人身安全造成很大的危害。因此，在修筑隧道时，要特别重视隧道的防排水工程质量。本文即是从对地下水危害的探究出发，研究隧道工程中现行的地下水防治处理方法，分析防排水工序施工过程当中有可能出现的或已经发生在建成隧道中的问题，借此提出合理可行的施工建议。
关键词：公路隧道，隧道施工，防排水
0前言
在讨论隧道防排水工程的理念和原则时，不妨首先看看发达国家的做法。如在德国，隧道统一采用全封闭结构，围岩中的地下水不进入隧道衬砌内轮廓线；在法国，则采用以排水为主要治水措施的方案，隧道路面下设专用的围岩水排水管道，保证水不流入建筑限界内。而在我国，各地地质水文条件差异巨大，难以制定共同的防排水处理标准。所以需要视具体情况而定，结合各个工程的水文地质条件来制定相应的防排水方案。但总体来讲，防排水工程最基础的理念是截水、堵水和排水相互结合，共同作用，综合治理。
1地下水对隧道施工的危害及成因
在隧道工程修筑完成之后，隧道周围会被地下水包围，这些地下水流动性和渗流性都极强。在施工过程当中需多方面考虑地下水对隧道结构可能造成的危害，并分析其成因。水对隧道造成最大影响和最严重围岩的阶段即是施工阶段，它们主要来自于隧道围岩中所含的地下水或部分地表水，以渗漏或涌出方式进入隧道内造成的危害。其直接影响包括空气中水分含量过高影响隧道内施工作业人员的身体健康、使施工机械设备锈蚀、造成漏电事故等，严重的掌子面涌水甚至有一定几率会直接导致围岩崩塌，对现场施工管理人员的人身安全造成威胁。这种危害来自于开挖前没有做必要的地质预报，或地质预报不准确、不及时，也有一定几率会由施工方防水措施不及时或不恰当造成，是可以被避免的危害。
2地下水对隧道运营的危害及成因
隧道漏水、隧道涌水
在隧道运营过程当中，地下水和地表水会通过各种形式深入隧道结构内，进而对隧道结构的安全和稳定造成伤害，对隧道的受力结构、牵引类型、周围地质条件产生影响，使得衬砌混凝土腐蚀、剥落，造成其结构变形、弱化、破坏；严重者有一定几率会导致隧道限界受侵，直接中断隧道正常运营。
衬砌周围积水
在运营隧道中，地下水和地表水会源源不断地渗流进隧道衬砌外轮廓线内，一旦不能及时排出则会对隧道本身造成伤害。水压较大时会直接导致衬砌变性，进而破坏衬砌；围岩结构的软弱部分会因为过高的水含量而软化、泥化，进而导致承载力减小甚至失去承载力，对衬砌压力增大而导致衬砌破坏；引发围岩的膨胀作用，经由围岩压力使衬砌变形破坏。
潜流冲刷
潜流冲刷指由于地下水在隧道衬砌结构周围产生一个渗流场，这个渗流场会溶蚀隧道的衬砌和围岩。将会导致拱顶下沉，边墙、仰拱开裂破坏，严重时甚至会导致整体道床下沉；围岩错动导致衬砌开裂破坏等严重后果。可以看出，地下水对隧道的危害需要引起勘察、设计、施工等的各方人员高度重视。危害产生的原因是来自多个方面的，比较重要的原因大体有以下几种：勘察设计中对隧道防排水的需求预估不足；施工阶段的作业没有严格参照设计方案和预定计划，有一定几率会使得地下水涌出等；以及地质条件本身造成的客观问题，所以，在施工准备阶段，就应该保证有完备的应急处理手段和前瞻性的预备措施。
3隧道工程防排水施工存在的问题
在正在建设的隧道中，相当一部分隧道会出现地下水侵害，侵害的程度各有轻重。轻则导致隧道施工环境潮湿，影响施工人员舒适度；重则破坏隧道主题结构，导致工程质量出现问题，进而拖慢施工进度；最严重的情况下，甚至可能直接导致大规模涌水，导致人员伤亡。从这些出现水害的隧道中，我们不难总结出几个在防排水施工中存在的问题。
防水层破坏性损伤
防水层对隧道防水及其重要，但因防水层的材质和功用限制，它的强度一般较低，在防排水工程中，防水层极易遭到被破坏。隧道内施工环境恶劣，程序复杂且相互交叉干扰，极容易导致防水层破碎。尤其是被锚杆、钢筋、绑扎铁丝等初次衬砌和二次衬砌中外露的尖锐物刺破，后续爆破对防水层也会造成不同程度的伤害。
复合衬砌结构对防水层的伤害
公路隧道多采用复合衬砌，分为初次衬砌和二次衬砌两部分，防水板铺设于两层衬砌之间，同时承担了防水和传递围岩压力的功用。在复核衬砌结构中，防水层还承担了传递围岩压力的作用，将会收到初期支护和二次衬砌的挤压；同时由于隧道内部和衬砌外侧存在温度差的原因，初期支护和二次衬砌之间会产生错动，进而摩擦防水层，处于高压条件下又承受摩擦力的的防水层极易因此而磨损、裂口直至完全失能。
