高速公路收费棚改建机电工程

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摘要：本文结合福建省泉厦高速公路泉州、晋江收费棚改建工程（机电部分）实例，针对收费棚改建机电工程和配套土建在施工过程中的特点和难点进行了分析和论证，特别是对于车流量较大的收费站，实现边运营边施工，可为类似项目提供参考。

关键字：高速公路；收费棚改建；机电工程

1前言

随着我国经济的飞速发展和人们生活水平的日益提高，以及物流产业的高速发展，高速公路车流量与日俱增，收费站的通行压力也在不断增加。泉厦高速公路是福建省的第一条高速公路，收费站也基本建在沿海城市泉州、厦门，收费棚大部分采购钢结构模式，随着长时间的风吹日晒，特别每年多次的台风袭击，存在不同程度的腐蚀损坏，在抗震、抵御台风方面的能力降低，对收费站运营存在较大的安全隐患。

2项目简介

2016年9月台风“莫兰蒂”登录厦门，对整个厦门市造成了巨大的经济损失，而同安收费站也在这次台风中遭殃，钢结构收费棚被掀翻，庆幸未造成人员伤亡。台风过后，福建省高速公路指挥中心对全省的高速公路收费站的钢结构收费棚进行了检测，特别是沿海城市，对不达标的收费棚提出了整改意见，这时候泉州、晋江收费站由钢结构收费棚改建成混凝土结构收费棚应运而生。泉州、晋江收费棚改建工程（机电部分）主要是泉州、晋江两个收费站的收费棚拆除重建后对收费道口机电设备进行更新或部分利旧安装恢复的一个改建项目，具体包括泉州所原车道6入8出机电设备的拆除及恢复安装、新增2入车道机电设备的安装、高杆灯情报板球机的迁移、主干光缆电缆的迁移、新增高杆灯施工安装以及新收费棚上机电设备的安装调试，晋江所车道8入10出机电设备的拆除及恢复安装，及新收费棚上机电设备的安装调试。

3机电工程和配套土建在收费棚改建过程中的特点和难点

3.1边运营边施工

一般收费棚改建工程，都存在边运营边施工的特点，对土建、机电施工单位和运营单位都是较大的考验。这样就出现了收费棚结构需分阶段来进行施工，除了施工单位要做好应急保障方案外，运营单位也需应对因施工导致收费车道变少的相关措施。土建施工单位应做好旧收费棚拆除方案及交通组织方案，报监理、业主、交警、路政等部门审批，并配合业主做好登报、网络拆除旧收费棚封道日期和时间。

3.2土建、机电交叉进行

土建、机电交叉进行这也是所有收费棚改建工程共有的特点。边运营边施工，这样对工程工期要求比较紧凑，也就不可避免出现了土建、机电大面积交叉施工作业，这时候就需要土建、机电施工单位相互配合，以土建施工进度为主线，配合完成机电设施施工。如旧收费棚吊装拆除时需对顶棚灯具、顶棚摄像机、广场ETC天线等设备先行拆除，然后对土建需要第一阶段施工区域的机电设备进行拆除，土建收费棚混凝土结构施工一般是先两边后中间，第一阶段完成通车试运行后及时拆除第二阶段施工区域的机电设备。根据实际进度定时对施工计划进行微调整，确保土建工期和机电工期保持一致。

3.3改建穿插扩建

本项目由于泉州所车流量较大，考虑缓解交通压力，根据勘察设计结果在入口处新增2个车道。大部门收费站会根据收费棚改建的机会，对符合扩建条件的进行车道增设，这时候就涉及到原有管道路由需要做出相应调整，施工范围和难度加大。

3.4出入口临时车道

在施工期间，日常通车的只有2入4出或者3入5出等等，这时候对于车流量较大的收费站就需要增加出入口临时车道来进行交通疏导，如图1所示，当车流量较小时如晚上，使用原单一通道，当车流量较大时采用“一拖N”的方式，具体的N会根据车流量大小和收费广场空间来进行。同时如果原ETC车道需进行桩基施工时，需提前在其他未施工车道设置临时ETC车道，注意做好设备防雨保护。

3.5临时供电及排水

在收费棚改建工程过程中，临时供电和排水也是常见的特点。临时供电需严格按照用电规范，机电、土建需分开用电，还有配备移动式柴油发电机。施工现场必须设有保证施工安全要求的夜间照明；危险潮湿场所的照明以及手持照明灯具，必须采用符合安全要求的电压。在雨季进行收费棚改建施工时临时排水措施需充分考虑，基坑排水、原排水管道疏通等。

