高速公路机电工程四大系统

第一篇：高速公路机电工程四大系统

高速公路机电工程四大系统

高速公路机电工程隶属于交通工程（安全设施、管理设施和服务设施）的管理设施。高速公路机电工程四大系统主要包括通信系统、监控系统、收费系统和供配电及照明系统。在高速公路的建设和发展过程中，通信、监控、收费三大系统是同步进行，协调发展的。

1、通信系统

通信系统基于高速公路监控系统和收费系统的业务需求，通信系统一般分为通信站、通信分中心、通信中心几个层次。高速公路通信系统主要由光纤数字传输系统、数字程控交换系统（含指令电话系统）、光电缆线路工程以及通信电源系统等几部分构成。通过通信系统把监控系统、收费等系统的业务需求（语音、数据和图像信息）逐级（站、分中心、中心）进行连接，实现高速公路各管理部门之间信息的畅通，保障高速公路安全、舒适、快捷、高效的运营。

2、监控系统

高速公路监控系统从管理层次一般分为外场设备、监控站（或隧道管理站）、监控分中心以及监控中心。外场设备按物理环境分为一般路段设备和隧道内设施。一般路段设备包括车辆检测器（环形线圈检测器、微波检测器、视频检测器等）、气象检测器（风速风向检测器、温湿度检测器、能见度检测器、路面温度检测器、雨量检测器等）、信息发布屏和遥控摄像机等；隧道内设施一般分为环境检测系统（CO检测器、照度检测器、能见度检测器等）、交通控制子系统（信息发布设施、视频检测设施、流量监测设施等）、火灾检测报警子系统、隧道通风控制子系统、隧道照明控制子系统、有线广播子系统以及本地控制子系统等。

监控站（或隧道管理站）、监控分中心、监控中心监控系统根据建设规模和要求的不同一般由监控中心由计算机网络系统、闭路电视监控系统、控制台及辅助设备等部分组成。

别的角度理解：高速公路监控系统主要由信息采集子系统、监控中心及信息提供子系统三大部分组成。信息采集子系统包括：车辆检测器、气象检测器、紧急电话和巡逻车。监控中心是高速公路全线路监控系统的最高层即控制中心，主要负责全线路范围内交通情况的监视和控制。信息提供子系统包括交通标志、标线和信号等，是交通监控管理为汽车用户服务的主要形式。

国内现阶段的监控主要是视频监控。视频监控主要由以下子系统组成：1.视频摄像子系统，包括摄像机，摄相机镜头，摄像机支架，防护罩，云台，摄像机立柱 2.图像数字系统，包括视频发射机，中继器，接收器，线缆，视频分配器 3.输出子系统，包括：监视器，硬盘录像机，延时录像机 4.控制子系统，包括云景控制器或控制键盘，副控键盘，矩阵切换器，画面分割器。

3、收费系统

高速公路收费系统从管理层次一般分为收费站、收费分中心和收费中心。高速公路收费站一般由收费站监控室计算机网络系统、收费车道计算机控制系统（IC 卡读写设施、金额显示设施、自动栏杆机、计重设施、票据打印机等）、视频监控系统（亭内、车道、收费广场摄像机）、对讲系统以及报警系统等部分组成。收费分中心、收费中心根据功能和要求的不同，一般由网络数据/服务器和若干个工作站组成。收费系统目前国内主要还是半自动收费，在经济较发达的地区，还采用了ETC等先进的智能交通形式，如广东的粤卡通等电子收费方式。在未来，ETC收费方式是必然趋势。

4、供配电及照明系统

高速公路供配电系统是一个独立的系统，是为前面各系统来服务的，以保证整个机电系统的正常运作。它一般是采用集中或相对集中供电,所用电源从发电厂或从附近地区的高压电网引出10kV或35kV高压送至高速公路自己的变电所,用降压变压器产生220V/380V的供电电压,然后再由低压配电屏及输电线送至有关用电设备。

第二篇：高速公路 机电工程解决方案

高速公路交通机电工程解决方案

高速公路机电工程一般包括交通监控系统、收费系统和通信系统，三者是密切相关的，在建设和发展过程中，应该是同步进行，协调发展的，从而在高速公路网建成后，达到统一运行、统一管理、统一组织收费和管理交通的目的。根据目前的发展趋势，有些业主也会把供配电照明和管道等也列入机电工程实施。

本文将对高速公路三大系统进行简单介绍:

一、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、数据和紧急电话语音信息，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24小时连续工作的能力。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，对外场的情报板等设备发布消息，告知司机高速公路交通状况或诱导其行车路线。本公司有多年编制交通监控软件的经验，并根据公路管理部门的反馈意见，我们在软件的编制过程中综合了各种意见，尽可能多的考虑了可能发生的交通异常情况，并事先制定多种控制预案，使高速公路的管理更加方便，对交通状态的控制更加完善，为道路使用者提供更为高效、安全、快捷、舒适的服务。监控中心的闭路电视控制设备由视频切换矩阵和监视器墙或投影设备等。它们控制外场摄像机，并接受摄像机传输回来的图像，利用彩色监视器墙和投影设备实时观察相关路段的交通流状态，监视器也可切换到事件发生地点的画面，控制录像机自动录像，并自动记录摄像机的编号、事故发生时间等信息。监控分中心的值班人员可以根据图像显示的信息做出相应的控制决策。

监控的外场设备一般包括车辆检测器、气象检测器、可变情报板、可变限速板和外场摄像机等。车辆检测器主要用来采集高速公路的交通流量信息和行驶车辆的变化情况，可以检测车流量、车速、占有率的参数，从而判断出交通的拥挤、堵塞、畅通等状况，提供给监控中心软件作出各种控制方案。气象检测器一般安装在立交、山区、湖泊区等气候情况比较复杂之处，检测当地的能见度、雨雪量等信息，根据这些信息对当地的车辆行驶作出限制措施。可变情报板和限速板是控制方案或措施的发布设备，也是高速公路的面子工程，通过这些设备告知司机交通信息和诱导行车路线。外场摄像机是交通监控系统的“眼睛”，可实时动态观察高速公路的道路状况，在其他设备检测到相关信息时也可以通过摄像机进行确认，以采取必要的控制措施。