4结语
隧道防排水工程是一个复杂的问题，全国各地地质水文条件差异巨大，不同的水文地质条件下，设计工作和施工作业也应因地制宜，防排水工程最基础的理念是使用以排为主、截堵排相结合的综合治理办法，确保结构不渗不漏。施工前做好地质预报，提前了解掌子面以后的水文环境。隧道整体防水系统关键应该充分利用衬砌混凝土自身的防水能力,提高防水板铺设质量。由此，从勘测，到设计，到预报，再到施工，对隧道的防排水工程层层把控，环环相连，相信可以使隧道工程中现行的地下水处理方案取得有效的进步，为隧道工程质量的整体提升做出切实贡献。
参考文献
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摘要:论述了建筑工程施工管理及质量控制的重要性，针对目前建筑工程施工管理及质量控制中存在的主要问题，探讨了提高施工管理及质量控制的措施，旨在确保工程建设的质量，促进建筑业的进步发展。
关键词:建筑工程，施工管理，质量控制，施工工序
施工管理及质量控制是建筑工程建设过程中的一项重要工作内容，对于确保工程建设的有序开展及建设质量有重要意义。随着建筑行业的快速发展，国家对建筑工程的相关条例及规则不断规范，对建筑工程施工管理及质量控制方面也提出了更高的要求。但是，目前建筑工程在施工管理及质量控制方面尚存在着诸多的问题及不足，需要我们进行不断的分析和探讨，以更好地促进建筑工程施工管理及质量控制水平的提高，确保工程建设的质量。
一、建筑工程施工管理及质量控制重要性
促进施工单位经济效益和综合管理水平的提升
在建筑工程施工过程中，加强施工管理与质量控制工作的一个重要作用就是能够促进施工单位经济效益和综合管理水平的提升。首先，通过强化施工管理与质量控制工作，能够促使施工人员在施工过程中更加注意对有关技术的操作及合理运用，这对于减小工程量及施工用材料、缩短施工时间等都是有很大作用的，这从更深层次看就是施工企业更高经济效益的实现;其次，施工企业如果在施工管理及质量控制方面一直口碑比较好，那么就比较容易获得更大的工程量及更多的工程订单，而反过来这种鼓励又可以激励施工企业更加的重视施工管理和质量控制工作;此外，认真落实好工程施工管理及质量控制工作，能够促进施工企业管理水平不断提高，而这对于企业的稳定快速发展是非常重要的。
确保工程的施工质量与进度
对建筑工程施工进度进行有效把控是确保工程施工质量的一个重要途径，而施工进度受到施工人员、施工环境、气候等多方面因素的影响，如果缺乏合理有效的施工管理，那么施工进度是很难按照计划顺利进行的，因此，在建筑工程建设过程中，施工质量及进度一直都是施工企业高度重视的两项工作。
促进施工队伍整体素质的提高
施工建设队伍整体素质水平的高低对于建筑工程施工的质量是有很大影响的，而施工管理对于施工队伍整体素质的提高又有着重大意义。通过加强施工管理，可以在更大程度上提高施工队伍施工安全意识、责任意识，进而促使他们在施工中更加注重施工技术的控制，长此以往，施工队伍的整体素质就会明显提高。
二、建筑工程施工管理及质量控制中存在的主要问题
施工人员施工管理及质量控制意识不高
1隧道工程的变更种类分析
隧道工程属于特殊的项目，其涉及到的变更种类多种多样，应该重视相关的分类情况，及时的处理相应的问题，保证合理的处理可能引发的争议问题。作为施工单位，应该全面的了解隧道工程变更条款的内容及具体的范围。正规变更。当变更的指令被颁布之后，施工单位应该从安全、环保、经济等不同的角度上全面分析，合理的修正合同条款，同时明确详细的计划和规划。变更指令应该接受施工单位的详细核查，以免其属于无效指令，以至于在索赔的时候无法得到有效的补偿。建设性变更。此类变更一般是遵循着暗示指令执行，或者是也因为隧道工程项目施工前拟定的合同展开合理的施工。较为常见的是不完全或者是不确切合同文件外的工程量，起源于合同中尚未出现的工程非正式批准或者是口头的指示。主体变更。在初定合同范围之外涉及到大量工程项目，意指主体变更。隧道工程在施工前，都需要进行了一个总体规划的阶段，主体变更一般是经由施工单位发布相关的指令落实基本的工作。主体变更并不属于一个单一的变更过程，而是指的已经偏离原来项目时的变更。