3.6线路迁改

施工过程中，不可避免出现基桩的位置存在管线或者扩建车道时存在设备搬迁，这时就涉及到线路迁改。例如本项目中出现的，泉州收费站高杆灯供电线缆迁改、主干光缆迁改、弱电管道迁改、球机线缆迁改、入口F型情报板迁改、路肩人井迁改，晋江所车道供电强弱电管道迁改、匝道监控线缆迁改等等。每一项迁改都需制定专项施工方案并报审，特别是影响收费运营的，如主干光缆迁改和强弱电管道改迁。

3.7优化方案

为了保证工期和质量，在机电施工过程中采取优化措施，如提高设备基础混凝土标号（高杆灯、情报板、ETC杆架、自动栏杆机等设备基础），高杆灯迁移一次吊装等。我们以广场20米高杆灯吊装方案为例：（1）施工准备：施工工具、材料准备以及施工人员准备；（2）安全、技术交底：（3）起吊流程：①高杆灯高度20米，重量约2吨。②加上电源，降下高杆灯灯盘,做好灯盘与高杆灯杆臂之间的固定。③做好隔离措施，用验电笔（或万用表）验电，确保不带电，拆除电源（从源头配电房端拆除），拆除灯头。④使用25吨吊车一辆，专用5吨吊带2根，10吨吊带3根，DN30mmU型卡环5副，DN18mm钢丝保险绳22米，钢丝卡10副.⑤吊装：从底灯杆门子处系一根DN18钢丝绳至吊车吊点处做保险绳，以防止吊点上滑，用5吨吊带两根下端用U型卡连接两个起吊孔，上端用U型卡连接三根10吨吊带，在灯杆下端用连接在一起的吊带做一个十字结，吊车大吊钩钩住吊带上端，小吊钩钩住十字结，大小钩慢慢配合升至16米左右的地方至吊带拉紧。(注意收费所围墙与可能需要临时停放的位置)⑥用2根约6-10米绳索分别系在高杆灯杆臂底部，分两端对拉，防止大幅度晃动，开始松动拆除螺母，切割断接地线。⑦在确保吊具周围环境安全的情况下慢慢吊起，当设备提升至离基础约1m时待高杆灯起吊垂直后，停止提升，缓慢移向新高杆灯基础，降落时必须注意高杆灯方向，将其放置到位（入口外广场侧注意围墙高度）。新基础、旧基础在作业车吊装半径范围内，可以一次吊装。（如果作业半径达不到，需要预备临时存放位置，并做好保护）⑧在吊装的过程中由现场负责人统一指挥，确保灯杆吊装全过程安全可靠有序的进行。⑨降落安装时必须注意高杆灯方向（对着收费广场），将其放置到位，螺丝进行紧固，接线加电测试。

3.8成品保护

成品保护主要体现在两个阶段，一是旧收费棚拆除时收费岛设备保护，另一个是施工区域再利用的管道、供电设备保护。还有其他线圈切割后保护、顶棚设备安装后土建喷漆保护、土建装饰喷漆时车道已安装机电设备的保护。

3.9文明施工及安全布控

施工在施工中贯彻文明施工的要求，推行现代化管理方法，科学组织施工，做好施工现场的各项管理工作，管理措施如下：①贯彻文明施工的要求，推行现代管理方法，科学组织施工，做好施工现场的各项管理工作。②按照施工总平面布置图设置各项临时设施。堆放大宗材料、成品、半成品和机具设备，不得侵占场内道路及安全防护等设施。③施工现场设置明显的标牌，标明工程项目名称、建设单位、设计单位、施工单位、项目经理和施工现场总代表人的姓名、开、竣工日期、施工许可证批准文号等。施工单位负责施工现场标牌的保护工作。施工现场的主要管理要员在施工现场应当佩戴证明其身份的证卡。④施工机械按照施工总平面布置图规定的位置和线路设置，不得任意侵占场内道路。⑤按照交警、路政等相关部门进行布控申请，合理化施工区域，对施工区域进行围挡施工，并做好防尘处理。

4总结

总之，收费棚改建机电工程相对于新建收费站机电工程有很多不同之处，需要结合存在的特点和难点，据不同高速收费站的特点做好施工方案优化、交通组织设计，切合土建施工主线，把工期控制在合理的范围内。对于涉及到收费棚改建工程的，要实现边运营边施工，可适当参考本项目。

参考文献

[1]闵泉，盛萍.沪宁高速公路（江苏段）扩建工程收费系统改扩建问题与对策.中外公路.2008:06

作者：彭代亮 单位：福建省高速公路信息科技有限公司