系统概述
交通运输调度和应急指挥系统是信息化的交通调度和应急指挥手段,在国内外交通管理领域已被广泛的应用。它能为交通管理指挥人员直观地反映道路交通信息与交通状况,便于及时掌握交通动态。
此次交通运输调度和应急指挥系统的设计基于现有的实际情况出发,结合目前国内外交通交通运输调度和应急指挥系统和技术发展水平,在现有的交通运输调度和应急指挥系统基础之上进行改扩建,使用高速全高清IP摄像机替代部分现存的低清晰度的模拟摄像机,加强整个交通运输调度和应急指挥系统的监视范围和实用性。
同时,通过对重点场所设置视频监控,可实时监控这些场所的交通、治安状况,通过记录突发事件的图像和录像资料,为快速侦破违法案件提供了科学、有效的依据,有效提高处置突发事件的能力,保障市民生命及财产安全。
设计原则
(1)规范性和标准性
系统的设计和开发均须严格遵循国家、交通运输部制定的各项政策和标准规范。
(2)先进性与实用性
在投资费用许可的情况下,省级云平台的建设采用国内外业界主流的云计算理念,广泛采用虚拟化、分布式存储、云计算等先进技术。依托省中心监控系统,与现有视频联网业务充分结合,既符合与部级公有云平台对接的要求,又满足高速公路视频联网监测的实际需求。
(3)可靠性与可扩展性
设备选型力求通用、替换性强,便于维护;尽量采用当代国内外先进技术,推广成熟、可靠的新技术,系统性价比高;尽量减少对现状分中心系统的干扰。省级云平台需提供成熟、稳定、可靠的产品和技术,包括计算、存储、网络等基础资源,系统进行容量扩展时,只需增加相应数量的硬件设备,部署相应的资源调度管理软件和业务应用软件,即可对原系统进行扩展。
(4)安全性
省级视频云联网监测系统应符合国家网络安全规范有关要求,构建完整、有效、可信的安全保障体系。系统在互联网条件下既能考虑到信息资源的充分共享,也要注意信息的保护和隔离,针对不同的应用服务和网络通信环境采取相应的措施,包括系统安全机制、数据存取的控制权限、数据传输的加密手段等,提供数据的安全、系统的安全性能保障。同时支持统一的用户权限管理,实施妥善的数据备份策略,保证系统安全高效地运转。对于恶意攻击或破坏者,必须有相应的防范措施和追踪手段。
(5)经济性和合理性
经济性和合理性是高速公路视频云联网项目的一大指标,本项目设计过程中遵循低成本、高价值的原则,针对现有高速公路地区特色,统筹规划,合理利用已有资源,有效达到经济可行,建设合理。
总体架构
根据《全国高速公路视频联网监测工作实施方案》以及《全国高速公路视频云联网技术要求》等文件的具体要求,视频云联网总体系统框架存在“路段——省级云平台——部级云平台”和“路段——部级云平台”两种方式,全国高速公路视频云联网系统总体架构如下图所示。
结合技术路线选择,本标段在公有云上部署省级视频联网监测平台,路段视频资源在监控分中心/监控站汇聚并通过视频网关统一转码后,通过互联网专线直接推流接入省级视频云平台。总体架构按照“路段——省级云平台——部级云平台”建设,结合项目实际情况,分为以下2种方式:
(1)采用“前端摄像机—监控分中心—省级云平台—部级云平台”架构。
(2)采用“前端摄像机—监控站—省级云平台—部级云平台”架构。
硬件设备选型、配置
(1)新增监控摄像机在基本道路路段、隧道、大桥基本路段采用固定枪型摄像机,针对互通、收费站和服务区等特殊路段采用云台枪式摄像机。
(2)本标段针拟将现状摄像机更换为高清数字摄像机,将光端机更换为工业以太网交换机,与新建摄像机隔点跳接的形式组光纤环网,传输至就近收费站监控以太网交换机,经路段干线传输系统的上传至分中心。
(3)针对收费站广场现状为模拟摄像机,更换为高清数字摄像机,通过光纤收发器传输至收费站收费图像以太网交换机上。
施工组织及安装方案
1、线缆标示桩
所有线缆如进线端、出线端、拐弯处、接头处、长直线段每30m处做标示,标示的颜色应能符合或者接近现行《电线电缆识别标志第2部分:标准颜色》规定的颜色,标识颜色应易于识别或易于辨认,应耐擦,擦拭后的颜色应基本保持不变。
2、监控系统
监控系统中核心交换机、机架式服务器中配置的数据库服务器均为双机热备,施工单位应在软件及硬件上实现双机热备,在验收过程中验收施工单位是否满足要求。
监控系统软件需要至少满足本次说明中监控系统及软件功能中的具体要求,在验收过程中对软件功能逐一核查。
3、直埋电力电缆施工
直埋电缆管沟设计如下:
电缆外观完好无损,铠装无锈蚀,无机械损伤,无皱禧和扭曲现象,橡套、塑料电缆外皮及绝缘层无老化及裂纹,对电缆绝缘性能、导电性能和阻燃性能有疑问时,应按批抽样并送到有资质的试验室检测;
电缆的其他附属材料、电缆标示桩、电缆标示牌、油漆、酒精、汽油、硬脂酸、白布带、电缆头附件等均应符合要求;
电缆敷设排列整齐,不应交叉;电缆出入人手井、配电箱以及管子管口处等做密封处理。做法详见《建筑电气工程施工工艺标准XJJ-》;
电缆敷设前,应验收管沟,管沟的尺寸应符合设计要求,管沟应清洁干燥,应有适量的积水坑:
电缆放在沟底时,边敷设边检查电缆是否受伤。放电缆的长度不能控制得太紧,电缆的两端、中间接头、电缆井内、电缆过管处、垂直位差处均应留有适当的余度,并作波浪状摆放;
电缆接头、盘长、及制作环境的施工工艺要求参照《建筑电气工程施工工艺标准XJJ-》执行;
隐蔽工程验收合格后,再在电缆上面覆盖mm的沙土,然后盖上保护板,板与板连接紧密,覆盖宽度应超过电缆两侧各50mm,使用电缆盖板时,盖板应指向受电方向;
回填土前,应清理积水,进行一次隐蔽工程检验,合格后,应及时因填土,并进行分层夯实;
电缆回填土后,作好电缆记录,并应在电缆拐弯、接头、交叉、进出建筑物等处设置明显方位标石,标石采用C15混凝土制作,并且标有“下有电缆”字样。标志桩露出地面以mm为易;
直线段每隔30m设标石,直埋线路转弯和快速变化处需设置,直埋电缆进出构造物处,对其电缆管口按设计要求或相应标准做防水处理;
本次电缆过桥过涵只针对直埋电缆时过桥过涵情况,应确保系统的安全性、可靠性和系统维护管理的便利性,做法具体详见下图;
直埋电缆敷设时应注意与监控管道平行保持大于0.5m距离,垂直交叉时保持大于0.15m间距,不得破坏监控管道及线缆;
4、穿管电缆施工
三相或单相交流单芯电缆不得单独穿于钢导管内。
交流与直流电线不能共管;
金属导管布线时,所有金属构件必须做好跨接或连接,确保系统可靠接地。
三相电缆颜色应符合下列要求:保护导体(接地线PE)应是黄绿相间色,中性导体(零线N)用淡蓝色;
L1相线用黄色、L2相线用绿色、L3相线用红色,线色的选择应正确且符合规定,电线连接应牢固紧密。
电线、电缆穿管前应清除管内杂物和积水,管口应有保护措施,穿入电线、电缆后的管口应密封。
盒箱内应清洁无杂物,护口、护线套应配套齐全无脱落,导线排列整齐,并留有0.5m余量,盒箱内外防护等级大于IP65。
导线连接:采购电缆前需核实电缆规格与设备接线端子的匹配性,若不匹配,需及时与设计单位沟通联系,套管压接后应匹配压模,其位置应在中心线上,保证压模深度,应根据导线的根数和总截面选择相应的接线端子小于接线鼻。
导线规格、型号的选择应符合设计图纸和规范要求。
穿带线将钢丝的一端馈头弯回不封死,圆头向着穿线方向,将钢丝穿入管内,边穿边将钢丝顺直,如不能一次穿过,应从另一端以同样的方法将钢丝穿入。根据穿入的长度判断两头碰头后,再扭动钢丝,当钢丝头绞在一起时,再抽出一端,将管路穿通。
放线:放线前应根据施工图对导线的规格、型号进行核对,并用对应电压等级的兆欧表进行通断测量,放线时导线应置于放线架或放线车上
导线与带线的绑扎:当导线根数较少时,可将导线前端的绝缘层削去,然后将线芯与带线绑扎牢固,使绑扎处形成一个平滑的锥形过渡部位:当导线根数较多或导线截面较大时,可将导线前端绝缘层削去,然后将线芯错位排列在带线上,用绑线绑扎牢固,绑扎接头处应形成一个平滑的锥形接头,减少穿管时的阻力,以便于穿线。
5、监控外场设备安装
(1)安装步骤
设备运输:现场交付的设备运输时应有良好的包装与防护,前端设备在搬运前应将内部部件固定,运送中应避免较大振动,搬运时要小心轻放;
机械安装:未经工厂测试和监理工程师批准的任何设备不得安装,前端设备安装前应再次检查固定螺栓的位置是否准确,有无变形,是否需要重新改纹,机臭接地线是否符合要求等。前端设备安装完毕后,应从整体外观上检查机体是否平整,有无松动等:
电气安装:应完成包括内部电路连接、外部电力、信号连接等在内的电气安装;
设备调试和完工测试:应完成单项设备通电测试、设备功能测试以及设备运行测试;
系统联调:设备安装前应研究设备安装手册或施工图设计,在安装完成后,应调试设备以确保完成设计功能,调试过程中如出现问题,应与相关技术人员协商解决。
(2)安装要求