除了以上信息收集、信息处理显示、交通控制、事件处理等功能外，交通监控系统还提供报表统计与打印、查询、自动数据备份和系统恢复、系统具有自诊断、交通信息共享、安全防护、可省域联网等功能，还可加入其他如广播、电台、新闻媒体、网站等信息源或发布渠道，从而形成一个功能完善的系统。

二、收费系统

高速公路收费系统是高速公路建设费用回收的最重要的途径，也是业主最关心的一个系统。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送向收费站，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。

收费系统一般采用封闭式联网收费系统，采用人工半自动的收费方式，即“人工判型，人工收费，计算机管理，闭路电视监视，检测器校核”的半自动方式。采用非接触式IC卡作为收费介质，即入口发行通行卡并写入入口信息，出口按照车型和行驶里程收取通行费或在储值卡内扣款。另外，全自动电子不停车收费系统(ETC)将会根据各地的经济发展状况可实际需要逐渐普及起来，在新建的的高速公路收费系统中，建议预留ETC车道的相关配置。

收费系统至少包括(但不局限于此)下列项目：

收费车道设备：包括收费员终端、车道控制器、票据打印机、非接触式IC卡读写器、雨棚信号灯、手动栏杆、自动栏杆、通行信号灯、黄色闪光报警器、雾灯、费额显示器、车辆检测器及必须的附属设备，根据入、出口车道类型，安装相应的设备。

收费计算机系统硬件：包括收费中心计算机系统和收费站计算机系统两级，各级计算机系统主要包括：服务器、工作站、以太网交换机、IC卡读写器、激光打印机等。

收费系统软件：包括收费车道、收费站和收费中心计算机系统的操作系统、数据库、应用软件以及完成本系统功能的全部应用软件。

收费闭路电视监视系统：包括外场设备、收费站监视控制设备。外场设备主要由广场摄像机、入出口车道摄像机、亭内摄像机、视频数据叠加器等;收费站监视设备设于各个收费站控制室内，主要包括视频控制矩阵、硬盘录象机、彩色监视器等。

收费站与收费亭内部有线对讲系统。

收费站和各收费亭的安全报警系统。

收费附属设施，包括电源、配电箱、设备保护系统、传输介质(电力电缆、信号电缆、光缆)、设于收费控制室内的控制台、活动椅等。

收费系统的功能有：

收费车道按照统一的操作流程工作，实时处理各种收费数据，除了对正常车辆进行及时、准确的收费处理外，同时对收费过程中出现的各种特殊车辆和异常情况按照统一的规定流程进行处理，如军车、公务车、紧急车、车队、拖车、未付车、违章闯关车、补交款车、无卡车、卡坏车、“U”型车、超时车、出入口车型不一致车等进行处理。

对收费车道的出入车辆流量进行统计，对各车道的收费交易数据进行采集、统计并可靠存储。

向收费结算中心上传原始收费数据记录和每日的统计数据，接收收费结算中心下传的联网收费系统的运行参数，包括费率、黑名单、同步时钟等，并及时下传给收费车道。

通行卡的调配和管理

票证的发放和管理

现金管理和银行缴款

对收费车道、收费亭、收费广场的闭路电视监视，对抓拍图像的管理

打印各类收费统计报表，交通量统计报表和管理报表

数据、资料的存储与备份和安全管理

数据库、系统维护和网络管理

三、通信系统

通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统实施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，起着高速公路管理系统中枢神经的作用。

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。

SDH光纤数字传输系统一般根据高速公路上收费站点和服务区、养护工区等的设置设立通信站，在监控和收费中心地点同时设立通信中心。在通信中心布置光纤线路终端设备(OLT)，在通信站布置光纤网络单元设备(ONU)，按需采用STM-1(155Mbit/s)或STM-4(622Mbit/s)速率等级，用4芯光纤组成2芯通道保护自愈环状网络。

SDH可为高速公路机电工程或运营管理采用以下接口，满足高速公路的数据传输：

1)155Mbit/s数字通路

2)2Mbit/s数字通路

3)10M/100M以太网络

4)CCTV视频和控制信号传输通路

5)信道通路。这些信道通路包括：

(1)音频信道：

① SPC远端用户信道

② 紧急电话系统的远端分支信道

③ 实线信道

(2)数据信道：

收费网络数据信道(2M或10/100M以太网接口)

监控数据信道(RS232/2M)

收费矩阵联网数据信道(RS232/485)

电源监控数据信道

CCTV反向控制信道(RS232/ 485)

ISDN 2B+D信道

SPC网管数据信道(DCN)

等等。

千兆以太网技术采用新近的以太网技术，完成主干通信网络的设置和数据、图像、话音的接入设备的设置，实现数据、图像、话音的综合传输(三网合一)。同样，它需在各个通信站设立节点交换机，通过4芯光纤形成自愈环网。目前的监控设备和收费系统一般都可以提供以太网接口，可以就近接入通信站点的以太网。同时由于网络带宽够大，可以把视频模拟信号和语音电话等数字化后接入网络传输。这种方法减少了传输中的接口，可靠性提高，且和电信、公网有比较好的兼容性，扩展性较好，可能是以后高速公路发展的趋势。全线采用光缆作为传输媒体，对施工和调试也带来很大简便。

第三篇：高速公路机电工程三大系统施工图设计要求

高速公路机电工程三大系统施工图设计文件编制要求

1、施工图设计存在的问题

众所周知，施工图设计文件是工程施工的主要依据，是指导工程施工的根本大法，是确保工程施工质量的重要基础。由于种种主观上和客观上的原因，设计单位对施工图设计重视不够，拿来主义、粗制滥造、偷工减料、闭门造车、想当然的现象越来越严重和盛行，结果设计质量得不到保证，致使工程的施工质量低下，变更返工现象严重，工期延误，业主意见很大。

从可靠性理论知道，一个好的工程或产品首先是设计出来的。很难现象，依据一个低劣的设计能制造出或构建出一个好的工程或产品。对于高速公路的机电工程这样一个庞大的系统工程来讲，道理也是一样的，而且更应当重视设计工作。