2隧道工程的变更处理
如果施工单位接收到了变更指令，索赔时很容易就可处理，如果是接收到指令后尚未进行确认，应该由施工单位在规定的时间内发出书面信函，要求对指令进行确认。因为工程变更很容易导致工期延长，从而也会让成本费用增加，需要及时的提出索赔的要求，在特定的时间段内计算出工期延长的时间和可能增加的费用，确保施工阶段能达到具体的要求与标准。如果出现了合同争议，在进行争议评审或者是仲裁时，施工单位尚处于有利的地位，因此可以获取到对应的补偿。从经济及安全的角度上来说，施工单位应该重视这样的变更处理，保证自身的利益不会受到损害。变更应自始至终都保持能“以成本管控和变更为核心”的项目经营理念，并相应的建立了“三个基础”，也就是建立相应变更索赔领导小组，以此形成以变更策划为管理的基础；对思想进行创新，认认真真的做好相应变更的索赔工作，真正的做到全员参与索赔工作，形成以群策、群力为项目索赔的基础条件；在对各个项目进行索赔时实现共性变更作陪的程序化和个性变更索赔的差异化，将区域化经营的优势充分发挥出来，形成有效的整合资源和多方共赢的坚实基础。在这样的“三个基础”上实现“四个支撑”，即以建立相应的变更索赔小组，来实现对“注重策划、超前立项目”的支撑；以群策群力为项目索赔的基础条件，来实现“打破传统、狠抓核心”与“活用合同、突破原有紧固”的支撑；以区域化经营的优势来实现“信息共享、互通有无”的支撑。将此四项支撑作为整个变更索赔的支柱，撑起整个变更作陪工作，实现索赔工作的精准入手，来源结果的效果。以此来实现变更索赔效益最大化的目标。
3隧道工程索赔的基础
主要是依照招投标文件，全面的分析出隧道工程的实际情况，详细的分析影响到工程进度的各种因素，确定并签订施工方案及施工组织设计。还应该将基础性的工作落实到位，通过认真的研究对应的合同，全面的解释出合同约定的赔偿范围，通过明确条件及方法等等，实现相对完善的合同管理模式，保证给索赔提供较为充足的参考依据，获取更周到的数据支持。
4隧道工程索赔的基本原则
及时的分析报告资料，依照招标文件及合同的具体要求，提出索赔的意向书，在意向书中，应该包含着多个方面的内容，如索赔的项目、索赔的事由及事件发生起算的日期等等，不需要附有较为详细的计算资料及证明材料。促使监理工程师可以结合着意向书将整个事件的起因、地点及索赔的方向能够大致了解。索赔意向书在递交于监理工程师之后，还应该经由主管监理工程师及时的确认，在签字之后，需要根据工程项目的实际情况，由项目负责人及现场负责人等到达现场进行核对。索赔意向书在送交至监理工程师手中的时候，还需要及时的收集证据，如果是收集的证据具有真实性，且理由较为充分，所涉及到的费用和工程索赔都应该附有现场监理工程师的认可记录，并且具有详细的计算资料及证明材料等。
5隧道工程索赔的具体步骤
详细资料的收集。额外费用及工期延长索赔主要是因为各种事件所致，为让索赔成功的机会大大增加，索赔者应该具备充足的证据，也就是提供对应的文件，确定出额外费用的多少和工期的具体数量。合同主体应该将事件和文件视为重要的依据，及时的记录发生事件可能造成的不良影响。许多事件的出现都会使得工期及费用等大大的增加，其中会涉及到能够索赔的方面，需要寻找到引起相关事件的原因。依照索赔程序严格执行。在合同管理的阶段，会涉及到部分索赔的程序，同时也会存在着时间上的具体要求，施工单位应该及时的提供对应报告，如果没有依照合同的详细标准提出索赔的通知，将会导致索赔失败。施工单位应该及时提出合理文件的相关证明，这是实现索赔的重要前提，同样也是及时的阻止相关单位拒绝索赔的关键。
6结语
