隧道紧急电话和广播系统施工方法.doc

隧道紧急电话和广播系统施工方法

1 前言
随着移动通信技术的发展，越来越多的人拥有手机。在隧道中由于手机信号不畅，因此在出险救援方面隧道紧急电话还发挥着重要作用，是高速公路建设的基础设施之一。在隧道火灾或事故的情况下，有可能封闭一条隧道，另一个隧道双向通行，为疏散车辆，通知司机需要在监控室进行广播，因此隧道广播系统也是高速公路建设的基础设施。
（1）洞内紧急电话机为壁挂式，其背面和隧道紧急电话洞室内壁通过机械结构紧固连接，无摇动，垂直角度偏差小于或等于5°。洞口的紧急电话为落地式。洞内电话机和洞口的紧急电话见图1-a、图1-b。

图1-a隧道内紧急电话 图1-b隧道口紧急电话

（2）隧道功放为壁挂式，一般与紧急电话在同一机箱内，其背面和隧道紧急电话洞室内壁通过机械结构紧固连接，与紧急电话话机安装在一起或置于其中设备接地。
（3）电话机采用免提按键式，使用应简便、可靠。
（4）紧急电话、隧道广播洞室外侧上部应安装醒目的反光标志和编号标志牌或标志灯箱。
（5）电话机外壳的上部，在迎车和送车方向，应有表示紧急电话的定向反光标志。
（6）外壳上应有操作使用的说明或图案，表达应简单明了。
（7）电话机外壳的上部应有明显的电话机的编号标志。
2 工法特点：
2.1施工方法成熟，应用范围广
本工法按照高速公路中使用普遍的隧道紧急电话和广播系统进行编写，施工方法成熟，应用范围广，对于其他紧急电话和和广播系统具有指导性和参考性。
2.2 可操作性强
本工法符合标准化作业的要求，工序流程完整、工艺标准统一，可操作性强。
2.3 安全环保、质量可控
隧道紧急电话和广播系统所用的器材规格、程式及质量应在使用前进行严格检验，应满足图纸、设计及规范、标准（JTG F80/2－2004）要求。发现质量问题应及时处理。
2.4 工作效率高
严格按照安装施工程序进行的设备安装工作效率高，尤其是通车前，留给机电施工的时间不长的情况下，有着十分重要的意义。
3 适用范围：
本工法适用于新建、扩建、改建隧道紧急电话和广播系统的施工，对于隧道紧急电话和广播系统施工具有很好的参考性与指导作用。
4 工艺原理：
隧道紧急电话的功放以扬声器为负载，所需的功率根据扬声器的数量确定，因隧道紧急电话的数量和广播功放的数量和扬声器的数量是不一致的，因此在线缆敷设时要根据功放的数量和扬声器的数量合理敷设电缆，以满足功能使用需求。
各紧急电话分光器与光缆的熔接是关键，熔接前要按图纸选好分光器，熔接后要将分光器收容到熔纤盒中，并且密封好。
5 施工工艺流程及操作要点
5.1紧急电话和广播系统硬件安装：
工作流程如图5-1所示。