当前，在高速公路机电工程的施工图设计（不包括施工图预算，下同）中，主要存在以下的一些问题：

① 业主（建设）单位不能及时提供进行施工图设计所必要的基础资料，例如主线构造物土建 数据、场区平面图、机房建筑图、管道埋设图、供配电线路图以及接地装置施工图等。

② 设计所引用的技术标准和规范不完整或根本不提。

③ 施工图设计单位缺乏必要的施工现场的勘察工作和能指导施工的有用数据。④ 有的施工图设计图纸仅仅是一个示意图或原理框图，根本不能指导施工。

⑤ 有的施工图图纸上缺乏最基本的数据，如设备安装位置、安装尺寸、设备接线图及连线表（特别是线缆型号和所用长度）、主要的施工流程和施工工艺等。

⑥ 设计中对所用产品（包括设备和材料）的功能、性能、使用方法和结构、工艺不熟悉，或手头没有相应的产品资料。

⑦ 图表中的图示、图例不规范，五花八门。⑧ 其它问题。

出现上述这些问题，究其原因主要有：

设计人员缺乏经验，不知道施工图设计文件的编制要求和编制方法，尤其是搞不清楚施工图设计文件与初步设计文件之间的主要区别；相关设计部门不能及时提供有关的数据和资料；由于某种原因驱动，急功近利，追求速度；国家或行业还缺乏必要的技术标准、技术规范和施工验收规范等。

2、施工图设计文件的主要编制依据

通常，要编制出一套符合要求的施工图设计文件，首先必须规定有明确编制依据。一般来说，我国高速公路机电工程的施工图设计文件的主要编制依据有：

交通部：公路工程基本建设项目设计文件编制办法（交公路发[1995]1036号）；

交通部：公路工程基本建设项目设计文件编制办法（部分修订）“高速公路交通工程及沿线设施“部分（公设技字[1998]097号）；

设计项目招投标文件、设计合同及工可、初步设计批复文件

国家、行业、地方颁布的有关产品、施工及验收的技术标准、规范； 各地高速公路机电系统联网技术要求；

设备、材料供应商提供的产品技术文件；

业主单位提供的有关土建、房建、供电的技术文件和资料； 其它文件和资料。

3、施工图设计与初步设计文件的主要区别

一个工程项目的设计工作一般包括两个阶段，即初步设计阶段和施工图设计阶段。应当强调的是，这两个设计阶段的设计要求和设计内容是完全不同的，因此具体做法也是不同的。由于有些设计人员对上述两种设计工作的具体要求和侧重点不太了解，因此，在具体的设计工作中往往有些混淆，致使施工图设计质量达不到预期的广度和深度。具体的表现是施工图设计中大量地应用了初步设计中的图表，特别是系统示意图、原理框图等带有不确定因素的内容。这种设计图纸是完全不能指导具体施工的。

初步设计阶段要解决的问题是：

拟订管理体制和管理机构

明确系统功能

提出系统性能

比选确定方案

确定系统组成 明确设备要求

提出工程量清单

编制工程概算

施工图设计阶段要解决的问题（或所谓的“七定”）是：

定管理体制和管理机构

定系统的功能和技术性能

定工程量清单（强调“量”的准确性）

定设备、主材的规格、技术指标

定设备安装位置、尺寸、线缆路由和连接长度

定施工流程、施工方法和施工工艺 定施工图预算

概况地说，初步设计主要解决方案性问题，设计图表只是示意性的或参考性的，设备技术指标也是初步的，工程量也只是估计性的，不一定非常准确，因此只要求提出工程概算。而施工图设计是要解决实际施工问题，设计图表必须是准确的，且能指导施工；设备指标要求也是确定的，工程量清单不能有重复或遗漏。

4、编制施工图设计文件的方法和步骤

通常，编制高速公路机电工程的施工图设计文件大致分为以下几个步骤： 准备阶段

准备阶段的主要工作内容包括：

① 进一步熟悉并消化招标文件、投标文件、工程合同、初步设计文件等；

② 收集并熟悉国家、行业、地方的有关技术标准、规范、标准图集等，其中包括了各地制定的高速公路机电系统联网技术要求（如果有的话）； ③ 收集并熟悉该路段相关的土建、房建、供电、接地工程的技术资料和图纸；

④ 收集并熟悉工程所用的电子设备产品、主要材料的规格、技术性能指标以及产品结构、各种插件、板件的安装位置、连线图表和调试方法等。

勘察（或调查）阶段

在编制施工图设计文件前，为了避免纸上谈兵、脱离实际的弊病，同时也为了简化竣工文件的编制工作量，现场的勘察工作是完全有必要的。现场勘察的内容包括： ① 主线的路基、路面特性、构造物结构、管道路由、人孔和手孔的型式和位置；

② 机房和场区、收费广场的平面结构、面积、供配电和照明条件； ③ 接地装置所在地的土壤特性； ④ 安装施工现场的气象条件； ⑤ 其他与设计有关的资料和数据。编制阶段

在完成上述两个阶段工作的基础上，根据已经收集到的资料和数据，可以着手编写施工图设计文件。为使编写工作有条不紊，建议在编写前，拟制一个编写工作计划和编制大纲，并做工好分工。审查阶段

这里所指的“审查”是指编制单位的内部审查，或称“自审”。

5、高速公路机电工程施工图设计文件的组成

根据交通部颁布的“公路工程基本建设项目设计文件编制办法”（部分修订）中“高速公路交通工程及沿线设施”部分[公设技字[1998]097号文的规定，并结合高速公路电工程施工的实际情况，高速公路机电工程的施工图设计文件通常应当包括两部分内容，即设计说明部分和设计图表部分（这里不考虑设计预算部分的内容）。这两部分至少（但不局限于此）应当包括以下内容 5．1设计说明部分

