緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇論文設計方案范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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2設計方案

2.1硬件設計

散熱裝置主要由MCU、風扇電路、溫度監測電路、串口驅動電路、供電電路和MCU電路組成。以下對散熱裝置各個功能電路進行詳細設計介紹。

2.1.1MCU

散熱裝置的MCU采用LPC2132微控制器，其主要功能為基于I2C的IPMI通信接口、風扇控制、溫度傳感器數據讀取和數據打印，它是整個散熱裝置的控制核心。LPC2132微控制器基于16位/32位ARM7TDMI-SCPU，該CPU支持實時仿真和嵌入式跟蹤。

2.1.2風扇電路

散熱裝置中的風扇采用四線制可調速風扇，風扇的速度通過改變接到調速PWM信號線上的PWM占空比的大小，來調整速度值得大小。占空比越大，風扇速度越大，反之，則越小。把風扇的調速PWM信號線接到了MCU（LPC2132）的PWM輸出引腳上，用于控制風扇轉速。風扇的反饋速度信號線上傳輸的是一個矩形波信號，信號的頻率，表示了風扇的轉速大小，信號頻率越高，風扇轉速越快，反之，則越小。風扇的反饋速度信號線接到MCU的捕獲口上，通過計算風扇反饋速度信號的頻率，計算出來風扇的實際轉速。

2.1.3溫度監測電路

電路功能監測設備內部溫度，并將溫度數據傳給MCU。電路的溫度傳感器選用LM92C，該溫度傳感器的準確度可達±0.33℃，溫度刷間隔500ms，溫度數據輸出采用I2C口。

2.1.4串口驅動電路

串口驅動電路主要功能，將MCU的RS232串口轉換為標準串口電平，驅動芯片選用MAX3223，用于散熱裝置溫度數據、風扇轉速和告警狀態數據的打印。

2.1.5供電電路

電路的功能是控制風扇12V上電，可以通過MCU（LPC2132）控制風扇打開與關閉，使得散熱裝置更加人性化。電路控制芯片選用LM5069，通過MCU（LPC2132）控制LM5069的UVLO腳，高電平控制12V上電，低電平控制12V斷電；通過MCU（LPC2132）讀取LM5069的PGD腳狀態可以查看12V上電是否成功。

2.1.6MCU電路

MCU電路功能是配置MCU正常工作，主要有時鐘、MCU復位處理、看門狗處理和JTAG程序下載。

2.2軟件設計

散熱裝置軟件為MCU控制軟件，它主要包含MCU初始化軟件模塊、IPMI通信軟件模塊、風扇速度控制軟件模塊、風扇速度檢測軟件模塊、風扇板溫度值讀取軟件模塊和調試串口軟件模塊。

2.2.1MCU初始化軟件模塊

MCU初始化軟件模塊的主要功能是根據MCU硬件電路配置MCU相應功能寄存器，使得MCU能按硬件電路設計正常工作。MCU的GPIO管腳的初始化是根據硬件設計來規劃。對于LPC2132來說，每個GPIO的配置需要經歷管腳功能選擇、上拉下拉模式選擇、輸入輸出方向選擇、高低電平設置四步。

2.2.2IPMI通信軟件

IPMI通信軟件模塊主要功能為運用MCU硬件I2C0接口與上層控制單元進行數據通信，采用IPMI（IntelligentPlatformManagementInterface）通信協議，用于設備的物理特征，如各部件的溫度、電壓、風扇工作狀態、電源供應以及機箱入侵等，散熱裝置用于傳輸溫度、風扇轉速、告警等信息。

2.2.3風扇速度控制軟件模塊

風扇速度控制軟件模塊主要功能根據設備溫度值或上層控制命令調扇轉速，風扇轉速可以0%、30%、50%、70%、90%和100%幾個級別進行調節包含根據主控發送溫度值調扇轉速。散熱裝置風扇速度控制由MCU（LPC2132）的脈寬調制口PWM控制，根據軟件設置，PWM可以輸出不同占空比脈寬信號，風扇1、風扇2、風扇3和風扇4轉速分別由PWM2、PWM4、PWM5和PWM6控制，每個風扇的轉速都可以單獨設置。

2.2.扇速度監測軟件模塊

風扇速度監測軟件模塊主要功能是監測風扇轉速，判斷風扇工作狀態。風扇速度監測由MCU（LPC2132）的定時器捕獲口CAP0檢測，CAP0每捕獲到一個下降沿產生一次中斷，風扇1、風扇2、風扇3和風扇4速度監測分別由CAP0.0、CAP0.1、CAP0.2和CAP0.3讀取。

2.2.5溫度讀取軟件模塊

溫度值讀取軟件模塊的主要功能為讀取設備上溫度傳感器LM92溫度數據。溫度傳感器溫度讀取端口為I2C口，MCU設置為主設備，通信速率設置為400kb/s，定時器間隔1s讀取溫度傳感器的溫度值。

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2各新老管道改接方案分析

2.1華涇港南側管道改接點（改接位置一）

本管道改接點位于華涇港南側虹梅南路紅線內第1個污水總管轉折井，為避開規劃高架輔道橋墩基礎，轉折井南側管道管位需要向東調整。本管道改接點地處虹梅南路西側、中環高架下面，區域現狀交通壓力和環境壓力相對較小，同時結合現狀污水總管延伸管段較短的特點，本管道改接點最終采用臨時外包井施工法和延伸管段維護開挖埋管施工法進行管道改接。

2.2淀浦河北側管道改接點（改接位置二）

本管道改接點位于淀浦河北側的現狀頂管工作沉井，剛好處于徐匯秀水苑小區出入口，且離最近的居民樓只有4m距離。若采用圍護開挖施工，勢必會對居民建筑地基、居民生活環境、小區出入通產生非常大的影響。本著盡量減少施工面的原則，通過不同施工法的綜合分析比較，本管道改接點最終采用局部垂直頂升施工法和大部分地下施工法進行管道改接，具體新老管道改接設計方案流程示意圖見圖4。

2.3淀浦河南側管道改接點（改接位置三）

本管道改接點位于淀浦河南側的現狀頂管接收沉井，地處虹梅南路道路紅線外，且遠離周邊建筑設施，施工時交通和環境影響低，所以本管道改接點采用較常規的現狀井增設外包井施工法進行管道改接。

