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篇1

關鍵詞：地鐵環控；綜合監控；權限移交

中圖分類號：U231文獻標識碼： A

引言

當前，隨著我國社會生活的逐漸發展，我國的城市化進程也表現出高速發展的態勢，隨之而來的是城市發展出現了一些新的問題，其中與人們的生產、生活最密切相關則是交通問題。地鐵作為當代城市交通中高速、快捷以及便利的代表，在緩解各大城市交通問題方面起到了至關重要的作用，由此產生能耗問題也引起了人們的關注。注重地鐵及其與之有關的各系統的節能降耗問題，有效實現功能上的最大程度發揮，有著十分重大的現實意義。

1、地鐵環境的主要特點

地鐵作為城市軌道交通的一種重要形式，是實現城市發展目標的重要基礎設施，作為一類特殊的建筑，主要是由多個車站通過地鐵隧道連接成的一個整體。地鐵主體建筑（車站和行車隧道）通常都是處于地下數米至數十米深處，其上面則會覆蓋上一層一定厚度的土層，形成一個比較封閉的地下空間場所。地鐵的內部空間（包括隧道和站臺，站廳等）較大，但與外界連通的開口相對較少，只有少量的通風井和車站的出入口與外界直接連通，其余部分基本上與大氣相隔絕。地鐵通常是全年長時間運行的，在車站以及隧道之內會有很多的人流以及車流，而人流和車流的流量也在處于一種不斷的變化之中。

2、環控系統組成及作用

地鐵環控系統主要是有以下幾個部分組成的：隧道通風系統、車站空調通風系統（大系統）、車站管理用房以及設備用房空調通風系統（小系統）、空調制冷循環水的系統、隧洞口空氣幕系統、折返線通風系統等。而環控系統最為重要的作用則是控制以及調節地鐵內的熱濕環境，確保地鐵內IAQ（室內空氣品質）可以保持在一個比較舒適、合理的范圍內，不但滿足乘客以及工作人員的舒適性、健康以及安全需求，而且滿足設備正常的工作要求。同時，它也是在地鐵事故以及災害情況之下來進行通風、排熱以及排煙的有效手段，起到乘客生命保障和輔助滅火的作用。

3、地鐵環境與設備監控系統的概論

3.1、BAS結構概述

目前，地鐵中的BAS系統的組成主要包括有兩種形式，第一種形式是在每個車站內部形成較為獨立的系統，主要通過維修工作站、現場觸摸屏、PLC控制器等來實現對地鐵環境以及機電系統設備的監控；而另一種形式則是同綜合監控系統集成，在綜合監控系統的協調下實現其主要的功能（例如廣州、深圳、港鐵等）。隨著綜合監控系統集成技術的不斷發展和成熟，第二種形式將為更多的新建線路所使用。

3.2、BAS系統功能

BAS系統主要是對通風空調、給排水、電扶梯、低壓配電與動力照明等各子系統的車站設備進行全面、有效的監控和管理。BAS系統通過手動、自動或就地等方式控制設備的啟停，實時監控設備運行狀態、環境參數，采集、處理并記錄有關信息，調控車站的環境舒適度，并通過時間表進行節能管理，就可以保證設備在一種安全、可靠、節能、高效的運行狀態，這樣就可以為乘客提供一個比較舒適的乘車環境。此外BAS系統還可以在車站或列車異常情況下，通過模式表控制車站設備來進入相應的防災模式，協調車站各系統設備的運行，充分發揮車站各種設備相應的作用，確保乘客的安全和車站設備的正常運行。

4、權限位置及功能

為了實現控制唯一、權限清晰，對于一個設備在相同的時刻只能有一處可以對其做出控制的操作，這樣就可以實現不同工作站的人機界面在相異時刻都能對設備做出操作，依據需要來設備設置操作權限，所以涉及到不同工作站之間的權限移交。如此，就可以確保在任何一時刻、在某權限位置工作站做出設備控制，其他工作站缺少權限，不能進行操作，這樣就可以實現控制唯一。