设计说明部分至少应当包括：

1）工程概况（包括线路概况、系统功能、系统组成及主要工程数量等）2）设计引用的设计、施工、验收技术标准和/或规范

3）设计编制依据

4）初步设计批复的执行情况

5）系统方案、功能描述和主要设备材料的技术指标

6）系统内外界面说明

7）施工组织设计

8）施工流程、施工方法及主要的施工工艺（包括设备安装、线缆施工、防雷接地）9）附件（合同、函件等）

5．2设计图表部分

通常，设计图表可以分为总系统图和各子系统图两大部分。

1）总系统图

总系统图一般包括以下图表：

（1）线路地理位置图

（2）交通工程及沿线设施平面布设总图（3）系统管理体制及管理机构设置图

2）监控系统设计图表

监控系统一般包括以下图表：

（1）监控设施汇总表

（2）监控设备及主要材料数量汇总表

（3）监控系统外场设备布设图或设置一览表

（4）管理体制构成图

（5）监控系统构成图

（6）监控系统软件流程图及功能模块详细框图

（7）监控系统操作流程图

（8）监控中心

中心计算机网络构成图

中心软件功能框图

中心机房设备平面布设图

中心控制台布置图

中心CCTV系统构成图

大屏幕投影系统构成图

中心大型监视墙（拼接屏、电视墙）布置图

中心设备间连接图和接线表

中心线缆敷设图（含线槽图）

中心视频设备（包括视频传输设备、视频控制、存储、视频分配器等）接线图。

中心供配电系统构成图

中心配电室设备布置图、连接图及接线表

中心接地装置图、设备接地线连接图

中心各种配线架的电缆运用、排列、配线图

说明一点，如果设有监控分中心时，其设计图表可参考监控中心部分。

（9）车辆检测器

设备、立柱、机箱结构图

设备布设及施工图

设备接线表

设备基础及接地装置施工图

与传输线路连接图

（10）视频检测器

参照“主线摄象机”