2.4A20外環線北側管道改接點（改接位置四）

本管道改接點位于A20外環線北側的現狀φ2000mm污水倒虹管（倒虹穿越φ3500mm黃浦江引水管）。因污水倒虹管北段管位與規劃虹梅南路高架橋墩基礎沖突無法利用，同時考慮到新建φ2000mm頂管埋深較淺（比現狀φ2000mm倒虹管淺3.2m）等因素，所以本管道改接區域采用現狀污水倒虹管增設外包井施工法和外包井2次挖深施工法進行管道改接。

2.5A20外環線南側管道改接點（改接位置五）

本管道改接點位于A20外環線南側的現狀φ2400mm污水總管。本管道改接點處的外環線南側污水交匯井為現狀φ2400mm6支流、φ2000mm和φ2400mm虹梅南路污水總管（外環線為界）匯流到外環線φ3000mm污水總管的交匯點。若采用現狀交匯井外包井形式進行管道改接，一方面施工改接時現狀交匯井井壁鑿除工期長，需要3個支流上游污水泵站及總管下游污水泵站參與，調度時間長，操作難度大；另一方面現狀交匯井鑿洞接入會導致3個支流流向相互沖突，嚴重影響吳閔污水外排總管系統的正常運行，所以本處管道改接點最終采用現狀φ2400mm污水管增設外包井施工法進行管道改接，以保證管道改接時盡量少影響吳閔污水外排總管系統的正常運行。

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2碼頭面高程研究

2.1碼頭面高程初定方案

該碼頭工程所處的港區規劃有突堤，本工程與突堤建成后，港池周圍均形成岸壁式碼頭，根據波浪推算資料顯示，碼頭前沿波浪較大，碼頭面頂高程可按上水標準控制。

2.2初始方案的物理模型試驗

由于港池內存在波浪反射、疊加等現象，為了掌握碼頭前沿波浪越浪情況，從而為合理確定碼頭面高程提供科學依據，為此，建設單位委托某科研機構做了波浪局部整體物理模型試驗，試驗水位（當地理論最低潮面）：50年一遇極端高水位4.08m，10年一遇極端高水位3.38m，設計高水位2.05m。試驗采用SSE、S、SSW等3個波向，波浪重現期為50年一遇、10年一遇、2年一遇。

2.3碼頭面高程方案優化

經試驗研究表明，在4.8m高程的情況下，碼頭面上水情況較為嚴重。為減輕碼頭面上水淹沒程度，經建設、設計、科研等單位技術人員多番研究，對碼頭排水情況進行多種方案優化，并進行相應的模型試驗，最終確定優化方案如下：將碼頭面高程提高至5.2m，護輪坎高程不變；碼頭后軌與重箱堆場中間35m拖車通道做成1%單向坡度，重箱邊緣高程為5.5m，并在該處設置一道50cm高擋水墻，在拖車通道坡腳和后軌之間設置1道通長越浪截水溝（兼作排水溝），碼頭前沿和排水溝的距離為40m，溝寬1.0m，溝深1.5m，并通過16座d1200排水出口排海。排水設施既可用于排放越浪，也可兼顧碼頭前沿雨水排放。依據上述優化方案，物模試驗結果如下：

1）在設計高水位+S向50年一遇波浪條件下，碼頭面局部少量上水，很快排光。

2）在10年一遇極端高水位+S向10年一遇波浪條件下，碼頭面在連續大波作用下上水水體不能及時排出，測得最大水體厚度約為30cm，該區域堆積的水體2分鐘內可基本排光，碼頭沿線基本無水越過擋墻頂部。

3）在50年一遇極端高水位+S向50年一遇波浪條件下，測得最大水體厚度約為40cm，波浪作用結束后5分鐘內，該區域的堆積水體可基本排光。局部有水體越過擋墻頂部。該方案的主要缺點是擋墻要設計成移動式，出現熱帶風暴天氣情況時，安裝臨時擋墻。碼頭正常作業時需移掉擋墻，操作較麻煩。本碼頭工程的周邊陸域，尤其是后方山體、村莊等，與港區5.5m高程相差較大，導致高程銜接處需設置較高的擋土墻，費用較大；另一方面由于施工有大量的疏浚砂需外拋，外拋費用較高。因此，工程技術人員結合RMG設備、水平運輸車輛、排水、臨時擋墻優化等要求，對堆場區高程進行了優化設計，以降低港區與后方的高程差，減少外拋量，降低工程造價。另一方面也可以解決碼頭上水向堆場擴散的問題。

3堆場高程研究

3.1堆場高程方案比較

1）方案一：RMG兩軌道在同一高程上，兩軌道之間堆場區（42m）采用3‰的雙向排水坡度，兩軌道間距區（5m或8m）做平，并設置排水溝收集雨水，在空箱堆場區往后按5‰，到港區后方高程達到6.61m，總費用節省約246萬元。該方案不足之處是前方堆場的積水不易排掉。

2）方案二：重箱堆場做成3‰坡度，RMG兩軌道在不同高程上（相差0.13m），RMG設備采用長短腿形式，以適應高程差，兩軌道之間堆場區（42m）采用3‰的單向排水坡度，兩軌道間距區（5m或8m）做平，并設置排水溝收集雨水，在空箱堆場區往后按5‰，到港區后方高程達到7.39m，總費用節省約418萬元。該方案缺點是由于RMG設備兩軌道在不同高程上（相差0.13m），設備考慮設計為長短腿形式，屬于非標產品，但不影響RMG設備制造及使用。

3）方案三：RMG兩軌道在同一高程上，兩軌道之間堆場區（42m）采用3‰的雙向排水坡度，兩軌道間距區（5m或8m）按3%進行放坡，從前沿往后逐步抬高，并設置排水溝收集雨水，在空箱堆場區往后按5‰，到港區后方高程達到7.54m，總費用節省約460萬元。該方案缺點是縱向運輸通道不平順，影響拖車運輸。另一方面，考慮到重箱集裝箱的堆存及作業，本工程堆場如采用箱腳基礎+砼預制塊鋪面，獨立的箱腳基礎可做平，獨立基礎頂面比砼預制塊鋪面高出20cm，堆場提高坡度對重箱堆放基本不影響。

3.2通過物模試驗進一步驗證堆場高程方案

為了摸清碼頭上水擴散對重箱堆場區的影響，科研單位再次進行試驗，試驗方案為將碼頭面高程提高至5.2m，護輪坎高程5.5m，碼頭后軌與重箱堆場中間35m拖車通道做成1%單向坡度，重箱邊緣高程為5.5m，取消臨時擋水墻，在坡腳和后軌之間仍設置1道通長越浪截水溝（兼作排水溝），排水溝距離碼頭前沿為40m，為減少使用過程破損，將排水溝尺度減少，溝寬0.6m，溝深1.0m，并通過16座d1200排水出口排海。

