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摘要：机电系统信息化技术在高速公路上的应用已经遍及公路的各个领域，已经实现了高速公路的舒适、安全、高效、的管理和营运，且为了更好地提高高速公路的运行效率，需要保证高速公路机电设备的安全运行的高效性，对可能出现故障的设备及时维护。
关键词：高速公路；机电；系统设备；维护管理
中图分类号：U412.36+6文献标识码：A
1、高速公路机电系统设备概述
高速公路机电系统是高速公路系统工程建设的重要组成部分，是发挥高速公路设施交通功能的主要辅助系统，也是对高速公路实现现代化管理的主要工具。它是以电子、电气、控制、通信、机械和交通工程等技术为基础的综合性大系统，由监控、收费、通信、照明、供配电等子系统组成。高速公路机电系统设备种类繁多、复杂，且大多为全天候工作，对其实行科学、有效的维护和管理是保障良好运营的必要工作。如何使该系统处于良好的工作状态，不仅取决于设备本身，更重要的是取决于设备运行中的维护管理，规范的维护管理工作可以增强设备的可靠性和稳定性。
2、高速公路交通机电系统的组成
2.1交通监控系统
交通监控系统一般由监控中心和外场设备两部分组成。监控中心由计算机系统、闭路电视监视控制设备、投影设备、不间断电源系统等组成。监控中心计算机系统采用局域网结构，能接入视频、数据和语音信息，构成一个多媒体的信息平台，具备方便的扩展性。计算机系统具有每天24h连续工作的能力。监控软件工程是交通监控系统的灵魂工程，它采集外场设备检测到的信息，进行分析处理，生成相应的控制方案，通过外场的情报板等设备发布路况信息。
2.2收费系统
高速公路收费系统是高速公路建设费用回收的途径，收费系统一般采用“收费车道—收费站—各运营公司收费中心—收费结算中心”的四级收费体制。各级站点的核心都为计算机设备，这些设备通过以太网交换机连成网络。收费车道采集的原始收费数据，通过计算机网络实时传送到收费站，收费站将采集的数据集中后发送给收费结算中心和相应的运营公司的收费中心。在收费结算中心，对每次出口的收费按照该车辆的车型和实际行驶所通过的路段、里程进行分割计算，得出各路段的应收款，然后存入收费结算中心的数据库，并将清分的结果送给相应的运营公司的收费中心。
2.3通信系统
通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统提供必要的话音业务及数据、图像信息传输通道，它是保障高速公路安全、高速、畅通、舒适、高效运营及实现现代化交通管理必不可少的手段。根据目前的技术状况，通信系统基本采用2种实现方法。一种为SDH光纤数字传输系统；另一种为可实现语音、数据、视频三网合一的千兆以太网技术。
3、高速公路交通机电设备施工维护
由于目前各地高速公路机电系统维护管理的还处在“应急抢险”的阶段的水平，所以通常采用的“急救”方式，即是各子系统使用者发现到故障后，向维护的工作人员作出反映后，维护人员接到消息后到故障的现场进行维修，这主要存在以下几方面问题：
3.1维护人员的技术水平良莠不齐：机电设备的种类较多，但承建单位和工程建设单位在建设期间一般把工程划分成多个分项，并各自负其责建设，到后期维护，各分中心技术人员一般是按强电、通信、收费、监控等不同专业进行不同的配备，虽然专业技术人员不少，但却分散于各个分中心，并且各分中心的机电系统设备类型虽然很多，但却不太可能有针对性的深入学习，成为资深维护、维修技术人员，所以仅仅依靠其自身的力量是无法担负分中心的日常维护和管理任务，造成的故障诊断和维修绝大多数还得依靠建设承包商或供货商。
3.2各独立系统之间错综复杂，管理层次不分明：因为信息化是高速公路机电系统建设的基础，所以导致了使用机电设备种类较多，且数量大多为高科技的产品，其专业性强，专业广，而且各主要的要素间通过网络系统形成的信息与数据交互紧密，因此在子系统中任意元素只要出现一个微小的问题都可能导致别的子系统运行出现较严重的问题，甚至可以导致整个网络出现瘫痪，高速公路的日常业务也会因此中断。
3.3设备的维护备件及维护费用无规划：
①要成立专门维护机构，建立起联网维护查询系统，是为了确保机电系统能够的正常运行，且保证维护的质量，所以首先需要设立高速公路维护项目部，专门对设施进行负责，全权负责该项目所有有关技术、现场管理、质量检验、人员调配、支付和结算等各方面的工作。