（11）气象检测器

各种组成设备的安装图

机箱结构图

设备接线图

设备基础及接地装置施工图

与传输线路连接图

（12）门架式可变情报板

结构设计与安装图

基础设计图与配筋表

接地装置施工图

设备接线图

与传输线路连接图

（13）可变信息标志

结构设计与安装图

基础设计图与配筋表

接地装置施工图

设备接线图

与传输线路连接图

（14）小型可变信息标志

结构设计与安装图

基础设计图与配筋表

接地装置施工图

设备接线图

与传输线路连接图

（15）主线遥控摄象机结构设计与安装图

基础设计图与配筋表

接地装置施工图

设备接线图

与传输线路连接图

（16）服务区摄象机

参照“主线摄象机“部分（17）外场设备线缆路由图

（18）外场设备供电路由图及与电力电缆接线表

（19）路侧配电箱基础图

（20）线缆过构造物时的保护措施

（21）各种型式人孔和手孔标准图

（22）人孔和手孔附件标准图

（23）工程量清单

3）通信系统设计图表

通信系统一般包括以下图表：

（1）通信设施汇总表

（2）通信设备及主要材料数量汇总表

（3）通信站布设及网络结构图

（4）通信系统传输网络构成图

（5）通信系统时钟传递图

（6）光传输系统通道分配图或通路组织图

（7）交换网络构成图

（8）程控交换机中继方式图

（9）指令电话系统构成图

（10）紧急电话系统构成图（11）电话号码分配表

（12）光缆纤芯分配表

（13）监控系统数据传输网络构成图

（14）收费系统数据传输网络构成图

（15）监控、收费视频图象传输网络构成图（16）话音、低速数据传输网络构成图

（17）办公自动化系统数据传输网络构成图

（18）会议电视系统传输网络构成图

（19）光、电缆线路分配图

（20）通信中心

系统连接图

光传输设备连接图、接线表 交换设备连接图、接线表

中心机房平面布置图

综合机柜布置图

ADM机柜布置图、板位布置图

OLT机柜布置图、板位布置图、设备连接图 程控交换机机柜布置图

通信电源系统图、机房布置图

蓄电池组图

MDF、ODF、DDF、VDF等配线柜（架）布置图、接线图 接地系统连接图

（21）通信站（有人站、无人站）系统连接图

设备接线表

机房设备平面布置图 机柜布置图 ADM板位布置图

ONU板位布置图 ONU设备连线图 综合配线柜布置图

MDF、ODF、DDF配线架接线图

MDF分配接线表（至通信中心及其他各站）

桥架路由图

（22）紧急电话系统

系统连接图

电话分机外形结构图

基础平台施工图、设备接地图

话路主机板接线图

（23）会议电视系统

网络构成图

设备连线图、接线表

终端设备连线图、接线表 MCU板位图

主会场设备布局图 分会场设备布局图

（24）主干管道工程

管道路由图

管道群组断面图 管道铺设标准断面图

人孔布置标准断面图、人孔构造图、标准附件图 管道通过构造物保护措施图 路边设备分支管道铺设断面图

（25）其他管道工程 场区管道路由图 互通管道路由图

（26）光缆、电缆工程

光、电缆工程主要设备材料表

主干光缆敷设分配图

主干光缆配盘表、配盘图 分支光缆敷设分配图

分支光缆配盘表、配盘图

通信电缆敷设分配图、配盘表、配盘图

各站光缆（ODF）融接图

主干光缆占用管孔图

通信电缆占用管孔图

光缆截面和纤芯色谱图

光、电缆接续、分支施工工艺图

光、电缆接头盒安装图

光、电缆预留保护措施图

光、电缆盘留保护措施图

光、电缆标牌图

光缆对接头图

（27）工程量清单 4 4）收费（治超）系统设计图表

收费系统设计图表一般包括以下内容：

（1）收费设施汇总表

（2）收费设备及主要材料数量汇总表（包括收费中心、收费站、收费车道）（3）收费系统管理体制构成图

（4）收费站点布设图

（5）收费系统构成总框图（6）IP地址表

（7）收费系统软件功能及流程框图

（8）收费中心

中心计算机网络构成图 中心网络连接图及接线表 收费数据传输层次图

CCTV系统组成图、设备连接图及接线表 中心电视墙布置图

中心机房设备平面布置图

综合机柜设备布置图

综合控制台构造图及设备布置图 机房内线槽路由及线缆敷设图

中心供配电系统图、配电箱结构安装图 UPS电源接线图

系统接地图

通行卡管理软件模块

非接触式IC卡通行券管理流程图

说明一点，如果设有收费分中心时，其设计图表可参考监控中心部分。

（9）收费站

主要设备、材料表

收费站收费系统组成框图

收费站系统计算机网络构成图、接线表

收费站机房设备平面布设图、桥架平面布设设图 CCTV系统网络构成图、接线表 视频控制系统接线图

视频分配器接线图

视频存储设备接线图

电视墙设备布置图及接线表

内部对讲、安全报警、监听系统构成图、接线表 收费站机房供配电系统图 配电箱结构安装图、接线表

UPS电源接线图

接地系统连接图

（10）收费广场

正、反向雨棚灯安装图、线缆路由图及接线表 广场摄象机安装结构图（包括立柱、避雷装置等）、线缆路由图及接线表

广场摄象机控制机箱安装图、接线图 各种管道路由图 各种缆线敷设图

（11）收费车道

入口车道（岛）设备布设图、连接图及接线表 入口收费亭内设备布设图、连接图及接线表 入口车道管道路由图 入口车道布线图

入口车道控制机端子排图、接线图 入口收费车道流程图

出口车道（岛）设备布设图、连接图及接线表

出口收费亭内设备布设图、连接图及接线表出口车道管道路由图 出口车道布线图

出口车道控制机端子排图、接线图

出口收费车道流程图

双向车道（岛）设备布设图、连接图及接线表 双向收费亭内设备布设图、连接图及接线表

双向车道管道路由图

双向车道布线图

车辆检测器线圈（存在线圈计数线圈）施工图及接线表 自动栏杆、手动栏杆安装图及接线表

车道通行灯、费额显示器、雾灯、报警装置安装图及接线表 收费亭内配电箱安装图及接线表

收费员终端设备连接图及接线表 收费专用键盘图

交换机光缆连接图

接地系统接线图

ETC收费入口车道系统构成图、操作流程图等 ETC收费出口车道系统构成图、操作流程图等

（12）设备基础

广场摄象机基础及配筋图、表 车道摄象机基础施工图

自动栏杆、手动栏杆基础施工图 雾灯基础施工图

费额显示器基础施工图

（13）工程量清单

5．3 特别提醒

1）一一对应关系

施工图设计文件中，图表中的设备和所用材料必须与工程量清单吻合，即图纸与实物一一对应。凡是工程量清单中列出的设备，在系统构成图或框图中都应有所反映。2）工程量清单中必须准确地列出设备、材料的主要技术指标和实际数量。

3）系统设备连接图中，设备间的连线必须注明线缆的编号、规格、型号。

4）系统设备接线表中，必须注明线缆连接的起终点设备名称、连接端子、线缆规格、型号以及所用长度。

5）机房设备的安装图中，必须注明设备的安装位置与尺寸，如与机房四周的距离、与相邻设备之间的距离等。

6）设备基础的施工图上，必须注名外形尺寸、所用水泥标号、钢筋配筋图和配筋表；有预埋件的，必须列出预埋件的规格和数量。7）关键性的施工项目，必须在图纸上详细地写明施工方法、流程和所采用的工艺。例如计重设备秤台施工。

8）非标准设备的机械加工制作图，如龙门架、支架、控制台、电视墙等，必须按照制图规则注明加工尺寸，并列出所用材料品种和数量。特别要强调一点的是，标注的尺寸既不能遗漏，也不要封闭，因为，加注封闭尺寸的部件是很难保证其加工精确度的。

9）光缆与电缆的敷设图中，必须标注出管道或线槽的路由、接续与分支的操作要求和施工工艺、接头盒的规格型号以及防雷接地措施等。

10）全部设计图纸中，必须采用统一的缩写字与图示、图例。

11）所有设计图纸必须有图名与图号，且不能有重复（即唯一性）；同时，必须有有关设计人员的签署，包括设计、复核和审核。

12）凡是图中注有尺寸的，须标注尺寸单位。

6、施工图设计文件的评审

施工图设计文件必须经过评审，并经批准后才能据此组织工程施工。评审主要考察其“六性”，即符合性、完整性、规范性、准确性、确定性和指导性。

所谓“符合性”是指设计文件是否符合招标文件、工程合同、以及部颁有关文件的要求。

所谓“完整性”是指设计文件的内容是否完整、全面和翔实。

所谓“规范性”是指设计文件所引用的技术标准和规范是否准确，文字描述和图表制作是否符合国家有关标准化的要求。

所谓“准确性”是指工程量清单中的工程数量是否准确，有否遗漏和重复。

所谓“确定性”是指安装施工诸要素（如安装位置、连接关系、接线型号和长度、施工工艺等）是否明确等。

所谓“指导性”是指设计文件能否具体指导工程施工。评审的结论应当着重于设计文件能否最终指导工程施工。

同时，设计文件的深度应当达到这样的要求，即对于已获得上岗证的任意一个专业安装工人来讲，都能看懂每一份设计图纸，并能按图纸准确地、独立地完成施工任务。

二〇一五年八月十八日

第四篇：高速公路机电工程设代经验总结

设计总结

上海至成都高速公路湖北省麻城至武汉段全线采用双向四车道高速公路设计标准，全封闭全立交。本项目作为沪蓉国道主干线的一部分，东与安徽省相接，西接武汉绕城高速，是物流运输的重要通道。全线设有木子店、麻城东、麻城、永佳河、红安5处互通式立交。全线有5座隧道，全长101.126公里。

本项目于2009年3月开始技术设计，7月完成招标文件的编制，8月施工招标完成，10月派驻设计代表进驻现场。本项目于2011年1月13日顺利建成通车。

本项目机电工程共分为监控（包括隧道监控）、收费、通信、供配电照明（包括隧道照明）等4大系统。

机电工程在实施过程中除4大系统内部之间的界面外，重要的是与一期、二期土建；三期房建、交安等专业的协调沟通。

在设计过程中需要沟通的问题：

一、与一期土建专业（尤其是隧道专业）。

本项目机电工程在长5公里的大别山隧道内设置了摄像机、情报板、环境检测设备、紧急电话、风机等隧道监控设备，所有的设备供电及信号传输线缆均应埋管暗敷，在确保线缆使用安全的前提下，不影响整个隧道的美观。

除预埋钢管外，隧道内还根据设备的安装方式预留了设备洞室，包括照明配电箱洞室，风机配电箱洞室，照明埋地变洞室，消防设备洞室，由于各个洞室大小不一，安装位置不一，因此在隧道施工图设计过程中应由机电专业提供洞室大小尺寸给土建专业（隧道专业），由土建专业按照洞室尺寸根据相应的地质情况出具洞室结构图。