隧道工程在施工阶段往往会涉及到众多的细节问题，变更索赔属于项目管理中的重要方面，想要实现合理的变更与索赔，施工单位应该清楚的认识到相关文件和资料的重要性。隧道施工工程量大，一旦出现变更问题，将会直接的影响到工程周期，甚至于给施工单位造成较大的损失，需要在变更前做好详细的调查，为变更工作的开展创造条件。此外索赔属于较为系统的工作，应该充分的了解施工图纸及合同协议的相关条款，严格的遵照合同做好索赔基础工作，根据相关的程序办事。工程索赔就是合同管理的重要环节，同时也属于项目管理中的基础内容，是施工单位获取利润的手段，只有将索赔工作做好，才能切实维护自身权益，实现效益的最大化目标。
参考文献
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摘要：介绍了隧道工程机电设备智能监控系统的主要内容、建立隧道工程机电设备智能监控系统的必要性以及隧道工程机电设备智能监控系统的构成，细致分析了隧道工程机电设备的维护管理工作中的常见问题和如何更好地进行隧道工程机电设备的维护管理工作，希望能够为日后相关工作提供借鉴。
关键字：隧道工程；机电设备；智能监控；维护管理随着现代化进程的加快，我国的交通系统也在不断发展和完善，高速公路越来越多，发展建设山区高速公路会是未来高速公路发展的一个趋势，这会对隧道工程机电设备的智能监控和维护管理提出更高的要求。隧道工程机电设备智能监控和维护管理是近些年才发展起来的全新行业，科技含量高，行业发展和更新也很快。同时，随着隧道工程的发展，隧道工程机电设备的智能监控和维护管理工作也会变得越来越重要。因此，需要重视机电设备智能监控和维护管理工作并培养工作人员的探索精神、创新精神，从而促进机电设备智能监控和维护管理工作的完成。
1隧道工程机电设备智能监控系统
系统概述
机电设备的智能监控系统一般包括计算机技术、现代信息处理技术、集成电子技术、智能自动化技术、现代通信技术、管理与决策支持技术和控制与系统技术等，该系统通过信息的搜集、传送、加工以及使用，充分地将资源整合并加以应用。
建立隧道工程机电设备智能监控系统的必要性
隧道工程的安全性主要受地质因素和管理因素的影响，机电设备智能监控系统可以实时确定隧道管理是否到位，发生地质灾害时，可以通过智能监控确定隧道的安全性，只要隧道出现异常情况，智能监控系统可以启动应急模式，进行防灾、救援和事故处理指挥，从而减少损失。因而，建立隧道工程机电设备智能监控系统是很必要的。
隧道工程机电设备智能监控系统的构成
根据隧道管理的需求，隧道机电设备智能监控系统包括多个部分，这多个部分同时工作以提高隧道的安全性。
综合监控系统
综合监控系统涵盖了多个组成部分，有火灾自动报警和联动子系统、监控子系统、电力监控子系统与隧道紧急对讲电话等，这些系统通过隧道职能中心互相构成网络，一起工作，极大的提高了隧道安全性[1]。⑴综合监控中心平台综合监控中心的局域网一般都是采用标准以太网，同时，鉴于双网热备、冗余、开放、易扩展的优势，目前基本都使用双网，这样可以使监控系统趋于稳定状态，即使产生了单点故障，也不能造成别的设备的非正常运转。⑵设备监控子系统设备监控子系统通常由现场总线、控制器及其温湿度探测器构成，呈分散式。其系统直接接入局域网，可以采集环境和机电设备的信息。⑶火灾自动报警子系统火灾自动报警子系统包括消防专用电话总机、火灾报警主机、联动控制器、隧道紧急电话主机、光电式感烟探测器、感温光纤探测器、信号线缆、手动报警按钮等设备。他会对设备内的情况进行实时监控，发生火灾时，系统将首先确认火灾的发生，然后及时发出警报，向各部门通知，再通过广播让大家得知火灾消息，及时进行人员疏散，并且联动控制排水系统和诱导发布系统、车道灯控系统以及电气照明系统等。他有抑制火灾的扩大，减少财产损失及人员伤亡的优点。⑷电力监控系统电力监控系统虽多为分散安装，但其管理模式又较为集中，通过站级管理层、网络通信层和间隔设备层多个部分来实现监控系统的高效运行。此系统依托网络平台保证测控单元与交直流电用电系统监控安全运行，并使得间隔设备和站级管理层设备连了起来。
智能交通系统
智能交通系统包括中心监控平台、高清视频事件检测子系统、交通诱导发布子系统、警用无线通信子系统、违法抓拍子系统等一系列的部件。
⑴高清视频事件检测子系统