②要坚持以预防为主，自行采取维护和社会化维修相结合并定期维护增加对机电设备的定期防护，通过以设备为分类依据，采用定期维护、日常巡检为基础的预防性维护；对那些发生故障概率较高的部位，应当具体分析故障发生的原因并采取相应的改善维修，从而防止相同故障的重复性发生，应当施行对设备状态的监控，提高机电设备的维护效率，降低维修的费用，真正使设备的完好率达到最大。
③要实现设备故障处理过程的程序化和规范化高速公路机电设备的管理需要適当调度，合理的管理，需要制定一套比较完善的设备技术管理标准，从而指导高速公路机电设备从安装到维护的每一项运行维护管理工作。
4、对于高速公路机电系统设备维护管理方面的几点建议
4.1需要定期做好保养检测工作机电系统维护主要包括日常保洁、事前保养检测和事后修复3部分，各部分费用依次递增。所以采用以设备分类为依据，以日常检测、定期保养为基础的预防维修，对重复性发生故障的部位，针对故障发生的原因进行改善维修，以防止同类故障的再次发生。找出影响设备质量的关键因素，采取措施把质量缺陷减少或消灭在形成发展的过程中，提高系统的维护成效，减少维修费用，保证设备的完好率最高。
4.2突出重点、照顾一般
对发生故障影响到高速公路运营及安全的关键设备采取预防维修，并实施重点保障，要在一定时限内完成抢修；对出了故障不影响整体运行的设备实行事后修理。这样不仅可以节约经费，又能满足正常运营的要求，使有限的维修资源相对集中地使用在起重要作用的设备上。
4.3重视维护技术人员的技术培训工作
技术队伍的锻炼与培养不仅要在机电设备建设期、验收期进行，还要在设备运行期间通过组织集中业务培训、技能考核、设备生产企业现场实际操作、聘请有关专家举办各种技术讲座和新技术交流及运行维护经验交流等活动，不断提高技术人员素质。
4.4加强管理
加强管理不但要在工程建设中加强监督和考察,不放过任何有关工程质量问题的死角和漏洞,而且在日常使用中更加注重管理,由于高速公路的封闭性不是很高,一些人为对机电系统设备的破坏时有发生,如通信井盖、通信线缆、供电线路被盗,甚至交警安装的超速抓拍系统也在高速公路整体被盗等现象普遍存在,另外有的人利用机电系统技术上的缺陷徇私舞弊,如逃缴通行费,贪污票款等,为国家造成重大经济损失。所以维护队伍在加强检查的同时要求路政和稽查等执法部门加强巡逻和加大稽查力度,坚决打击不良现象和不正风气。
5、结语
高速公路机电系统有着自身的运营特点，其良好的运转状态也是保障高速公路高效、畅通的关键。如何用好、养好、修好、管好机电设备，以充分发挥机电设备的作用，是高速公路机电系统维护工作的重要课题。
关键词：高速公路；机电；系统设备；维护管理
中图分类号：U412.36+6文献标识码：A
1、高速公路机电系统设备概述
高速公路机电系统是高速公路系统工程建设的重要组成部分，是发挥高速公路设施交通功能的主要辅助系统，也是对高速公路实现现代化管理的主要工具。它是以电子、电气、控制、通信、机械和交通工程等技术为基础的综合性大系统，由监控、收费、通信、照明、供配电等子系统组成。高速公路机电系统设备种类繁多、复杂，且大多为全天候工作，对其实行科学、有效的维护和管理是保障良好运营的必要工作。如何使该系统处于良好的工作状态，不仅取决于设备本身，更重要的是取决于设备运行中的维护管理，规范的维护管理工作可以增强设备的可靠性和稳定性。
2、高速公路交通机电系统的组成
2.1交通监控系统
交通监控系统一般由监控中心和外场设备两部分组成。监控中心由计算机系统、闭路电视监视控制设备、投影设备、不间断电源系统等组成。监控中心计算机系统采用局域网结构，能接入视频、数据和语音信息，构成一个多媒体的信息平台，具备方便的扩展性。计算机系统具有每天24h连续工作的能力。监控软件工程是交通监控系统的灵魂工程，它采集外场设备检测到的信息，进行分析处理，生成相应的控制方案，通过外场的情报板等设备发布路况信息。
2.2收费系统
高速公路收费系统是高速公路建设费用回收的途径，收费系统一般采用“收费车道—收费站—各运营公司收费中心—收费结算中心”的四级收费体制。各级站点的核心都为计算机设备，这些设备通过以太网交换机连成网络。收费车道采集的原始收费数据，通过计算机网络实时传送到收费站，收费站将采集的数据集中后发送给收费结算中心和相应的运营公司的收费中心。在收费结算中心，对每次出口的收费按照该车辆的车型和实际行驶所通过的路段、里程进行分割计算，得出各路段的应收款，然后存入收费结算中心的数据库，并将清分的结果送给相应的运营公司的收费中心。
2.3通信系统