隧道机电专业在隧道内有众多的电缆及光缆需要横过洞口，因此需要在隧道强电电缆沟与弱电电缆沟之间预埋钢管。钢管的埋设位置为电缆沟端头的人孔处，埋设深度为70厘米。在本项目的实施过程中我们发现横埋位置常常与隧道排水系统的转向水管相冲突，因此建议土建专业将隧道洞口排水横向管向洞外移3-5米，给机电专业留出预埋钢管的施工位置。

在本项目的施工过程中，对于隧道过路横埋管，大部分施工单位的埋管两头未能直接伸入电缆沟，造成了大量的过路钢管在路面施工后无法找到管口，找到管口的也由于电缆沟的矮边墙已经施工而无法进入电缆沟。究其原因，主要是设计时对过路预埋钢管的长度在设计图中没有给出明确的计量数量，因此在设计中应该明确过路钢管的长度，并在施工交底时加以重点说明。

隧道电缆沟位于行车道两端，均设置有混凝土盖板，在本项目的实施过程中，由于隧道喷涂施工与交安专业，机电专业施工交叉作业，经常出现前一天施工单位将盖板掀起来，第二天其他施工单位又将盖板盖上的情况，极大影响了整个隧道的施工进度。因此建议土建专业将电缆沟盖板设计为标准化的复合型材料轻型盖板，此盖板可直接向厂家购买而不需要现场预制，既降低了成本，减少了工序，又让后续单位施工更加方便（可人工掀盖）。

二、与房建专业

与房建专业的沟通主要是在场区内管道、房屋进出线、收费大棚等方面。机电专业场区内管道主要分为3个方向，从收费岛至综合楼进线室（通往设备机房）需要弱电钢管2根（1根钢管内穿3根塑料子管，可穿3根光缆，光缆主要为车道数据传输光缆、车道视频传输光缆、收费广场视频传输光缆、对讲信号传输光缆），强电钢管2根（奇偶车道供电电缆各1根）；从收费岛至变电所强电钢管4根（收费大棚照明电缆、收费大棚空调电缆、监控外场设备供电电缆2根、收费广场照明电缆2根）；从综合楼进线室到变电所强电钢管2根（监控系统供电电缆1根，收费系统供电电缆1根）。光缆与电缆同路由，所使用的钢管为Ф114*4的镀锌钢管。

房建场区内管道主要为雨水管，供水管、及房建供电的进出线管，变电所的高压进线管和低压出线管。在房建场区设计时，机电专业应将管道要求（每处路由钢管数量），管道埋深（70厘米）告知房建专业，由房建专业统筹考虑管道路由，避免路由交叉，施工时反复开挖。

房建专业在设置房间布局时应合理考虑线缆的引上，如一楼设置电源室，二楼设置设备机房和监控大厅。一楼与二楼楼板之间应设置穿线孔（100*80cm），穿线孔至一楼地面应设置电缆爬梯，强弱电缆爬架分开。房建的弱电（网络、办公自动化、电话）线缆引至设备机房，在机房内可设备挂壁式机箱，由房建专业负责接入机电专业网络机柜。

收费大棚位于收费岛之上，需要线缆引上供电的有属于房建专业的收费大棚照明，属于机电专业的车道指示器。因此在收费大棚岛上立柱的装修包封时应考虑布设每根立柱2根Ф60*3.5的穿线钢管。

在设计变电所时，机电专业应提供变电所柴油发电机摆放位置（设备平台位置），从设备进风口及出风口位置，高压柜低压柜的布置图，确定进线位置及出线位置，方便房建专业对房间大小，开窗位置，进出线人手孔位置进行合理设计。

三、与交安专业

机电专业在互通区及隧道洞口布设如摄像机、小型情报板、交通信号灯、车辆检测器等设备。与交安标志标牌在观看视距上有冲突的是小型情报，在隧道洞口交安标志牌均设置于距离隧道洞口100m左右，而隧道洞口地形复杂，标志牌立柱和设备立柱可施工的位置有限，因此在设计时需协调标志和设备的布设位置，避免遮挡现象发生。

在设置有门架式情报板的位置也应注意与门架式标志的位置重复与遮挡问题。在设计过程中由机电专业将设备位置提交给交安专业，由交安专业统筹考虑后，确定标志牌位置。需要调整设备位置的由机电专业完成。

四、与消防专业

在施工过程中需要沟通的问题：

一、与土建专业

在隧道预留预埋施工过程中，预埋钢管需要过拱顶，设计时采取的措施是热煨弯。但是在现场是施工时，部分施工单位直接将钢管锯断，采用电焊方式直接焊接起来，这样造成接头处不光滑很容易刮伤电缆，另外直接焊接起来的钢管弯管半径小，更加不利于机电专业的线缆穿管施工。因此在本项目的实施过程中，建议施工单位采购专业弯管机用于钢管的弯管制作，提高了效率，方便后续施工。在施工过程中尤其注意要将管口用木塞塞住，并穿穿线铁丝。

本项目有2座隧道通风方案为机械通风，在隧道内拱顶均预埋有安装风机的预埋钢板，为保证钢板预埋准确，受力符合设计要求，机电专业应配合一期土建施工单位做好拉拔试验。

通信管道是与机电工程密切相关的，通信管道是路段通信畅通，收费数据能及时上传的保证。通信管道在实施时要特别注意与机电管道的互通互联，根据本项目的实际，通信管道负责路段所有路面横穿管及两端的人手孔，其余到设备，到变电所的管道均由机电工程负责。通信管道与场区管道的界面位于收费岛靠场区侧的弱电人孔。

二、与房建专业

场区内管道在实施过程中有两种方式，一是有机电专业提出管道要求，房建施工单位负责实施。另外一种是机电专业所使用的管道由机电施工单位自己负责实施。本项目实施时采用是第二种方式，此种方式的实施需要两家施工单位在挖沟时及时协调，如遇同路由则协调具体由一家单位实施，避免对场区的反复开挖。