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引言

設計方案對暖通空調工程設計的成敗優劣關系重大。近年來，隨著科學技術的迅速發展以及對節能和環保要求的不斷提高，暖通空調領域中新的設計方案大量涌現，針對同一個設計項目，往往可以有幾種、十幾種甚至幾十種不同的設計方案可以選擇，設計人員不得不進行大量的方案比較和優選的工作，設計方案技術經濟性比較正在成為影響暖通空調設計質量和效率的一項重要工作。暖通空調設計方案的評價因素很多，一些因素很難定量表述，許多因素又不具可比性，每種設計方案往往都有各自的優缺點，面對眾多的設計方案，由于考慮問題的角度不同，各方的看法往往各不相同，甚至大相徑庭。目前在設計方案比較中存在的一些混亂狀況使設計人員無所適從。如何對暖通空調設計方案進行科學的比較和優選，是暖通空調設計人員在實際設計工作中經常遇到的一個重要技術難題。筆者根據從事設計、審圖和方案評審工作的一些體會，對暖通空調設計方案比較中應注意的一些問題進行粗淺的分析。

1、可行性和可靠性問題

能夠滿足使用要求，這是方案可行性應考慮的主要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范的要求，包括有關環境保護的要求；設計方案應能滿足有關方面的要求（如供電、供氣、供水、供熱等），并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。例如采用水源熱泵設計方案時應考慮當地地質情況、地下水資源的現狀和變化趨勢、冬季熱負荷和夏季冷負荷不平衡所產生的熱（冷）蓄積效應等問題。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目，應對設計方案進行全年工況分析，以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。對于一些無法采用標準設備的特殊情況，對非標準設備應提出詳細的參數要求，并且所提出的參數要求應合理可行。能否有足夠的機房面積也是評判設計方案可行性必須考慮的問題，尤其是對于一些改造工程和建筑面積比較緊張的情況。對于一些要求全年保證室內空氣參數的重要工程以及空調系統故障停機將產生嚴重損失的場所，如航天發射場，應考慮系統中設備的工作可靠性和備份問題，進行系統工作可靠性分析。在這種情況下，室外氣象參數和安全系數的確定也應特殊考慮。

2、經濟性比較問題

經濟性比較是目前暖通空調方案比較中考慮最多的一個問題。在經濟性比較時首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較，這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。如果對采用名牌設備和采用低檔設備的方案進行經濟性比較，顯然是不合理的；如果不考慮舒適性的區別，對有新風供應和沒有新風供應的方案進行經濟性比較，顯然不可能做出正確的選擇；如果不考慮美觀性和舒適性進行經濟性比較，對集中式空調方案顯然是不公平的。

一次投資是投資方最為關注的一個參數，在計算投資時應全面準確、不能漏項。暖通空調設計方案的一次投資不僅包括各種設備、管道、材料的投資，而且應包括各種相關收費（如熱力入網費、用電設備增容費、天然氣的氣源費等），相應的安裝、調試費用，相關的工程管理等各種收費，相關水處理和配電與控制投資，機房土建投資與相應室外管線的費用，而這些在實際設計工作中容易被遺漏。由于同一種設備的生產廠家較多，價格各異，因此在不同方案經濟性計算比較時各種設備的價格應采用平均價格。以上都是直接費用，在一些情況下間接效益也應綜合考慮。如賓館、飯店、寫字樓的空調機房節省的面積，作為商業用房可產生的效益。如果采用貸款進行建設，全面的經濟性比較還應考慮貸款利率和還貸期限等動態因素。

運行能耗和運行費用是暖通空調設計方案技術經濟性比較必須考慮的重要參數。運行能耗除了應計算暖通空調主機（鍋爐和制冷機等）的能耗外，還應計算其他輔助設備（如風機和水泵等）的能耗。不能簡單按照設備銘牌功率和運行時間的乘積來計算能耗而應考慮在全年季節變化的情況下，建筑物實際負荷的變化，同時應考慮設備非標準狀態下的效率。辦公樓、教學樓、寫字樓和游泳館等建筑物的暖通空調設備通常間歇運行，其運行時間應為扣除停機時間后的實際運行時間。在計算過程中應注意不同地區、不同時期、不同時段各種能源的價格可能不同。由于影響因素和不確定因素較多，如何準確地計算建筑物暖通空調設備全年的實際能耗和運行費用，目前仍然是一個沒有完全解決的技術難題。運行費用除了能耗費用如電費、燃油費、燃煤費、燃氣費外，還應包括消耗的水費、人工費等。

在經濟性比較時，切忌圖省事可直接采用有關廠家給出的比較數據和結果。筆者曾發現，對電供暖的運行費用，3個不同設備（電鍋爐、水源熱泵和戶式燃氣供暖爐）廠家提供的計算結果大相徑庭。通過對其計算過程的詳細核對，發現不同設備生產廠家由于考慮問題的角度不同，計算中存在一些有利于自己產品、不利于他人產品的失誤或假設。對此設計人員應給予足夠重視，對廠家提供的數據應認真分析和核對。

在設計方案經濟性比較時應綜合考慮投資、運行費用以及設備的使用壽命，以相同的使用周期為基準，進行綜合經濟性的計算比較，而不能簡單地根據設備報價進行比較。對于同時有供暖和空調要求的項目，應考慮冬季和夏季設備綜合利用問題，進行冬夏季綜合經濟性比較。對于可以兼供生活熱水的工程，應綜合考慮生活熱水供應的投資和能耗。

3、調節性和可操作性問題

暖通空調系統的容量通常是按接近全年最不利的氣象條件確定的，因此系統應有較好的調節性能，以適應全年負荷的變化。調節性能好的系統方案，如采用VAV空調系統和VRV變頻空調系統的方案，其一次投資通常較高，但運行能耗較小，在經濟性計算和比較時應綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑、寫字樓和教學樓，設計方案應能適應其夜間不工作時的調節要求。

設計方案的管理操作方便性是用戶十分關心的問題?？照{系統自動化水平的提高，可以減少管理人員的數量和勞動強度，從而使人工費減少，但使一次投資增加，對操作人員素質的要求提高?？照{系統是否采用自動控制，應根據實際情況和要求，經技術經濟性比較來確定。對于大型空調系統和需要經常調節控制的設備較多的工程，宜采用自動控制，以減少操作管理的工作量。但自動控制系統應盡可能簡化，以提高系統的經濟性和可靠性。對于只有季節轉換時才操作的閥門不宜采用自動控制。對于一些各部分不同時使用的建筑物或各部分出租給不同使用單位的商業建筑，系統設置應考慮分別管理控制和運行費用分別統計交納的要求。