BAS監控設備的控制權限可以按系統劃分，也可以按設備劃分，具體根據實際需要劃分。對于BAS，相關的HMI操作一共有4處:中心ISCS工作站、車站ISCS工作站、車站A端BAS監控工作站(大端)、車站A端BAS監控工作站(小端)、緊急后備盤應急操作終端，在這之中IBP應急操作終端之時限于通風空調系統火災模式的控制。操作權限相應地也有5處，同一時刻操作權限只可以在其中一處。IBP應急操作終端的權限之時同IBP盤“允許/禁止”轉換開關的位置相關:在“禁止”位之時，IBP終端上的模式操作指令則是沒有效果的，有權限工作站上的指令才是有效的;在“允許”位之時，IBP終端之上模式操作指令是有效，而其他工作站只撒謊那個通風空調系統的權限顯示依然保持在上一時刻顯示的位置，然而實際權限則是已經轉移到IBP終端之上。那么設置則是因為IBP盤權限只是硬權限，BAS工作站、ISCS車站權限只是軟權限。

5、操作權限移交

5.1操作權限的交接

權限交接流程通常可以分成兩個組成部分：第一種是中心ICSC工作站同車站ICSC工作站之間的權限交接，第二是車站ICSC工作站同BAS工作站之間的權限交接。權限移交的正常流程主要是:B端BAS工作站A端BAS工作站車站ICSC工作站中心ICSC工作站，此處按從下級到上級排序，上級可以強制收回下級權限，下級不可以強制收回上級權限。轉移權限應該來向對方發送交權指令，對方接受請求，權限就可以轉移成功。原則之上不可以直接來進行跨級權限之間的交接，但是強制收回權限不屬于這個范圍之內。

5.2限移交方式

權限移交主要可以分成正常權限交接以及異常權限交接。

正常權限交接則就是在正常的情況之下通過一方發起權限移交的請求，而另一方得到請求之后則就接受了權限。正常權限移交通常是使用到正常運營之時要求轉移操作權限的場合，異常權限交接通常是強制收回，在有特別事件發生之時則就不要求有對方的應答，那么就可以直接將操作權限收回到本地。

5.3權限移交實現

對于單個系統來說來的話，在每個權限所在之處設置數字量輸出（digitaloutput，DO）以及數字量輸入（digitaloutput，DI）標簽點，使用權限移交的流程。權限移交請求發出之后，在確定的時間之內（如30s）沒有回應的話，那么權限移交請求標簽位則會消失。在目前權限所在處HMI上按下相應的、權限移交到xx按鈕，那么PLC內發送請求給對方，xx之處HMI上相應的、接受權限、按鈕突出顯示，在確定的時間之內點擊、接受權限以及按鈕，T1或者是T2值產生與之相應的改變，則就顯示權限移交成功。若強制收回，則無需對方接收權限移交請求，那么就可以直接權限強制收回到目前所處于的位置，并且設置相應的標簽點。下面說明文中DO、DI點的含義：

5.3.1點名DO-S-BTOA

首個DO表示的含義是HMI上按鈕指令;第二個S則表示的是發送send，A表示的是接受accept，F則表示的是強制收回FORCE；第三個B則表示的是B端，A表示的是A端,S則就表示的是車站，O表示的是中心；TO表示的是方向。DO信號則是短信號，HMI上操作一次只可以執行為一個周期。

5.3.2點名DO-R-BTOA

第一個DO表示的是標記位，使用HMI之上接收權限方的、接收權限、按鈕使能。而第二個R則表示的是request請求；第三個B則表示的是B端，A表示的是A端，O表示車站，O表示中心；TO表示方向。DI信號為一定時間內的長信號，通過程序而事先預訂。

6、結語

權限正常移交因為涉及中心、車站、環控室等不同位置的工作站，尚需要其他輔助手段來完成。目前一般為事先電話約定，日后可以加強運營操作管理和計算機輔助工具等，在計算機局域網內直接完成。

參考文獻：

篇2

關鍵詞：盾構法，大規模應用，解決措施

Abstract: with the rapid development of our country's economic construction, the underground engineering construction also get great development. Shield law as a new technology in the construction of underground projects get the large-scale application. However, in the shield tunneling applications, there is still a lot of problems to be solved.

