城市轨道交通工程中的机电系统安装技术
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城市轨道交通工程中的机电系统安装技术
摘要：城市轨道交通工程建设涉及内容相当广泛，包含机电、通风、消防、机械自动化等多个专业领域。其中，机电系统的安装尤为重要。为提高城市轨道交通工程建设质量和保证其长期安全运营，本文围绕机电系统的安装技术展开探讨。
关键词：城市轨道交通;机电安装;机电系统;
1 城市轨道交通机电系统结构
1.1 机电系统的内涵
机电系统是城市轨道交通工程的关键组成部分，主要包含电力系统、通风系统、通信传输系统、信号传递和接受系统、自动购票验票系统，发挥着电力支撑及线路数据采集等方面的作用。依托无线信息技术，机电系统能够完成机电系统内在通信，并为轨道交通提供电力支撑，实现数据的高效传送与采集。因而，在城市轨道交通工程建设中，设计人员、施工人员及质量管理人员必须重视机电系统安装作业，将机电系统的安装和调试贯彻到实处，保证信息被准确、安全与及时地传送，便于系统操作人员管控城市轨道，维护交通安全与稳定。
1.2 机电系统的结构
1）电力系统。供电系统是城市轨道交通的核心能源，安全稳定的供电才能够保证轨道列车、车站机械设备及照明通风系统正常使用。综合比较来看，集中分散式供电是城市轨道交通工程应用最广的供电形式，工作人员能够通过车站来控制电力系统，保证城市轨道交通的正常运营。
2）通风系统。通风系统可以保证车站以及列车中的空气流通，并且在遭遇火灾时发挥一定作用。 3）通信传输系统。通信传输系统是城市轨道交通系统的关键组成部分，担负着城市轨道交通几乎所有通信系统信息传输的重任，起到信息沟通、反馈的作用。具体可通过摄像机与无线电进行信息监控，发挥保证列车运行稳定性和安全性的作用。
4）信号传递和接受系统。在城市轨道交通运营中，信号传递和接受系统能够确保数据的高效传送与接收。
5）自动购票验票系统。自动购票验票系统极大地提高了城市轨道交通工作效率，提升了数据分析的速度和精度，并且能够进行统一的数据整理和分析。
2 城市轨道交通机电安装的关键技术
2.1 动力照明系统工程
1）电气安装。变电站设备应固定在基础埋入部分上，严格按照设计及安全规范完成相关设备的安装。接地铜棒采用热焊接的方式，确保缝隙焊满、焊牢。开展电阻测试，先测试接地网电阻，再确定总电阻。若发现电阻超出偏差允许范围，必须进行质量检测及原因分析，并采取合理的方式解决。
2）管线布置。确定管线布置方案，然后根据配管所位置、材料特点及施工实际情况选择相应的施工技术，如选择角钢焊接或其他施工技术。严格按照管线布置方案排列和布置镀锌钢管，并调整管线的间距和固定点，确保管线工程连接稳固，间距满足施工要求。如果是沿墙布置管线，则需要辅助使用支架结构，先固定两端支架，再安装中间支架，确保管线处于相对稳定的状态。
3）电缆敷设。敷设电缆时，要注意将电缆排列整齐，单独设置的电缆不得与其他无关管线发生交叉。进出构筑物时，必须对电缆做好套管保护，并采用隔离手段消除电缆的信号干扰。动力电缆和信号电缆采用分层安装方式，先布置和安装顶层的高压电缆，再逐级向下布置和安装低压电缆和弱电电缆。
4）电缆头制作与安装。选择性能优良、具备防水和绝缘等功能的热缩型电缆，以保证即使在恶劣的环境下机电系统也能够安全稳定地运行。加强热缩型电缆使用条件的分析，尤其是端头和中间接头部分，确定其在-40～70℃环境中的性能。制作时，要科学地选择制作工艺，选择合适的加热工具，工艺采用加热收缩技术，加热工具选择丙烷喷枪。丙烷喷枪燃烧火焰呈黄色，燃烧覆盖面广。因而，在制作电缆头时，要注意控制加热工具和材料的距离，避免因丙烷喷枪过近而产生烧焦现象。选择经过特定工艺处理得到的热缩材料制作电缆头，确保在110～130℃时热缩材料会逐步收缩，但温度升高至140℃后热缩材料短时间内不会发生变化。