施工安装界面的检查

场地清理和预埋设施检查
设备安装
光纤熔接
设备接线
线缆标志
软件安装
参数设置
设备和系统调试
系统调试
系统开通

图5-1硬件安装流程图
5.2 施工准备
5.2.1技术准备
（1）调查核对施工图
技术人员参加设计交底，依据设计交底及施工图，项目总工组织现场调查及施工图审核，发现问题及时与监理工程师、设计人员沟通；班组技术员与技术工人参加进行现场调查，并将调查情况反馈给项目总工及专业工程师。
（2）编写安装作业指导书
根据所收集的资料，结合现场实际情况与专业工程师制定《隧道紧急电话和广播系统施工作业指导书》，对施工方法、所需的人员、机具、材料进行整体策划，并明确安全、质量、环境、工期控制措施。作业指导书按要求审批后报监理进行审查批准。
（3）交底
根据审批后的方案对全体施工人员进行交底，确保每一位施工人员了解隧道紧急电话和广播系统施工的安全、环境、技术、质量控制要点。
5.3.2 人员准备
序号
岗 位
数 量
职 责 划 分
1
技术负责人
1人
全面负责施工现场的技术指导工作，编制施工方案并进行技术交底，协助施工班组长进行工作。
2
现场指挥
1人
负责指挥作业，确保各项作业安全、稳定、有效进行。
3
兼职安全员
1人
负责作业面的安全管理和控制。
4
质检员
1人
负责作业面的质量管理和控制。
5
汽车司机
1人
负责皮卡车的操作。
6
材料、机具
1人
负责作业面的材料和机具管理。
7
兼职试验人员
1人
负责隧道紧急电话和广播系统的节点试验工作，并做好相关试验记录，及时出具功能、性能检测报告。
8
施工人员
2-3人
负责设备安装、光缆熔接、电缆敷设的各项工作，了解施工时的安全、质量、工艺控制要点。
5.3 施工操作
5.3.1场地清理和洞口紧急电话基础检查
主要检查洞内紧急电话预留孔洞和洞口紧急电话基础的施工质量、平准度、螺栓位置预留是否合格，尺寸是否符合设计要求以及强度是否合格。缆线敷设情况：接线要在话机盒内进行，避免在人井中接头。
5.3.2设备安装
隧道内紧急电话和隧道口紧急电话安装
5.3.3紧急电话机、广播功放光缆熔纤接线
（1）光缆接续应该从主机控制台站点的第一个开始，分清光缆的上下行：并做好标记。主机方向为上行方向，与主机相反的方向为下行方向。按照话机光缆接线图顺序熔纤，不能熔反、熔错，盘纤要仔细，分光器要盘进熔纤盒，尾纤不能受力，弯曲半径符合要求。根据图纸要求做好分歧点的光功率分配，分歧处用50/50或其他比例的分光器熔接。其他紧急电话的分光器分光比要根据厂家的计算，由厂家提供分光器。光缆加强芯要良好接地，并固定牢靠。

图2 紧急电话光缆分光器接续图
（2）按照上述步骤要求逐个熔纤，直至全部话机熔好。
（3）光纤全部熔完后，在主机站的ODF架上接上光源，到最近一个中继站ODF架上用光功率计测量，其衰耗应小于0.6dB／km，否则要查出原因，一直把所有光纤全部测试完，保证两根干线光纤是正常的。
（4）光源接到主机两根光纤上，光功率调到0dB，从主机下去第一台开始，测量话机光功率，测得的结果应该大于-36dB；如果小于-36dB，则要添加中继，且两根光纤的光功率不要相差太大，否则要找出原因，依次把每一个中继段的话机光功率测完，并做好记录。
（5）电缆接线完成后，要对每对线的环阻用万用表测量，各对线的环阻应大致相等，相差较大有可能是电缆接头没接好，要找出原因。最后，用预留好的气泡纸对管孔进行堵塞。
5.3.4安装中继放大器
根据设计位置对中继放大器进行安装，安装要平直牢固。不得歪斜；连接中继放大器的尾纤，要整理好，不能受力，弯曲半径符合要求。
5.3.5安装主机控制台设备

根据设计的位置对控制台进行安装，安装的设备主要有紧急电话主控计算机、集中控制机、接警话机、麦克风、音量放大器、音箱、录音卡等。可参考图3紧急电话和广播中心设备接线图