Keywords: shield law, large scale application, solution measures

中圖分類號： U455.43 文獻標識碼：A文章編號：

隨著我國城市化建設的快速發展，人們的生活水平及需求得到了極大提高，對于交通運輸行業的需求也有著越來越高的要求，尤其對于北京，上海，廣州等各大城市來說，其生活節奏也越來越緊湊。在我國的很多城市已經開始了地下鐵路的建設工程。因為在這類地下工程中施工場地、道路交通等城市環境因素對施工有著諸多限制,一些傳統的施工方法已經不能夠很好的適應逐漸提高的施工要求。盾構施工法作為新興的施工方法，在對城市正常機能影響很小的隧道施工得到了極其廣泛的應用。盾構法(Shield Method)作為一種暗挖法施工中的全機械化施工方法，主要是在地中推進盾構機械，利用盾構外殼和管片對四周圍巖的支撐避免往隧道內的坍塌發生，并使用切削裝置在開挖面前方開挖土體，使用出土機械將挖土運出洞外，在后部利用千斤頂加壓進行頂進，同時將預制的混凝土管片拼裝，使隧道結構形成的一種機械化施工方法。

一、盾構法在應用中存在的問題

目前，盾構法已經在城市地鐵、公路。鐵路等諸多施工領域得到了廣泛應用，其快速安全、對地面建筑物影響小等諸多優點使得其施工質量得到有效保障。然而，我們也不難發現，作為一項新興的施工技術，在其應用中仍然存在很多的不足，主要體現在施工中盾構選型的不合理、盾構法施工勞務外包、管片設計不合理以及安裝與設計人員分離、專業的人才隊伍不完善、管理經驗不足等。

1、對盾構選型認識不足

通常在隧道施工中盾構法的采用具有較強的針對性，盾構機本身需要適應工程的施工條件，在施工中對盾構機的合理選型直接影響著掘進施工的成效。盾構機主要在城市地鐵建設中應用，而因為不同的城市有著不同的地鐵隧道直徑，這就造成不能使用同類的盾構機進行施工。另外，部分施工企業對盾構法及其選型的認識存在不足，對于盾構機的選擇并不能很好的適應施工條件，其經濟性較差。除了這些，盾構機刀盤的驅動功率、扭矩等的儲備不足，葉片的耐磨性較差等，都會造成在一些特殊地層中的掘進較為困難，在施工中增加風險。

2、盾構法施工勞務外包存在弊端

目前，施工的大部分企業都采用的是勞務外包模式，這種模式有著一定的弊端：

（1）在施工中，工作意見不統一、做法不一致的現象極易出現，使包工隊與盾構機操作人員之間極易產生矛盾，造成所有的施工人員間的相互配合不能積極有效的進行，不能形成有效統一的整體，對整個工程的正常施工和施工進度產生影響。

（2）因為勞務外包是總價包干，包工隊為了使成本節約，通常減少施工人人員，使得施工人員的數量出現不足，特別是在拼裝管片人員不足時，不但會增加勞動強度，還會造成一些質量問題，比如錯縫、錯臺等，對隧道質量和施工效率產生影響。

3、管片的設計施工不合理

（1）管片的設計不合理

盾構法施工對多個環節有所涉及。對施工實際情況的考慮不充分，會造成不合理的管片設計。另外，由于每個人的地質知識和施工經驗存在差異性，有時候對地質很可能會出現誤判，造成盾構機卡在施工隧道內，在處理時就需要花費大量的時間和人力、物力，造成了極大的浪費。

（2）拼裝人員和操作人員信息交流不通暢

在目前的工程施工中，采用盾構法時，往往存在著管片拼裝人員與操作人員缺少溝通，相互之間沒有流暢的信息交流。在二者之間存在矛盾或施工是在夜間時，極易出現施工疲勞，在盾構機操作人員施工時，拼裝人員會進行短暫的休息；而拼裝人員進行管片拼裝時，操作人員也會利用這段時間進行休息，甚至會出現一個工班都沒有交流信息，使工程施工質量難以得到有效保證。