5）电缆桥架安装。主要包括支架制作、安装和桥架安装两部分。首先是支架制作和安装。采用BIM技术优化支架设计图纸，现场测量尺寸并精确设置支架。支架制作和安装采用工厂化的生产作业方式，均做防腐蚀处理，并配置安装膨胀螺栓。考虑到不同区域的桥架安装需求和间距存在差异，变形缝及其他特殊区域需要增加布置支吊架。支架制作安装要注意精度控制，确保水平度和垂直度达到设计与规范要求。其次是桥架安装。
2.2 通风空调系统工程
做好施工准备，并按照“自上而下、自内而外、先大后小”原则进行施工。通风空调系统设备安装程序为基础验收、设备托运、开箱检查、设备安装。
1）基础验收。根据土建资料确定基础中心基准线标高，并将上述参数与工程设计方案相比较，若发现偏差，则要及时改正。同时，重点加强设备基础外观验收工作，确定基础有无裂缝、露筋等不良病害，如发现病害，则及时反馈给土建单位，并采取有效的处理方案。
2）设备拖运。设备是施工的基础。为便利后续施工，在正式开始施工前，应要求操作人员了解设备类型，准确掌握设备构件布置图、安装位置及方向。同时，加强设备外形分析，根据设备的外形、自重及精度要求制定托运方案和路线，托运路线上不平整之处应进行整平。在正式托运前，应检查设备放置和绑扎情况，以免设备在托运过程中晃动失稳。
3）开箱检查。设备进入施工现场后，应做好开箱检查验收。确定设备安全无损伤后，才能进行搬运和吊装作业。 4）设备安装。安装基准线对保证设备的安装质量起着重要作用，应根据平面布置图、建筑轴线及标高基准线确定设备。设备安装基准线主要包括纵向中心线、横线中心线及安装标高基准线3种。
2.3 消防设备
消防设备是城市轨道交通工程的重要组成部分，其性能及安装质量会直接影响整个城市轨道交通系统的施工质量和运营效果。在确定消防设备的设计时，不仅要检查消防管道是否达到质量标准，是否达到城市轨道交通工程设计要求，而且要确保消防管道与其他管线、工序紧密连接，进而得到最佳的消防设备施工线路图。同时，消防管道安装结束后，应进行质量验收，确保消防管道的抗压力、严密性等性能符合城市轨道交通工程标准。考虑到部分城市轨道交通工程的特殊性，少数区域存在内部空间潮湿难干，且无法进行良好通风，设置单一消防设备的效果欠佳的情况。在设计及安装消防管道时，应灵活变通，因地制宜，根据施工现场的实际情况增加防潮设施，并采取一些与城市轨道交通地质环境相适应的措施来提升施工效果，确保消防设备够在城市轨道交通中发挥最大作用。
探测器是根据火灾发生时所产生的各种物理现象来判定是否存在火灾。在安装过程中，探测器往往会与空调的排烟孔、照明灯管、喷头等在安装位置上产生矛盾，无法按照设计图纸来进行，所以，在施工时要在相应的规范范围内进行必要的调整，以确保安装“横平竖直”。
3结语
为提升城市轨道交通工程建设质量，必须加强机电系统安装技术的研究，从政府部门、设计单位、施工单位综合发力，政府部门制定行业标准和施工规程，设计单位深入现场确定设计方案，施工单位严格按照相关标准和设计方案组织和施工，并根据施工实际情况优化方案，高效整合，多角度、全方位提升机电系统的安装质量，推动城市轨道交通事业健康发展。
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