通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统提供必要的话音业务及数据、图像信息传输通道，它是保障高速公路安全、高速、畅通、舒适、高效运营及实现现代化交通管理必不可少的手段。根据目前的技术状况，通信系统基本采用2种实现方法。一种为SDH光纤数字传输系统；另一种为可实现语音、数据、视频三网合一的千兆以太网技术。
3、高速公路交通机电设备施工维护
由于目前各地高速公路机电系统维护管理的还处在“应急抢险”的阶段的水平，所以通常采用的“急救”方式，即是各子系统使用者发现到故障后，向维护的工作人员作出反映后，维护人员接到消息后到故障的现场进行维修，这主要存在以下几方面问题：
3.1维护人员的技术水平良莠不齐：机电设备的种类较多，但承建单位和工程建设单位在建设期间一般把工程划分成多个分项，并各自负其责建设，到后期维护，各分中心技术人员一般是按强电、通信、收费、监控等不同专业进行不同的配备，虽然专业技术人员不少，但却分散于各个分中心，并且各分中心的机电系统设备类型虽然很多，但却不太可能有针对性的深入学习，成为资深维护、维修技术人员，所以仅仅依靠其自身的力量是无法担负分中心的日常维护和管理任务，造成的故障诊断和维修绝大多数还得依靠建设承包商或供货商。
3.2各独立系统之间错综复杂，管理层次不分明：因为信息化是高速公路机电系统建设的基础，所以导致了使用机电设备种类较多，且数量大多为高科技的产品，其专业性强，专业广，而且各主要的要素间通过网络系统形成的信息与数据交互紧密，因此在子系统中任意元素只要出现一个微小的问题都可能导致别的子系统运行出现较严重的问题，甚至可以导致整个网络出现瘫痪，高速公路的日常业务也会因此中断。
3.3设备的维护备件及维护费用无规划：
①要成立专门维护机构，建立起联网维护查询系统，是为了确保机电系统能够的正常运行，且保证维护的质量，所以首先需要设立高速公路维护项目部，专门对设施进行负责，全权负责该项目所有有关技术、现场管理、质量检验、人员调配、支付和结算等各方面的工作。
②要坚持以预防为主，自行采取维护和社会化维修相结合并定期维护增加对机电设备的定期防护，通过以设备为分类依据，采用定期维护、日常巡检为基础的预防性维护；对那些发生故障概率较高的部位，应当具体分析故障发生的原因并采取相应的改善维修，从而防止相同故障的重复性发生，应当施行对设备状态的监控，提高机电设备的维护效率，降低维修的费用，真正使设备的完好率达到最大。
③要实现设备故障处理过程的程序化和规范化高速公路机电设备的管理需要適当调度，合理的管理，需要制定一套比较完善的设备技术管理标准，从而指导高速公路机电设备从安装到维护的每一项运行维护管理工作。
4、对于高速公路机电系统设备维护管理方面的几点建议
4.1需要定期做好保养检测工作机电系统维护主要包括日常保洁、事前保养检测和事后修复3部分，各部分费用依次递增。所以采用以设备分类为依据，以日常检测、定期保养为基础的预防维修，对重复性发生故障的部位，针对故障发生的原因进行改善维修，以防止同类故障的再次发生。找出影响设备质量的关键因素，采取措施把质量缺陷减少或消灭在形成发展的过程中，提高系统的维护成效，减少维修费用，保证设备的完好率最高。
4.2突出重点、照顾一般
对发生故障影响到高速公路运营及安全的关键设备采取预防维修，并实施重点保障，要在一定时限内完成抢修；对出了故障不影响整体运行的设备实行事后修理。这样不仅可以节约经费，又能满足正常运营的要求，使有限的维修资源相对集中地使用在起重要作用的设备上。
4.3重视维护技术人员的技术培训工作
技术队伍的锻炼与培养不仅要在机电设备建设期、验收期进行，还要在设备运行期间通过组织集中业务培训、技能考核、设备生产企业现场实际操作、聘请有关专家举办各种技术讲座和新技术交流及运行维护经验交流等活动，不断提高技术人员素质。
4.4加强管理
加强管理不但要在工程建设中加强监督和考察,不放过任何有关工程质量问题的死角和漏洞,而且在日常使用中更加注重管理,由于高速公路的封闭性不是很高,一些人为对机电系统设备的破坏时有发生,如通信井盖、通信线缆、供电线路被盗,甚至交警安装的超速抓拍系统也在高速公路整体被盗等现象普遍存在,另外有的人利用机电系统技术上的缺陷徇私舞弊,如逃缴通行费,贪污票款等,为国家造成重大经济损失。所以维护队伍在加强检查的同时要求路政和稽查等执法部门加强巡逻和加大稽查力度,坚决打击不良现象和不正风气。
5、结语
高速公路机电系统有着自身的运营特点，其良好的运转状态也是保障高速公路高效、畅通的关键。如何用好、养好、修好、管好机电设备，以充分发挥机电设备的作用，是高速公路机电系统维护工作的重要课题。