高清视频事件检测子系统的设备构成复杂。前端设备包括高清彩色摄像机、手动变焦镜头、解码器、视频编码器、云台等。中心设备通常包括中心控制服务器、系统管理服务器、高清视频事件检测服务器、高清视频事件检测主机等多个部件。他们相互配合，实时监控、组织和控制交通，确保交通状况良好[2]。
⑵交通诱导信息发布子系统
交通诱导信息发布子系统由两部分组成，一是交通诱导屏；二是诱导信息分析处理。该系统的设备包括诱导屏控制单元、LED交通诱导屏、交通诱导服务器、操作终端等。系统会根据交通状况而改变显示的内容，缓解道路拥堵，确保交通畅通。
⑶隧道车道灯控制子系统
此系统主要包括车道灯信号机、隧道车道灯组、中心管理主机及控制软件等几个部分。该系统可以采集交通信息，发出指令，控制信号灯，从而达到管制交通的作用。同时，隧道车道灯控制子系统可以配合交通诱导信息发布系统阻止车辆进入隧道，方便及时地实施救援活动。
⑷警用无线通信子系统
此系统将无线通信子系统和交管无线通信子系统联合，采用直放站加漏缆方式。其主要被_门和交管部门使用以处理各种突发事件。
⑸隧道超速违法抓拍和禁行子系统
此系统包括数据接收处理服务器、前端违法抓拍设备、数据库服务器、和操作终端等多个部分。其主要作用是可以抓拍超速车辆。
2隧道工程机电设备的维护管理
隧道工程机电设备维护管理的必要性
首先，机电设备是否能正常运转，关系着高速路上的一切事宜，包括收费、监控系统、通讯和稽查等。其次，对设备不达标的维护管理会缩短设备的使用期限。同时也会增加维修费用，增加了经济支出。此外随着公路建设的发展，其管理面临着巨大的压力，而隧道作为其重中之重，其内部机电设备的正常运行是交通畅通的基础。因此，要想使得隧道工程机电设备得到更好的养护，就必须要有科学、规范的管理。
隧道工程机电设备维护管理常见问题
效率低
我国隧道工程机电设备的维护管理主要采用分散式运作模式，因为受隧道特殊的地理位置和企业传统管理体制的限制，所以大多数高速公路的管理效率都比较低。通过实践证明了在高速公路运行初期采用分散式运作模式有利于机电设备的维护管理，但随着公路的发展壮大，这种运作模式的缺点逐渐凸显，其需要庞大的人力资源支撑，这就增加了成本和人员的浪费，降低了经济效益。
缺乏隧道工程机电工程养护系统评价标准
目前，在隧道工程完工后，很多单位只重视路面工程。同时很多单位急于交工，不注重隧道的安全生产工作，导致很多设备不能被及时养护而出现故障，从而影响到施工进度与安全。因此，为了保证隧道施工工作的安全，建立一套合理的机电设备维护管理效果评价体系是很重要的[3]。
漠视安全环境问题
隧道工程在施工时可能会出现对实际情况考虑不周而留下安全隐患的情况，日常机电设备的使用中存在操作失误的情况，这些都会影响机电设备的安全运行。
如何更好地进行隧道工程机电设备的维护管理
实现资源共享
为了减少管理成本，机电设备维护管理部门可以根据长远目标，结合自身相关优势，选择适合自身发展的维护管理模式，组建统一的维护组织，将人员配置、职责划分、运作流程以及信息化管理等工作做好，以实现资源共享，更好地进行机电设备维护管理工作。
建立合理的养护系统评价标准。
此评价体系既要能反映各项指标，也要能让有关人员和部门接受。通过这个评价体系，能够让机电设备在安全的状态下高效运行，不断地增加经济收益，带动行业的全面发展。
加强隧道运营企业自身维修队伍建设
维修队伍应跟进机电设备的建设期、验收期。在隧道工程的建设期间，为了保证机电设备得到良好的保养，维修队伍需要对机电系统一些施工的基本情况要有足够的认识，同时要求对施工的图纸有细致的了解，相关技术人员在验收隧道时，也应该根据图纸的实质内容进行严格验收，确保工程的质量达标。此外，维修人员应在机电设备保修期内虚心向技术人员学习，当机电设备发生故障时能发挥主观能动性，及时解决问题。
3结语
正所谓百年大计，质量第一。对隧道工程机电设备实施智能监控及维护管理是必要的，具有重要的经济价值。运营单位应重视隧道工程机电设备的智能监控及维护管理，从长远的经济效益出发，保证机电设备的安全性，同时要积极采用先进技术，才能发挥最大的效益。
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