4、安全性問題

設計方案的安全性是以往考慮較少的問題，隨著美國“9·11”等恐怖襲擊事件的發生以及SARS的出現和迅速蔓延，暖通空調系統的安全性問題已經成為公眾關注的焦點，在SARS嚴重流行時期，人們甚至對空調系統產生恐懼而不敢使用，這將對暖通空調行業的發展產生深遠的影響。經過對這些事件的認真分析、研究和反思，將會在工程設計、設備研制、運行管理、規范和技術措施等諸多方面進行改進，使暖通空調系統的安全性得以提高。在大中型建筑方案設計階段，對其暖通空調系統進行安全性評估將是十分必要的。

暖通空調系統的安全性主要包括易燃易爆環境安全、防火安全、人員環境安全、重要設備物品環境安全、系統設備運行安全5個方面的問題。在設計彈藥廠房和庫房、煤礦等易燃易爆工程的通風空調系統時，安全性成為必須考慮的重要因素，應采取相應的防爆技術方案和措施。在設計燃油燃氣鍋爐房時應考慮可燃性氣體、液體泄漏帶來的安全性問題，應設置可燃性氣體泄漏報警系統和事故通風系統，并相互聯鎖。防火安全問題應按照有關防火設計規范來考慮，在此不作詳述。設備安全運行的問題主要包括制冷系統的安全保護、北方暖通空調系統冬季防凍、空調系統電加熱與風機聯鎖保護等問題。在方案設計時應注意考慮暖通空調系統故障可能對室內重要設備和物品產生的不利影響，例如，重要機房、重要資料庫和文物庫房不應采用在吊頂設置風機盤管的空調方案，因為一旦空調水系統漏水將造成嚴重損失。

人員環境安全主要包括暖通空調系統對人體的危害、防止恐怖襲擊和防止傳染性疾病擴散這3個方面的問題。采用氨制冷方案時，應考慮氨泄漏對人體的危害。鍋爐房的布局應考慮人員安全性問題。在防止恐怖襲擊方面和防止傳染性疾病擴散方面，應注意空調新風口是最薄弱環節，因此必須采取可靠的防范措施，新風口應設置在人員難以接近、不易受到污染的地方。由于全空氣空調系統回風口很多，因此它是最容易遭受生化襲擊的空調系統形式，如果不采取特殊的措施，它也是最容易造成流行性疾病擴散的空調系統形式。從這方面來說，分體空調、一拖多空調系統、風機盤管空調系統的安全性較好。在確定系統新風量時，除了要考慮以往的一些因素外，還要考慮在流行性疾病暴發期間，稀釋室內有害病毒濃度的要求。在這方面，應注意不要走向另一個極端，對空調系統安全性的過度恐慌是沒有必要的。例如，為了防止傳染性疾病擴散而采用全新風直流系統，顯然是不合理的，這將使投資、能耗和運行費用大大增加，關鍵是要合理確定系統方案和新風量，加強有組織排風，并采用隔絕式的熱回收裝置、加強對空氣的過濾與消毒處理。系統新風量應能調節，平時按正常風量運行，流行性疾病暴發期間或室內受到生化污染的情況下按較大風量運行。吊頂暗裝風機盤管的回風應采用風管連接，不應采用將吊頂作為靜壓箱的吊頂回風方式。另外在表冷器、蒸發器和冷卻塔等結露積水、病菌容易繁殖的地方應采取可靠的排水和消毒措施。

5、環境影響問題

隨著工業生產的迅速發展和人們生活水平的日益提高，環境保護問題越來越受到人們的重視，而燃煤鍋爐的排煙又是北方城市大氣的主要污染源，因此北京等大城市對燃煤鍋爐進行了嚴格的限制，而且限制的區域不斷擴大。在這些區域內，環境影響成為了關系到設計方案可行性的一個重要因素。在設計方案選擇時應特別注意環境保護要求不斷提高的趨勢，避免建筑物建成不久就進行改造。在空調設備選型時，要特別注意各種氟利昂制冷劑替代的進程要求，不能選用以已經或即將禁用的制冷劑為冷媒的空調產品。在這方面暖通空調設計人員既要有環境保護的責任感，同時也要考慮建設方和用戶的經濟承受能力，不要盲目冒進，以免給建設方和用戶增加不必要的經濟負擔。在對設計方案進行經濟性比較分析時，還應綜合考慮暖通空調設備的廢氣、廢水、廢渣和噪聲等污染治理的費用。如何對設計方案污染物排放的危害、對臭氧層的破壞和產生的溫室效應的危害、系統和設備全過程（包括設備制造、使用和淘汰處理的全過程）的能源和資源消耗等進行全面、科學、定量的經濟性評估比較，是一個需要深入研究的問題。

6、設計方案比較中的一些誤區

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目前，一些學校和單位在新建或是利用原有場地如報告廳、階梯教室等改建多媒體教室、會議室時,往往忽略聲學設計,一些重要聲學指標達不到要求,或多或少存在一些這樣那樣的問題。本文主要從設計的角度談談多媒體教室、會議室的音響設計。

一、多媒體教室、會議室的聲學指標和音響設計方法

聲音是教學信息最重要的組成部分,演示型多媒體教室音響系統擔負著重現和還原各種教學課件聲音信息的重任。音響系統包括了音響器材和聲學環境兩個部分,要求擴聲后的語言清晰、聲音圓潤，對音效重現的保真度也有一定要求。多媒體教室、會議室音響系統不但用于語言擴聲，還兼顧教學課件的音效重放,系統的頻響范圍應達到80Hz-15000Hz才能滿足要求。因此在建設多媒體教室、會議室時,除了對器材(功放、音箱)的指標及性能有一定要求外,還必須考慮環境因素的影響。