在房建专业与机电专业的施工配合中，房建施工单位应将房屋的接地线明确引出，并将接地电阻测试结果告知机电施工单位。房建单位在变电所的施工中，应做好电缆沟内的电缆支架，并将电缆沟支架用扁钢或圆钢点焊连通，确保接地安全可靠。

三、机电专业

本项目在设计时，隧道灯具的安装采用直接打膨胀螺栓固定在隧道壁上的方式，此种方式也在沪蓉西项目实施过。在实施过程中，业主大胆建议将灯具直接挂在桥架上安装，这样固定简单，节约成本，调节桥架和灯具高度时也只需要调整一次。

本项目实施时经常遇见隧道内预留预埋管不通的情况，在这种情况下，不改变供电半径的原则下，借由附近的过拱顶管或者过路管穿线。

本项目隧道洞口设置了很多监控设备及照明引道灯，而本项目隧道洞口桥隧相连或者间隔较短距离的情况很多，因此按照设计原则有部分设备将设置于桥梁上，除小型情报板外其他的设备均特别制作了钢结构的基础底座，固定于桥梁防撞墙上，用于安装设备。

在设计过程中需要注意的问题

一、监控系统

设置于中央分隔带的基础如何考虑到通信管道的通过。太阳能供电设备于设备杆体分开设置或共杆设置。洞口亮度检测器与引道照明灯共杆设置。

设置门架式情报板的位置考虑前后100m范围内是否有人行天桥或上跨桥，避免对显示版面内容的遮挡。

隧道洞口的强弱电人孔的设置位置，预留消防管道，通信管道的进出线孔。隧道摄像机的间距宜为130-140m。

摄像机预留洞室要考虑光接头盒及电源模块的放置。

尽量不是用气象监测器而改用能见度及路面状态检测器。（增加视频确认功能）。

光纤光栅的预留位置由750米改为400米。监控配电箱及PLC箱大小改为1000*800mm。

二、通信系统

根据最新的全省干线接入点规划，明确新路段的通信接点。

三、收费系统

收费岛头，岛尾采用反光漆涂装，取消贴铝薄膜板方式。

主线收费站车牌识别立柱应设计安装2套设备，收费岛上的管线要预留足。

四、供配电照明系统

收费广场照明设计：广场照明设计中有如下规定，8个车道以内宜采用中杆灯，8车道以上宜采用高杆灯。其次对于收费广场的亮度及照顾要求提出了最低要求。

本项目鄂东主线收费站友10个车道，应优先采用高杆灯照明。普通照明布设方式为高杆灯左右基本对称布设（入口岛灯具间距为35m，出口岛方向灯具间距加大为40m）。在实际实施的过程中，靠超宽车道侧上体为强风化及中风化片麻岩石，前后使用了大型啄木鸟、风镐机具，均无法实现基坑开挖（基础形式为底部扩大基础），且无法使用爆破山体的方式（山体陡峭，一旦爆破则整个山体下移）。最后根据设计单位及灯具厂家共同计算，减少一侧25米高杆灯，将两外一侧高杆灯灯头灯具的功率加大的方式，也可满足规范对于广场上照度及亮度的要求。这样的实例就说明我们在设计过程中就必须注意基础资料的收集，哪些地方可以开挖基础，哪些地方无法开挖，如果根据地形条件确实无法设备安装要求时，则应提前考虑应对措施：如设备移位，设置其他设备达到功能要求等措施。

隧道洞口管道的路由。

第五篇：安徽省高速公路机电工程变更管理办法

高速公路机电工程变更管理办法

为了有效控制高速公路建设期的工程变更，规范工程变更工作的程序，控制工程变更的费用，保证变更工程的质量和进度，保障建设、设计、施工、监理单位的合法权益。适用于业主、设计、监理、施工等单位和个人。安徽省高速公路建设处相关部门负责工程变更的管理、组织、变更工程量和变更单价的审核工作。

一、工程变更的分类等级

1、工程变更是指工程实施过程中由于工程项目自身的性质和特点，或设计图纸的深度不够，或不可预见的自然因素与环境情况的变化，对第三方的干预和要求或合同双方当事人处于对工程进展有利着想，对合同中部分工程项目进展形式、工程数量、工程质量要求及标准等方面的变更。

2、根据提出变更申请和变更要求的不同部门，将工程变更划分为五种。（1）业主对原设计图纸，合同工程，施工技术标准进行变更；（2）设计单位对设计文件提出变更；

（3）监理工程师针对施工图纸，合同工程提出变更；

（4）施工单位对施工图纸，施工式艺，合同工程提出变更地方建设指挥部针对地方工作需要和群众利益要求提出变更。

3、变更的等级划分：工程变更依据变更的内容和金额共划分为四个等级，即：小变更、一般变更、重要变更、重大变更。

（1）小变更包括：

不影响分项工程正常验收，单项变更增减金额在2万元以内的。（2）一般变更包括：

不影响分部工程正常验收，且单项变更增减金额在10万元以内的。（3）重要变更包括：

一般变更中所列各项变更内容，其一次变更金额在10万元以上，100万元以下者。

（4）重大变更包括：

小变更、一般变更、重要变更以外的各类变更，其变更增减金额在100万元上的。

二、工程变更原则

工程变更必须坚持变更后的工程不能降低使用标准；变更后技术上必须可靠和可行；变更后的工程费用要合理；对重要部位要经过设计审核的原则。

1、设计文件是安排建设项目和组织施工的主要依据，设计一经批准，不得任意变更。只有当工程变更按本办法的审批权限得到批准后，才可组织施工。

2、工程变更各有关单位应对变更工作高度负责和严格把关。

3、工程变更的图纸设计要求和深度等同原设计文件。

4、设计文件一经批准，不得任意变更，符合下列条件之一的，可以考虑工程变更。

（1）不降低原设计技术标准，而能节省原材料，或者便利施工，缩短工期和节省投资的；

（2）能提高技术标准，提高系统稳定性，便于采用新技术，提高设备使用年限，而不增加投资或者增加较小数量投资的；

（3）由于土建、房建等方面不可预见的因素，需要变更设计的；（4）上级交通行政主管部门和业主对工程提出新的要求。

三、工程变更的范围

1、增加或减少合同中所包括的任何工作的数量；

2、删减任何部分的工作内容；

3、改变任何部分工作的性质、质量或类型；

4、改变工程任何部分的高程、基线、位置和尺寸；

5、改变工程任何部分的施工顺序和时间。

四、工程变更后单价的确定遵循下列原则

1、合同中已有适用于变更工程的价格，按合同已有的价格变更合同价款；

2、合同中只有类似于变更工程的价格，可以参照类似价格变更合同价款；

3、合同中没有适用于变更工程的价格，按合同规定，由监理部门提出适当的变更价格，经业主预算，审核确认后执行；

4、变更工程的价格难以在规定期限内核定，并影响工程正常施工结算时，由监理部门提出适当的暂定变更价格，经业主现场办代表确认后执行；待变更单价正式结束后再由业主的工程和技术部门审核后由业主发文批复。

