设计高速公路机电工程论文

1联合设计的必要性

1.1施工现场条件的变化要求进行联合设计

根据《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》要求，公路工程基本建设项目一般采用两阶段设计，即初步设计和施工图设计，对于技术复杂、基础资料缺乏和不足的建设项目或建设项目中的特大桥、长隧道、大型地质灾害治理等，必要时采用三阶段设计，即初步设计、技术设计、施工图设计。机电工程属于高速公路的三期工程，在主体工程、路面工程之后进行招标，但在一期隧道工程施工时，就涉及隧道机电安装工程的预留预埋施工和桥梁护栏外侧的管箱托架施工，在二期路面工程施工时，又涉及通信管道、道路横穿钢管、收费岛施工，三期施工时，又和房建工程、绿化工程等交叉施工作业。因此，与机电工程相关的工作贯穿了整个高速公路项目实施的全过程。由于机电工程与主体工程设计存在差异，而交通主管部门对机电工程的设计阶段和设计时机没有明确，一般情况下，在主体工程施工时，机电工程设计已经开始招标并设计完成，而土建施工尤其是山区高速公路，主体变更较多以及相关位置的不确定、不明确导致机电工程设计只能是示意图而不是详细的施工图。例如隧道洞外的箱式变电站及永久性变电站选址变化带来的电缆用量的不确定，隧道消防高低位水池的选址带来的洞外消防管道及路由的变化，通信管道路由的变化。一方面，机电工程设计需要提前，以便主体施工时正确浇筑预留预埋;另一方面，机电工程设计需要滞后，待相关环境、地址条件明确后确定最终方案。在这两者矛盾之间，根据施工和管理情况来看，最好还是加上机电施工单位进场后的联合设计，针对具体的情况变化作出最终的施工图设计，进一步明确工程量，减少工程实施期间的变更工作量。联合设计需明确的界面问题有:机电工程施工图设计中就机电工程与相关工程界面已做划分，在联合设计阶段需要进一步划分机电工程内部界面。更加细致、明确的划分机电工程内部通信、收费、监控、供配电照明、通风和消防各系统之间的界面，将界面模糊处细化，落实责任，便于施工管理。在房建工程(机房、监控中心的要求)、交安工程(道路监控外场设备与交通标志的遮挡、移位)、绿化工程(外场设备电缆敷设与绿化植草、植树)的交叉界面处，应从界面划分会议纪要，双方共同持有，相互检查，共同遵守。

1.2设备具体化后需要联合设计

机电安装工程涉及大量的设备，建设方在招标文件中不能对每一个设备进行明确品牌、型号、规格，只能对关键设备采取推荐小名单的形式。而中标单位的投标文件中对每一个设备已明确了品牌、型号、规格，是对施工图设计示意图的明确，但是相应的接线图不能反映出来，不能指导施工安装。因此就需要在联合设计中，细化到具体接线端子的接线图、背板图、配置图等。通过联合设计从根本上达到能够照图施工的指导意义，进一步明确相关系统设备连接，为加快施工、加强施工管理、运维管理提供详细的第一手资料，也为后期的交竣工验收需要的竣工图纸打下了基础，所以说，联合设计是必要的设计阶段。

2土建整改的计量支付问题

由于机电工程从国家批复初步设计到开始实施机电工程建设，通常有3年或更长的时间差，3年以后，原设计与现场实际情况会较大出入。在隧道主体工程施工、二期路面工程施工时造成预留预埋施工无法满足或未考虑机电工程的需求，造成机电设备安装需要调整设计，对后期运营造成较大的安全隐患。例如，风机预埋件与洞内车道指示器预埋件距离过近问题;风机预埋件移位、缺失问题;主体施工图在施工过程中，施工方案、运营单位新的功能性需求、各种原因造成的土建变更等都相应的影响后续机电工程的设计与施工，尤其是隧道中机电工程，承包人进场后首先就是熟悉施工现场条件，了解现场预留预埋情况是否符合机电设备安装要求。在土建主体处于收尾的匆忙阶段，大量的施工人员退场，预留预埋工程的不合格，必须由机电承包人来进行整改，以达到设备安装的前提条件。但是由于土建主体浇筑的定型钢模的使用或者一期与三期施工图的变化，往往造成一错都错的情况发生，因此土建整改工程量就比较大。现阶段的机电招标文件中没有土建整改费用报价细目，造成工程实施过程中产生较大的变更费用，针对这种情况，建议在机电工程招标文件中增加土建整改费用报价细目，采取标前现场考察的方式报价，施工过程中监理留存整改工程照片作为计量支付的依据，减少工程实施过程中的变更费用，使之更加贴近工程预算费用。

3提高现场管理的认识，加强管理

高速公路建设主体工程投资大，建设周期长，经常由于主体的收尾匆忙导致机电安装的突击施工，给工程质量留下隐患;时间紧、任务重，导致分系统调试和联网调试时间压缩，在试运行阶段进行大量的完善工作，导致安全、质量隐患频出。机电工程施工与土建、路面、房建、交安、绿化、隧道装修施工的交叉作业，没有强有力的协调、项目主要管理人员的大力支持，就会出现牵强的设计、勉强的施工，给运营维护造成很大的困难。高速公路机电工程在高速公路总造价中所占比例虽然不大，但其地位却十分重要，是投入运营后的最重要的组成部分，是发挥高速公路经济效益、保障行驶安全必不可少的配套设施。因此在建设时必须引起建设项目管理人员的高度重视，在道路开通的压力下，管理好机电工程，为运营公司留出合理的施工时间，提交一个处于良好运行状态的机电系统。

4结语

现阶段的公路行业已转变为以人为本的服务型行业，而机电工程为整条路段、整个路网的管理服务，正是高速公路上体现以人为本，体现交通运输行业现代化、信息化理念的关键。因此加强机电工程方面的设计、管理工作不仅能保证质量，而且能降低工程变更费用和资源浪费，提高社会经济效益。随着我国社会经济的发展和高速公路路网骨架的完善，高速公路机电工程项目必将处于更加重要的地位并实现更大的发展。

作者：薛保勇 马晓宇 宋润平 单位：陕西省交通建设集团公司 西安公路研究院