（一）集中式聲場的多媒體教室、會議室的音響設計當聲源來自一個方向，集中在一個地方產生的聲場稱為集中式聲場。集中式聲場具有聲像統一、聲源少、聲音純凈清晰的優點。如果多媒體教室、會議室的面積在100平方米以內，其音響就用集中式聲場的音響。這種聲場的音響設計較為簡單，音響設備造價相對較低。設計方法：多媒體計算機將視頻信號傳送到投影儀，經投影儀內部電路對視頻信號處理后，功率放大器將音頻信號放大，傳到左右聲道的音箱。這時，音箱內的揚聲器中的電磁鐵因音頻電流的大小而產生一個相應變化的磁場，從而引起鑲嵌之中的音圈振動產生聲波，發出聲音。安裝過程中，左右聲道音箱相對于多媒體計算機必須作對稱安裝，音箱的位置安裝在與投影屏幕同一個平面的墻面的兩端，而且揚聲器的方向與墻面的夾角為60°。測試聲場時，聽音者位于投影屏幕墻面的頂端連線的中線上，和左右聲道的音箱構成一個等邊三角形。音箱安裝在墻的頂角，讓音箱和聽音者成一定的角度，音箱發出的聲音使聽音覺得舒適就行。同時，功率放大器的輸出功率調至其峰值功率的三分之二，避免音頻信號失真。多媒體教室、會議室的集中式聲場的音響的音頻輸出幅度，可以通過上課用的多媒體計算機來控制，將其作為一個小調音臺，能調制出優美的音色和良好的音質。為了保持集中式聲場的多媒體教室、會議室的聲音清晰、純凈，一般情況下應將“PC揚聲器”設置成“靜音”模式，其它選項我們可以根據現場情況來作調節。根據筆者的經驗，使用“麥克風”選項時，調節音量滑動變阻器即可，不要使用“高級控制”。

（二）分散式聲場的多媒體教室、會議室音響設計當聲源來自于不同的方向時，它所產生的聲場就稱之為分散式聲場。分散式聲場具有音頻信號分布均勻，聲壓級強的特點。當多媒體教室、會議室的面積大于100平方米時，使用集中式聲場的音響設計時，就會產生聲場的均勻度小，靠近音源的聽眾感覺到聲壓級強，離音源較遠的聽眾會覺得聲壓級弱，給教學工作尤其是外語教學工作帶來一定的因難。此時，就必須使用分散式聲場的音響設計，根據其面積大小，常用以下兩類設計：

1.面積在100—300平方米之間的分散式聲場的多媒體教室、會議室音響設計從經濟實惠的角度出發，采用5.1聲道和AC—3系統可以有效地解決這些問題。在音響技術中，5.1聲道是目前比較流行的分散式聲場之一。這種技術可以將音頻信號分為主音左聲道、主音右聲道、中置聲道、環繞左聲道、環繞右聲道和超低音聲道。AC—3系統采用數碼壓縮技術，把多聲道系統中的許多信息壓縮到雙聲道中去，它采用的是一種音頻編碼方式。圖分散式聲場多媒體教室音響設計圖如圖所示：多媒體計算機產生的視頻信號（Video）同樣輸出至投影儀，通過投影儀處理視頻。多媒體計算機產生的立體聲音頻信號（StereoAudio）以左右聲道的形式輸出。將左右聲道信號利用合路器合二為一，合成單聲道音頻信號（MonoAudio），經過射頻調制器調制到相應的頻道后，運用一個分配器將其均分為兩路，隨之配接兩個三分配器，把單聲道合成信號平均分為六路送入功率放大器，功率放大器放大音頻信號送至相應的聲道即可。布置聲場時，左右聲道安裝于投影屏幕一面墻的兩角，環繞左右聲道安裝于投影屏幕的投影對面墻中間，減少超重低音聲道繞射性。音箱安裝的高度同集中式聲場一樣。調節各聲道輸出電平時，超重低音調至20—30dB，以免聲反饋的產生，其余聲道的輸出功率電平調至45—55dB,產生的音質較好。

2.面積在300平方米以上的分散式聲場的多媒體教室、會議室音響設計當我們使用的多媒體教室、會議室在300平方米以上時，應使用定壓式功率放大器來推動揚場器，形成均勻的分散式聲場，所用的定壓式功率放大器應大于揚聲器的總功率，使揚聲器能產生相應的輸出功率。音頻信號經聲反饋抑制器有效控制聲反饋之后，通過定壓式功率放大器放大，以220V的交流電壓形式輸出。在接揚聲器時，按揚聲器輸出功率運用線間變壓器，把電壓降至9V或12V交流電壓。音頻信號的強弱所產生的交流電壓大小不同，從而推動揚聲器發出聲音。揚聲器的安裝，一般位于聽眾頭頂，距聽眾頭頂約2.5米，各揚聲器間隔距離為3米，在聽眾的頭頂上方形成一個聲墻。此設計造價較高，但產生的聲場均勻度很大，聲壓級合理，能給聽眾以舒適的享受

二、多媒體教室、會議室聲缺陷的調校

剛建成的多媒體教室、會議室往往會留下一些這樣那樣的問題,特別是一些關鍵的音響指標達不到要求時,易出現嘯叫、回聲、共振等情況,稱之為聲缺陷，這類聲缺陷如果不排除,將對日后的使用帶來諸多問題。在使用驗收新建的多媒體教室、會議室時,應對幾項重要聲學指標作一次檢查測試,對某些聲缺陷應采取必要的補救措施。

（一）聲反饋自激傳聲增益特性差是忽略音響技術指標或設計不良的多媒體教室、會議室的通病，功放的話筒音量不能調大,稍微提升就產生嘯叫,這種現象叫聲反饋自激。聲反饋自激的存在對擴聲系統損害極大,不僅破壞了音質，限制了話筒聲音的擴聲音量，使現場授課不能良好擴音,嚴重時還會損壞功放及音箱。解決方法:

1.讓音箱遠離話筒，重新調整音箱與話筒的相對位置。設備講臺（或主席臺）一般位于投影幕的正前2米左右的地方,音箱可改移到講臺兩側差不多靠墻的位置處,盡量使音箱的強聲區遠離話筒。

2.利用音箱和話筒的指向性。話筒拾音均具有特定的靈敏區域,配置話筒時應選用指向性強的品牌和型號。使用話筒時使拾音的靈敏區域避開音箱的聲輻射區域,使話筒吸收不到或盡量少地吸收到音箱的聲音。當使用無線話筒時,教師（會議發言人）應避免走到音箱聲輻射區內。

（二）共振主要指機械共振，聲音開得稍大時教室的門窗玻璃、桌面上較輕的剛性物品(如玻璃器皿、茶杯等)均極易產生機械共振。機械共振一般容易發生在低頻段,因為聲音的低頻成分占整個聲音能量的絕大部分，特別是當播放影視資料片,低頻成分較多時尤為突出。解決方法:一是對容易產生共振的部位(比如門、窗以及松動的玻璃等)進行加固處理;二是給桌面上容易產生共振的物品增加一個軟墊。（三）回聲直達聲與某一個或多個較強的反射聲到達同一位置的時間相差超過50ms以上時(主要從四壁反射引起),使聽者感覺到同一句話有幾個不同聲壓級的聲音相繼傳來,這種現象稱為回聲。解決方法:輕度的回聲可將輕盈的窗簾布料改為較重的厚絨面料,并適當加大窗簾面積來改善。而當回聲較嚴重時,就需要進行一些必要的工程改造來進行調校，目的是加強漫反射,進行強吸聲處理。

參考文獻：

[1]翁泰來“.音質”和“音色”[J].電聲技術，2004（6）.