五、工程变更的审批权限和责任

1、工程变更审批权限依据变更的等级大小，划分如下：

（1）小变更：由监理级负责审批，批复的变更指令报业主现场代表、总监代表处或总监委派的驻地代表处核备。

（2）一般变更：由总监代表处或总监委派的驻地代表处负责审批，批复的变更指令报业主现场办代表核备。

（3）重要变更：由业主现场办代表负责审批，并报省指核备。

（4）重大变更：由省指负责审批，变更内容的工程造价增加较大，累计项目总造价超出主管部门批复的概算值，应按基本建设程序报请原行政主管部门审批。

2、紧急变更是指施工现场突然发生的、难以预料的事件，需要立即做出变更决定。推迟变更，将给国家和社会造成重大损失。当这种情况发生时，机电监理单位应在征得业主主管领导口头同意的情况下，立即主持现场的变更工作，并于开始变更后10日之内办理有关变更手续。

3、设计、监理、施工单位未经业主或交通行政主管部门审批，擅自决定工程变更的变更单位和个人应承担由此造成的一切费用和损失，情节特别严重的，业主可诉诸法律。

4、工程变更的实施过程中，业主、监理、设计、施工由哪一方原因造成的变更失败和损失的，由该方承担一切责任。

六、变更申报及审批程序

1、承包人提出的变更，首先报送监理组，由监理组根据变更内容划定变更等级。属于监理组审批的，监理组长签发变更指令文件；超出监理组审批权限的，依据变更等级及审批权限依次向有关部门和单位报批。

2、监理组提出的变更，属于监理组审批的，监理组长签发变更指令文件；超出本级审批权限的，应依次向有关部门和单位报批。

3、总监代表或其委托的驻地代表处提出的变更，属本级审批的，总监或其授权代表签发变更指令文件；超出本级审批权限的，应依次向有关部门和单位报批。

4、业主代表或其现场办代表提出的变更，属于本级审批的，业主代表或其现场办代表签发变更指令文件；超出本级审批权限的，依次向有关部门和单位报批。

5、设计单位提出的变更，报送业主代表或其现场办代表，属于本级审批的，业主代表或其现场办代表签发变更指令文件；超出本级审批权限的，依次向有关部门和单位报批。

6、地方建设指挥部提出的变更，其申报及审批程序同承包人提出的变更。

七、特殊情况下的变更程序

1、当遇到特殊情况时，如施工现场停工等待变更，无法履行变更申请手续时，监理工程师或在得到业主主管领导口头同意后即主持开始实施变更，待变更开始后，必须补办申请书手续，否则不予支付。

2、遇到不可遇见因素或大的自然灾害时需紧急变更时，监理工程师在得到业主领导口头同意后，即主持实施变更，待变更开始后，必须补办申请书手续，并以书面形式报告省交通行政主管部门。

八、变更报批文件要求

工程变更报批文件包括变更的申请报告、审查意见、批复指令文件、变更图纸等。

1、提出变更的部门应提交包含变更原因、变更初步方案（含图纸）和增减金额计算等内容的申请报告。

2、审查部门应就申请报告提出明确的技术审查意见和造价审查意见。

3、审批部门在收到申请报告和审查意见（如有）后，同意变更时，则向申请人发布变更指令的文件，提出明确的处理意见，必要时提供变更施工图纸。不同意变更，则退回相关资料。

4、变更指令文件包括变更施工技术文件和变更费用结算文件二部分。变更施工技术文件（含图纸）一般由审批部门负责人或其授权代表签发，重大技术变更由业主总师办主办、技术部、工程部等会签，业主总工程师签发；变更费用结算文件一律由业主工程部主办、技术部、财务部等相关部门会签，业主负责人或其授权代表签发。

九、变更期限有规定

1、小变更应自申报之日起3日内批复；

2、一般变更自申报之日起7天内批复；

3、重要变更自申报之日起21日内批复；

4、重大变更自申报之日起56日内批复；

5、如因不可遇见因素影响，确需缩短或延长时间的，经业主现场办代表同意，可不遵从上述限定。

十、违规变更的处理

1、工程变更的施工单位，偷工减料，施工质量低劣，或给业主造成损失的；对上报的变更工程量和单价弄虚作假的，扣除相应的损失费用，造成重大损失的可清除出场并扣除相应的损失费用。

2、监理部门违规或越权批复工程变更的，将对批复的监理部门给予变更批复费用5-15%的违规处罚，费用从监理人员服务费中扣除。连续三次以上或造成重大损失的，取消监理服务资格。

3、设计单位提出的变更图纸粗糙、错误遗漏较多，拖延工期的，扣除相应的损失费用。

4、业主及业主现场代表变更管理审批程序，违规或越权批复工程变更的，给予通报批评并处罚200-1000元。连续三次以上取消其工作岗位，同时将追究部领导责任。

十一、优化变更的奖励

1、优化变更是指在基本不影响工程总式期和工程质量的前提下，能较多地节省工程实际造价；或在基本不影响工程总造价和工程质量的前提下，能较多地提前总工期；或在基本不影响工程总造价和总工期的前提下，能较大地提高工程质量的变更方案。

2、凡申请工程变更经业主最终确认为优化变更方案，业主将分别按节省工程实际造价的优化变更、提高工程质量的优化变更、提前工程总工期的优化变更给予变更申请者一定比例的资金奖励。具体奖励标准和方法在每项目考核时集体讨论决定。