图3 紧急电话和广播中心设备接线图
控制台主机安装的位置要便于以后的使用、操作和维护。打开各设备的电源并观察其运行情况，安装好接警软件，并根据实际桩号表添加电话。安装好录音卡音箱后，查看录音通道信息，并测试录音放音功能。
5.3.6紧急电话、广播功放设备接线与缆线标志
缆线，包括紧急电话和广播系统的光缆、横穿电缆、电源电缆、音频电缆、接地线等，均需敷设至现场安装设备内。功放与紧急电话之间敷设的线缆等，应满足以下要求：
（1）按中华人民共和国国家标准《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB 50168-2006）进行施工。
（2）电缆敷设到位后，对电缆进行靠边绑扎、挂牌等处理。
（3）电缆到配电箱后按规范进行绑扎及固定。
（4）敷设的线缆需保证能够提供足够的配电功率和接入点距离；通信线缆如采用光纤通信，需对光缆和熔接盒完成对接。
5.3.7软件安装与参数配置
（1）设置好每个紧急电话机和广播功放的地址码，做到按顺序、不重复，与系统软件设置的地址一一对应。
（2）在紧急电话及广播工商计算机上安装软件后，可对系统设备进行各种功能性测试项目，还可进行主要针对地址码确定、音量大小J乎通时间的话机调试，以确保正常接警和广播。
5.3.8 系统调试
5.3.8.1系统初调
（1）分别打开接警计算机、接警软件、主机及各个中继放大器电源。
（2）从接警软件对全线话机进行检测，正常情况应有95％以上的话机正常，报线路故障的要做好记录，到上路调试时要注意这些话机。
（3）从靠近主机的第一对话机开始对主机进行呼叫。如果话机接通，通话声音清晰，然后再进行声压检测，声压计在喇叭正前方40cm处测得声压应大于90dB。如果上下通话声音偏小，要打开主机盖板调整音量，主机语音发送和接收都调整增大，调到合适为止。再逐个话机呼叫，直至所有话机全部呼叫完为止。
5.3.8.2系统细调
（1）话机门非法及电池欠压调试。
（2）在控制台调试的人员，要确定话机编码和软件地址码一致。
（3）在控制台调试的人员，还要检查软件上面的各个功能（统计、查询、单检、巡检。自动巡检、两个话路同时通话用。队、值班员换班、录音、打印等）是否满足招标文件的要求。
(4)每次系统调试要多次反复呼叫，保证话机的呼叫达到最佳状态。
5.3.9紧急电话测试
测试项目见表5-1、表5-2。
紧急电话性能测试项目 表5-1
项次
检查项目
规定值
检查方法
1
音量
＞90dB（A)
在扬声器正前方400mm处，用声级计
2
防雷接地电阻
≤10Ω(综合≤1Ω）
接地电阻测量仪
3
MIC距基础平台的高度
1450mm±20mm
卷尺
4
控制台绝缘电阻
＞50MΩ
500V兆欧表
5
话音传输衰耗
≤30dB，3000Hz
话音传输分析仪
紧急电话功能检查项目 表5-2
项次
检查项目
技术要求
检查方法
1
话音质量
话音要求清晰、音量适中，无噪声，无断续等缺陷
耳听
2
呼叫功能
响应灵敏
实际操作
3
按键提示
按键提示简明易懂
目测
4
噪声抑制
话机在通话过程及静态时，要求无嗡嗡声及沙沙声以及自激、哨声等杂音
感官
5
通话呼叫功能
按下按钮，可呼叫分中心控制台
实际操作
6
呼叫排队功能
同时呼叫或通话时的呼叫，可按优先级处理
实际操作
7
地址码显示功能
控制台显示呼叫位置
实际操作
8
振铃响应
呼叫在控制台有振铃响应
实际操作
9
语音提示功能
呼叫后，话机有等待信号或提示音
实际操作
10
录音功能
控制台有自动录音功能
实际操作
11
故障报告功能
分中心可自动立即显示故障信息
实际操作
12
取消呼叫功能
控制台可取消呼叫
实际操作
13
打印报告功能
值班记录、事件、故障等文件可打印
实际操作
14
定时自检功能
能对线路连接。电池、传输故障等情况作检测报告
故障模拟
15
上电自恢复功能
上电后，控制台应自动恢复到工作状态
实际操作，测一次
注：项次1-4为话机性能，项次5-15为控制台功能。
5.3.10隧道广播系统
隧道内扬声器的布置：安装高度从扬声器的中心到隧道地面2.5～3米，在紧急电话的附近安装一个扬声器，另外在2部紧急电话的中间再安装一个扬声器。扬声器为强指向式，通过安装支架和隧道洞壁紧固连接，朝向送车方向。喇叭口与洞壁夹角15°，朝向路中心。
隧道内扬声器布置见图4。

图4隧道内扬声器布置图
6材料与设备
6.1 主要工机具
隧道紧急电话和广播系统主要工机具投入使用前必须做好性能测试及保养，试验仪器须检定合格，确保使用安全。主要工机具配置参考表6.1-1。
表6.1-1 隧道紧急电话和广播系统施工主要工机具配置表
序号
名 称
规 格
单位
数量
备 注
1
运输货车
皮卡
台
1
运输材料、施工机械
2
发电机
3-5kW
台
1
提供临时电源
3
光纤熔接机
FSM-60S
套
1
熔接光缆
4
光功率计

套
1
光缆测试
5
光时域反射仪
JDSU MTS-6000
套
1
光缆测试
6
手电钻
700W
台
1
临时打孔
7
绝缘电阻测试仪
1000V/ZC-7
套
1
测量绝缘电阻
8
声压计