4、人才隊伍不完善

在當前的盾構法施工中，往往存在這樣的問題：不能及時排除盾構機的故障；對盾構機的維護保養不能使盾構法施工需要得到滿足；不能嚴格執行掘進命令；對于突發事件處理不當或是經驗不足等等。這些問題都源于盾構法施工隊伍的不完善。隨著盾構法施工的普遍應用，其中專業人才不足、技術力量較為薄弱、操作人員的水平良莠不齊、維修力量不符合要求等都是在施工中存在的突出問題。

5、施工管理經驗不足

盾構法施工是一種流水線式的工廠化作業，由多個環節構成，對其要有嚴格的施工管理。然而在部分的施工企業中，對于盾構法的管理相對較為薄弱，這除了是由于盾構法施工項目較多，專業的管理人員存在不足之外，盾構法施工管理的經驗相對不足，管理力量較為薄弱。在施工中決策的不及時或失誤很可能使工程出現事故隱患。

除了上述這些問題之外，在盾構法的應用施工中，盾構設備的利用率較低、施工工期的延誤、施工額外成本較多、施工區間分散等都是普遍存在的問題。

二、解決措施

1、對盾構法選型要有正確認識

第一，要根據施工對象對盾構機選型準確選擇。在施工中，水文地質、地貌特征、建筑物等特征都有著極大的差異性，所以在盾構法施工中，要對盾構機使用地域的地質特征和工程特點進行認真分析，做到盾構機的準確選型，使其使用可以和工程實際相互配合。

第二，盾構機的刀盤功率、扭矩及耐磨性等要有一定的儲備系數，螺旋輸送器的耐磨性要高，使一些特殊地段的施工要求得到滿足。

第三，在盾構機的使用設計中，不但要對某一標段的地質狀況適應，還要對大部分的地層適應，使使用周期內的不同標段的穩定配置和改造要求得到保證。

第四，對盾構機使用過程中出現的一些顯著問題進行深入了解分析，對設計方案進行優化改進。

2、制定符合盾構法施工實際的要求標準

盾構法施工的直徑標準不統一，對盾構法施工的標準化有著很大的制約。因此，相關的部門需要對盾構法施工隧道直徑制定規范的要求標準，對地鐵隧道施工市場進行統籌規劃。

3、對已積累的施工經驗進行借鑒

盾構法施工的大規模應用，需要在施工中，對城市已有單位的盾構施工經驗虛心請教并仔細借鑒。另外，根據對地質條件和相關施工規范的了解、分析，對盾構法的施工方案和應急預案進行詳細制定，對施工中的各項參數進行制定，對盾構機掘進的模式進行確定，按照施工方案和參數嚴格施工。但要注意的是對總結的經驗不能生搬硬套。

4、對人才激勵機制進行完善

要使隧道質量得到保證，就要使盾構法的施工人員隊伍穩定，對于人才的選用要非常重視。首先，通過以薪酬為主的激勵管理體制，對操作人員在施工中的成績予與肯定，提高他們的工資效益，激發施工人員的工作熱情，保持人員隊伍的長期穩定；此外，在工程管理中，要做好和施工人員的溝通，對他們的意見建議多多聽取、關注，為他們提高一定的培訓，使他們積極的展示自己，為其發展提供良好的平臺，使其產生成就感，增強工程項目中員工的向心力和凝聚力。

總結：

作為一項復雜的綜合性施工技術，通過這些年來的不斷發展，盾構法施工己經形成了一套較為成熟的施工技術，開始廣泛應用于地鐵工程建設。這就對其施工有了更高的要求，在其大規模應用中，不可避免的產生各種各樣的問題，這就需要施工人員不斷的學習、實踐，進一步對相關的施工技術以及施工質量監測重點進行熟悉掌握，有效保證盾構法的施工質量、施工安全，使其大規模應用得到進一步發展。

參考文獻

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[3]朱偉,陳仁俊.盾構隧道施工技術現狀及展望(第1講)——盾構隧道基本原理及在我國的使用情況[J].巖土工程界, 2001,(11)