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2方案研究

根據施工需要，臨時排水系統實際方案需同時滿足以下要求:600m3以上的容量;方便清撈;盡量減少工程量;方便排水設備布置;提高容災抗災害能力。在巷道底板挖設大容量水窩的傳統布置方式無法滿足600m3以上的容量要求，同時難以清撈淤泥，給使用上帶來極大的不便，加上對現場條件要求苛刻，對周圍巷道影響較大，權衡之后，此方案不可使用。而正規水倉泵房的布置形式工程量大，施工復雜，工期較長，由于本排水系統作為臨時排水使用，出于技術經濟效益情況的考量，需采取創新型設計方案，既能滿足需要，又能保證經濟合理。

3設計方案

為滿足要求，經過方案論證，確定了以下布置方案。臨時水倉開門口布置在回風聯絡巷內，平巷施工出安設水泵空間后，－20°下山施工至水倉巷道頂板標高低于聯絡巷內水溝底板標高位置后，變平巷施工1#及2#兩臨時水倉，兩倉之間砌筑一道隔水墻，高度2m，水溝分別聯系到兩水倉門口，并設置水路轉換設施，使水流可隨時切換流入任意一倉，在聯絡巷內設置兩道風門，風門上設置調風口，通過兩個調風口調節控制風量，使倉內風流穩定，符合規范。

4設計說明

4．1滿足600m3以上的容量，且容量可靈活調整

由于布置方式非常靈活，各設計參數可根據需要進行調整，此處設計1#倉及2#倉設計采用10m2斷面，單倉容水有效長度30m，容量共600m3，可完全滿足臨時排水需要。

4．2使用合理，清撈方便

在水倉內沿巷中鋪設軌道，水倉入口對側設置小絞車，正常使用時水流優先進入1#倉，當倉內水位上升，水面高過2m高的隔水墻時，水流越過隔水墻進入2#倉，同時淤泥在1#倉淤積，需要清撈時，將水流調整為流入2#倉，同時派專人進行看泵排水，保持2#倉的水位不能高于2m的隔水墻，將1#倉內水抽出后，通過小絞車配合礦車進入倉內進行人工清撈，清撈完畢后將水流恢復，依此兩倉循環使用，循環清撈，保證了水倉的高效使用和高效清撈。

4．3工程量較小，節省成本，縮減工期

按此方案布置的臨時水倉，相比正規的水倉泵房布置方式大大地減少了工程量，在當前社會煤炭形勢較差的情況下，符合節本增效的技術要求，一個巷道工程量低于100m，同時布置了水倉和泵房、系統運行可靠、容量滿足需要的臨時排水系統，是值得大力提倡的。

4．4方便排水設備布置

此布置方案相比普遍采用的大水窩臨時布置方式，具有單獨的水泵安設和運行空間，可以安設運行、檢修、維護方便可靠的離心泵，管路布置和空間利用上更加合理。

篇（7）

作者：陳曉宇 邵國琴 單位：機械工業第三設計研究院

橋型方案分析根據前述設計條件，跨越黃河的主橋孔跨布置可采用單跨、雙跨、三跨或者四跨布置。結合通航條件及水中墩的布設，主跨跨徑在70m～150m，這樣滿足功能、景觀要求且結構合理的橋型方案主要有拱橋、懸索橋、斜拉橋、桁架橋和連續梁橋等。和兩岸大尺度的空間環境和以及林立的高層建筑群相比，橋位處300m左右的黃河河道并不顯得寬闊和突出，方案設計的重點應表現橋梁對兩岸的連接以及這一連接過程的豐富表現。下面結合具體橋型展開設計構思。對于懸索橋、斜拉橋而言，由于橋位處黃河河道寬度有限，即便是不考慮經濟因素，采用較大跨度一跨過河的方案，也很難有高大的橋塔和舒展的索面布置，很難表現出良好的景觀效果。另外，對于距離相對較遠的其他視點場，懸索橋和斜拉橋的纜索系統將不再醒目，剩下的只有塔柱和梁的側面被關注，梁與塔由于沒有纜索的連接而顯的突兀。綜合以上分析可以認為，斜拉橋和懸索橋在此不是一個合適的選擇。拱橋也存在和上述斜拉橋、懸索橋方案類似的問題，一方面會對北岸的背景環境造成一定的干涉，另一方面，由于橋位下游不遠的雁灘橋已經以其鮮艷的拱式造型給人以深刻印象，因此同在視域范圍內的中心灘橋為避免橋型雷同、不宜再選擇拱橋方案。桁架橋和梁橋強調水平方向的連續，強調兩岸的連接，不會對背景環境造成影響，和上下游已建的中立橋和雁灘橋橋型也不沖突，是比較適合的橋型。但傳統的梁橋和桁架橋由于景觀效果一般，中心灘橋若采用此類橋型，需結合功能需求，注重景觀效果的大幅提升。從交通需求的角度看，本次橋梁方案需同時考慮兩岸濱河交通的溝通需求以及較大區域范圍內中遠距離快速交通過河的需求，需要同時關注通航凈空、泄洪要求以及城市橋梁慢行交通系統對縱坡等諸多功能的需求。為了滿足以上交通需求，往往需要設置眾多的匝道和具有相當高度的梯坡道，這樣的設計，不僅總的投資和占地規模大而且慢行交通系統過橋也不方便。基于以上考慮，本次方案設計經過多次優化，提出了雙層橋的構思，用上層橋面配合引橋滿足中遠距離快速交通的過河要求，用下層橋面配合兩岸濱河路完成近端機動車、非機動車和人行交通的過江要求，很好的解決了上述相關問題和矛盾。從雙層橋的角度，桁架橋是比較理想的橋型。本次方案設計針對桁架橋的特點，集中精力，進行了深入的景觀研究和造型優化，推出雙層鋼桁架連續梁方案作為唯一推薦方案，橋梁總體布置根據規劃的黃河大橋橋位，結合本次方案研究的結果，工程范圍北起B407＃路，南至S612＃路，全長1054．48m。高架層起迄里程為k0＋073．21～k0＋937．21，全長864m，其中在k0＋405～k0＋745段布設主橋，兩端為引橋和引道工程。上層橋在起終點處分別與B407＃路、S612＃路平面交叉，中間相繼跨越北濱河路、B403＃路、黃河、南濱河路。下層橋及道路分別與B407＃路、北濱河路、B403＃路、南濱河路、S612＃路平面交叉，在B403＃路、南濱河路之間位于主橋下層跨越黃河。除主線工程與北濱河路、B403＃路、南濱河路采取分離式立交外，其余均為平面交叉。平面設計平面設計原則（1）線形設計必須滿足相應道路設計車速的規范要求。（2）線形設計流暢、避免不良線形組合，確保行車安全舒適。（3）主線線形服從路網總體規劃要求，保證主線交通的連續性。（4）交通流量大的主要交通流向盡可能采取較高的線形標準，次要交通流向可采取較低的線形標準。（5）在對工程量影響不大的情況下，盡可能采取較高的線形設計標準，以提高整體交通運行質量。