套
1
扬声器性能测试
9
接地电阻测试仪
ZC-8
套
1
测量接地电阻
10
数字万用表

套
2
测试电气参数
11
对讲机

对
2
施工过程中的通讯
12
尖嘴钳、斜口钳、老虎钳、剥线钳、卡线钳

套
2
接线工具
13
电烙铁、焊锡丝、松香

套
1
接线工具

6.2 主要材料
隧道紧急电话和广播系统施工主要材料，以1个1320米的隧道为例，左右隧道设备配置参考表6.2-1。
表6.2-1 隧道紧急电话和广播系统施工主要材料需求表
序号
设备名称
单位
数量
备注
1
紧急电话及广播工作站
套
1
含广播主机，录音模块、语音板卡、集中控制器、前置放大器、接警电话，麦克风、控制软件等
2
按键式调度台
台
1

3
隧道内紧急电话
台
12
壁挂式
4
隧道外紧急电话（含避雷）
台
4
落地式
5
功放
台
8

6
扬声器
台
32
30W喇叭，含支架

7 质量控制
7.1主要引用文件
《公路工程质量检验评定标准-机电工程》（JTG F80/2-2004）；
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB 50168-2006）；
7.2 质量控制措施
7.2.1施工前必须编制隧道紧急电话施工专项技术措施，经审批后，对全体施工人员进行技术交底和培训，让每个作业人员了解施工质量控制要求及要点。
7.2.2测量工具、试验仪器应经检测合格，并在有效周期内。发现质量问题应及时处理。
凡有出厂证明的器材，经检验发现问题时，应做质量技术鉴定后处理；凡无出厂证明的器材，禁止在工程中使用。严禁使用质量不合格或不符合设计要求的器材。
7.2.3 接续人员经过培训，考试合格后上岗。
7.2.4线缆敷设质量控制措施
电缆敷设情况：接线要在话机盒内进行，避免在人井中接头。
因安装在紧急电话机箱内的功放，一个功放要驱动4个扬声器，在2个紧急电话之间要安装一个扬声器，因此，线缆敷设要提前计划好，在放线时将线缆放置准确。
7.2.5熔接质量控制措施
在野外遇到刮风、下雨情况下，需要在车内或搭置帐篷进行熔接。接头损耗测试超过设计标准时需要重新熔接。做好接头盒密封，防止水汽进入接头盒，影响接续质量。
7.2.6接续测试质量控制措施
采取边熔接边测试的方法，保证每根光纤均进行接续测试。
7.2.7接续测试工作过程中有专人记录、整理、保管接续数据，切实做到“不错项、不漏项、有分析、有结论”。
8 安全措施
8.1危险源识别
对隧道紧急电话和广播系统施工前进行危险源辨识，其主要危险点为：无安全技术措施或未交底施工；施工时的设备事故伤害等；使用发电机时触电伤害。
8.2控制措施
8.2.1 施工前应对全体施工人员进行安全技术交底和培训。工作时设监护人在现场进行安全监督。
8.2.2施工安全措施：作业需要在施工区域采用锥筒进行安全防护，施工人员必须穿反光背心、戴安全帽，放光缆时需要专人负责安全，避免缆盘偏离倾倒砸伤施工人员。高处作业时架子和梯子要立稳，防止作业时倾倒摔伤职工。夜间照明条件不能满足要求时禁止熔纤作业。设备操作人员必须按章操作，以确保人身、设备、光缆的安全。
8.2.3施工区域设置围栏，有专人监护
8.2.4 发电机使用前对机器及连接线路进行绝缘检查，检查无误后才可启动。
9 环保措施
9.1环境危害辨识
隧道紧急电话和广播系统施工前进行环境危害辨识，其主要影响因素为：废弃物（如电缆、光缆盘等包装材料、设备安装后的包装盒、电缆剥皮等，随便丢弃造成环境污染和火灾。
9.2控制措施
9.2.1电缆开盘后的包装皮、包装带，设备安装后的包装盒、电缆剥皮、零件袋等应及时分类回收处理，严禁在现场进行焚烧。
9.2.1加强对施工燃油、工程材料、设备、生产生活垃圾的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度。
10 效益分析
10.1隧道紧急电话施工通过标准化、全过程质量控制，提高了紧急电话设备安装、光缆熔接的施工质量，保障了隧道紧急电话和广播系统的稳定性，提升了质量效益。
10.2隧道紧急电话和广播系统施工过程通过安全控制，切实采取措施降低安全风险，如施工区域内使用围护设施，强调施工人员穿反光背心，戴安全帽，确保了人员、设备的安全，提升了安全效益。
10.3施工过程中，垃圾分类回收处理，减少材料消耗等措施将施工过程对环境的影响减到最小，提升了环保效益。
11 应用实例
本施工工法在巴中排梁桠隧道机电工程应用，安全、质量、进度情况良好。
11