摄像机、可变信息标志等设备应垂直安装在地面基座和支撑杆上,或依据图纸要求进行安装;
电源线、信号线应按设计《通信控制箱设计图》执行;
控制箱应做好密封,保证防护等级不低于IP65;
各基础均要做接地装置(即将基础内钢筋、法兰盘、钢杆均做好电气跨接和连接,且每处接地装置的接地电阻要≤4Ω。接地装置的做法按照设计图纸执行;
机房内所有线缆均设置在防静电地板下并敷设在金属材料的桥架内,同一走向的缆线应理顺沿桥架布设;无桥架可绑扎在一起,使线束外观平直整齐,尽量不相互交叉,线扣间距均匀,松紧适度,必要时固定在相近的结构上或穿金属软管或塑料子管保护,转弯处要有弧度,使缆线的根部及插头不要受到拉力;
光纤布放时,应尽量减少转弯处,绑扎应松紧适度,不得过紧,不得有其它电缆压在光纤上面,必要时应加保护软套管。多余光纤绕圈绑扎于机柜一侧或专用绕线环上;
机拒内部的缆线或插头应贴标签或套号码管,避免混淆;
人(手井内的缆线(光电缆在敷设完毕后应绑扎标签,标签宜采用ABS塑料材质,以贴纸方式打印标签内容,要求在标签有效期内贴纸不老化、不变质、不脱落等,标签内容应包括光电缆规格、所属项目、建设时间及相关单位等信息,以便将来维护和检修,绑扎线建议采用尼龙扎带;
所有线缆如进线端、出线端、拐弯处、接头处、长直线段每30m处做线缆永久标示牌。
6、设备杆体施工标准
(1)安装条件
正常工作风速:30m/s;
安装风速:40m/s;
基本风压:0.7K.Pa
相对湿度:65%
抗地震裂度:VII度;
(2)杆体施工标准
杆体的金属材料和连接材料应符合现行国家标准的规定;
杆体应采用优质碳素结构钢,钢材性能应符合GB/T-的规定;
结构用钢板不得有裂纹、分层、重皮、夹渣等缺陷;
焊接材料应符合现行国家标准的规定并有出厂合格证;
焊缝尺寸必须符合设计要求。焊缝表面焊波应均匀一致,不得有裂纹、夹渣、焊瘤、弧坑和针状气孔,焊缝要求进行射线探伤,并按照GB和GBJ的评定标准进行;
杆体加工完毕必须清除所有焊渣及飞溅物并除锈:
横臂加工完毕后,应采取特殊的工艺预应力张拉。从而大大提高了横臂的强度;
杆体的内外表面均采用热浸辞防腐处理,表面应光滑,颜色均一致,并有冰花。铸层厚80~μm,钵附着量应不低于g/m2,表面涂漆、喷塑处理应在热镀钵后进行,喷塑材料采用聚酶,喷塑厚度大于76μm。严禁有露铁现象,防腐寿命在35年以上;
7、防雷接地施工标准
外场设备杆体应采取防直击雷措施,利用金属杆体作为引下线,在杆臂内做接地端子板,箱变做环形接地装置,设备杆体基础做重复接地装置,接地电阻不大于4Ω雷电流通过接闪器、下引线、接地装置卸入大地。
配电系统接地形式采用TT系统,防雷接地与保护接地共用一处接地极。
接地电阻≤4Ω,接地极采用50×50×5的角钢,角钢长度2.5m,接地装置通过40×4的扁钢与外场设备杆体基座法兰盘焊接,做好电气连接和跨接。
接地电阻应在安装完成后以实测为准,达不到要求时应增加接地极至满足为止。
施工注意事项
监控系统中核心交换机、机架式服务器、刀片中心中配置的数据库服务器和应用软件服务器均为双机热备,施工单位应在软件及硬件上实现双机热备,验收过程中应对该项功能进行专项验收,以确保施工满足设计要求。
监控系统软件需要至少满足本次说明中监控系统及软件功能中的具体要求,在验收过程中对软件功能逐一核查摄像机等设备安装位置应设置在路肩上,严禁设置在坡脚。主线摄像机安装完成后,镜头位置应面朝行车方向。
各基础均要做接地装置(即将基础内钢筋、法兰盘、钢杆均做好电气跨接和连接,且每处接地装置的接地电阻要≤4Ω.如果接地电阻达不到要求,则需增加接地极,直到达到要求为止,接地装置的做法见设计文件,如果设计文件没有具体标明做法的,详细做法见图集新12D5《防雷接地工程》中埋地的角钢接地极安装。
施工期间,应在道路增设部分相应临时交通安全设施,如道路警示标志标牌,路锥等以确保施工人员人身安全及行车安全;
在杆体内穿线不得有接头,穿线口应安装绝缘护套;
各种螺母紧固宜加垫片,紧固后螺丝露出螺母不得少于2个螺距。螺母、基础、杆体必须为不锈钢件;
不得利用蛇皮管、裸铝导线以及电缆金属护套层做接地线,接地线不得兼作其他用;
需要焊接地方不得脱、假焊,焊接处做好防腐处理;
杆体、法兰盘、基础钢筋、螺栓等连接件应焊为一体并做联合接地,严禁脱焊漏焊,接地电阻应≤1Ω,接地电阻应在安装完成后以实测为准,达不到要求时应增加接地极至满足要求。