平面設計依據方案征集業主方所提供的橋位規劃資料進行橋梁線位的布線。中心灘黃河大橋橋位橫跨南北兩岸，北岸與B438－1＃路相接，南岸與S623＃路相接。全線在靠近南岸處設置一個平曲線，平曲線半徑為260m，并按規范要求設置了緩和曲線。與雙層橋橋梁方案相對應，本次橋梁平面線位設計包括上層橋梁、下層橋梁及地面道路系統的線位設計，其平面線型指標體采用情況縱斷面設計橋梁縱斷面設計原則（1）線形設計必須滿足相應道路設計車速的規范要求，保證車輛行駛安全、舒適。（2）服從城市總體規劃，滿足道路和鐵路通行凈空要求及區域排水、防洪要求。（3）處理好與周邊路網中現狀道路及規劃道路的高程銜接。（4）在滿足上述各項要求的前提下盡量與地形相結合，減少填挖方工程量，爭取填挖方平衡，并盡量減少橋梁長度，減少工程投資。．2橋梁縱斷面設計橋梁縱斷面設計的主要控制因素有北濱河路路面標高、B403＃路路面標高、黃河通航水位及通航凈空要求、南濱河路路面標高等，沿線控制標高分析如下：（1）北濱河路交叉口標高：現狀標高為1515．7m，橋梁上跨北濱河路，需考慮北濱河路通行凈空的要求。（2）B403＃路交叉口標高：現狀標高為1515．1m，上層橋梁上跨B403＃路，需滿足B403＃路通行凈空的要求。（3）通航孔標高：黃河在橋址段規劃為Ⅴ級航道，通過對河道水文情況的分析，橋址處最高通航水位為1512．70m（對應流量4700m3／s），通航凈空依據規范并結合現狀取8．0m，即通航處梁底標高控制為不低于1520．7m。（4）南濱河路交叉口標高：現狀標高為1516．1m，上層橋梁上跨南濱河路，需滿足南濱河路通行凈空的要求。橫斷面布置原則（1）車道寬度和分車帶寬度必須滿足相應道路設計車速的規范要求，保證車輛行駛安全、舒適。（2）主線上層橋四車道按單方向設置一條大型汽車道和一條小型汽車專用道考慮；主線下層橋兩車道按雙向布兩條小車道和非機動車道考慮，并在車行道兩側布設人行道。（3）道路橫斷面布置應服從規劃，與規劃道路等級及紅線寬度相匹配，并盡可能結合現狀道路，以便縮小改造工程范圍，降低投資。道路橫斷面設計根據規劃，并結合現狀道路，按照上述設計原則確定各道路橫斷面布置如下：（1）主線橋梁為雙層橋結構布置形式，上層橋梁寬度為19m，下層橋梁寬度為14m，其斷面布置為：上層橋：0．5m（護欄）＋1．0m＋（檢修道）16m（車行道）＋1．0m（檢修道）＋0．5m（護欄）＝19m。下層橋：2．5m＋（人行道）9m（車行道）＋2．5m（人行道）＝14m。（2）現狀北濱河路為兩塊板布置形式，道路寬度30m，雙向四車道，其斷面組成為3m（人行道）＋10．5m（車行道）＋3m（中央分隔帶）＋10．5m（車行道）＋3m（人行道）＝30m。（3）現狀B403＃路為一塊板布置形式，如圖4所示，道路寬度15m，雙向兩車道，其斷面組成為3m（人行道）＋9．0m（車行道）＋3m（人行道）＝15m。（4）現狀南濱河路為兩塊板布置形式，如圖5所示，道路寬度32m，雙向四車道，其斷面組成為3m（人行道）＋11．5m（車行道）＋3m（中央分隔帶）＋11．5m（車行道）＋3m（人行道）＝32m。（5）規劃S436＃路中央布置高架橋梁，兩側布設地面道路系統，（6）依據方案征集所提條件，對B438－1＃路進行拓寬改建，拓寬后的道路中央布置高架橋梁，兩側布設地面道路系統。（7）規劃S623＃路中央布置高架橋梁，兩側布設地面道路系統。

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（1）現有煤炭運輸以鐵路為主，公路、水運的煤炭無縫聯運基本沒有形成，煤炭裝卸地及公鐵、水鐵倒裝貨場以露天為主，環境污染大、煤炭損耗嚴重。

（2）鐵路運輸煤炭選配以簡單鏟車混拌為主，由于各種電煤、煉焦等鍋爐需要煤灰分、硫分、水分、耐磨度、破碎度均不同，現有鐵路煤炭運輸除少數用量極大企業擁有自有煤炭倉儲基地外，根本無法提供各種鍋爐需要的煤炭，造成煤炭資源燃燒效率不高，資源浪費嚴重，污染進一步加劇。

（3）既有的煤炭裝卸場地倉儲能力嚴重不足，土地利用率不高，鐵路煤炭運輸信息化程度不高，無法起到調節我國煤炭市場“蓄水池”的作用，嚴重影響國家能源安全。

1.2鐵路煤炭物流運輸的戰略機遇

國家發改委2013年12月的《煤炭物流發展規劃（發改能源（2013）2650）》中指出：“到2020年鐵路煤運通道年運輸能力達到30億噸；結合國家煤炭應急儲備建設布局，重點建設11個大型煤炭儲配基地和30個年流通規模2000萬噸級物流園區；培育一批大型現代煤炭物流企業，其中年綜合物流營業收入達到500億元的企業10個；建設若干個煤炭交易市場。”以上規劃正是鐵路由一個單純的煤炭運輸企業向煤炭物流企業轉變的戰略機遇，在煤炭儲配基地建設中必須克服以上存在的問題，建設以鐵路為依托，集煤炭倉儲、選配、加工、運輸、交易功能一體的鐵路煤炭物流基地。

2鐵路煤炭物流基地的分類

2.1產地輸出型煤炭物流基地

是指煤炭產地集中外運煤炭儲配基地，主要作用是把一定范圍內煤礦產地煤炭集中至物流基地，根據需求提供不同種類煤炭外運的同時根據煤炭市場波動進行存儲，降低煤炭市場波動性對煤炭生產企業的生產及物流運輸成本影響，典型的例子是山西大秦鐵路的云岡支線、口泉支線上的集運站。該型的特點是靠近煤炭產地，煤炭公路運輸至基地，鐵路以裝車為主。

2.2消費輸入型煤炭物流基地

主要靠近煤炭消費區域，大部分專業性很強，專門為單一的工業企業服務，與工業企業生產流程聯系緊密。例如較大電廠的儲煤場、煉焦企業的煤炭倉儲場、熱源廠的煤炭供應點都是典型的消費輸入型煤炭物流基地。

2.3路口中轉型煤炭物流基地

一般建設在公路、鐵路、水運交通比較發達，不同產地煤炭鐵路運輸路徑交匯點，以及國家北煤南運、國外煤炭進口的重要節點。這種煤炭物流基地的功能比較齊全，規模也比較大，是煤炭中轉、混配的重要基地。例如秦皇島港、錦州港等港前煤炭物流基地，通遼正在建設當中的蒙東煤炭物流園，都是這種基地的典型代表。

3煤炭物流基地貨物流線及設備選型

煤炭在物流基地內的貨物流線主要分為卸車、檢、倉儲、洗（或選）、混配、粉、裝車等工序，鐵路卸車采用翻車機或螺旋式卸車機，傳輸采用傳送帶，倉儲采用的主要是圓形簡倉(每個筒倉直徑約為二十米，高六十米)，裝車采用簡量漏斗倉，同時在卸車及簡倉內設有自動采樣機，稱重設備有汽車衡和軌道衡。

3.1翻車機

翻車機指一種用來翻卸鐵路敞車散料的大型機械設備，每套系統一般由翻車機、空車調車機、遷車臺、重車調車機、抑塵除塵設施、夾輪器、止擋器設備、電氣設備及控制系統（PLC）等部分組成。翻車機的翻轉形式主要有轉子式和側傾式兩種，按照布置形式可以分成貫通式布置、折返式布置，根據具體項目的地形條件選擇不同的設備方案。3.1.1轉子式翻車機轉子式翻車機的原理是將在本體定位好的車皮滿足翻卸條件后翻轉一定角度，將每節車皮上的煤卸到煤斗，由給煤機給料到皮帶上，由地面皮帶機將卸下的煤運送到煤場或原煤倉，配合具有旋轉車鉤鐵路敞車使用。有一次翻一輛敞車“單翻”，也有“雙翻”、“三翻”，已建成煤炭卸車基地采用“雙翻”居多。以“C”型轉子“雙翻”翻車機系統為例，適用于C60～C80車型，最大翻轉質量240噸，一套系統綜合卸車能力為0.6輛/分鐘，按C80車型電力牽引萬噸列車編組96輛，一列車卸車時間約為160分鐘，按照到發線單線環線考慮，場站貫通式布置，列車到達作業35分鐘，出發作業25分鐘，起停車附加時分按照3分鐘考慮，天窗維修時間120分鐘.

3.1.2側傾式翻車機。以搖架代替轉筒，車輛在搖架上被夾緊后，隨同搖架繞上方的軸旋轉140°～170°后卸車。由于旋轉時搖架和車輛的重心升高，驅動功率和結構重量有所增加，但可以不需建造地下料倉。以CFH-Ⅱ型稱重側傾式翻車機為例，該型翻車機主要由回轉部分、回轉驅動裝置、壓車系統、翻車機平臺部分、下部桁架和電氣系統組成，雙翻效率0.5輛/分鐘，按C70車型考慮萬噸列車編組104輛，一列車卸車時間約為210分鐘，按照到發線單線環線考慮，場站貫通式布置，列車到達作業35分鐘，出發作業25分鐘，起停車附加時分按照3分鐘考慮，天窗維修時間120分鐘，日卸車能力為：（t日裝卸列車數）=(1440-120)（/210+35+25+3）=4.84列/日T（日裝卸煤炭量）=0.72萬噸/列×4.84=3.5萬噸/日經過計算單到單服模式，年卸車能力為1278萬噸/年，如到發線按3條配置貫通式卸車，根據班計劃推演，多到單服年卸車能力約為1500萬噸/年，兩套該系統滿足單線萬噸重載鐵路年輸送能力（3000萬噸/年）卸車需求略顯不足。

3.1.3翻車機選型。煤炭物流基地翻車機設計方案選型中必須綜合考慮區間輸送能力、鐵路技術標準、場站布置情況、輔助機械設備功率（重、清車調車機功率）等匹配情況，根據列車班計劃合適確定建設方案，做到各種設備互相匹配。

3.2定量裝車系統

定量裝車系統是機車牽引列車通過裝車線不停車裝車的一種裝卸方式，列車進入裝車線啟動系統，煤從輸送機運至裝車系統的塔架頂部，通過溜槽進入緩沖倉，確保緩沖倉中總保持一定量的煤。煤通過緩沖倉底卸料閘門向定量斗給料，定量斗經過稱重后，煤通過定量斗下部的卸料閘門進入卸料溜槽，開始裝車時直接伸到接近車廂底部位置卸料，卸料后關閉裝車并把溜槽提高，當另一車廂過來，再重復剛才的動作。由于列車不間斷地向前運行，當定量斗放空后，也正是列車行駛到車廂和車廂之間的空檔距離。這時，緩沖倉向放空后的定量斗配料，為下一個車廂的列車做好準備，這樣不斷地重復，實現連續自動定量裝車。定量裝車系統最大功率約為8000噸/小時，按照環線布置，單到單服計算，日裝車能力約為8.36萬噸/日，年裝車能力約為3000萬噸/年，一套該系統環線布置即可與萬噸電力牽引單線區間輸送能力匹配。

3.3其他設備

3.3.1煤炭混配要點。煤炭倉儲圓形簡倉由混凝土建成，直徑約為20米，高60米，與皮帶輸送機配合使用，煤炭卸車后用膠帶輸送機將不同品種的煤，裝入不同的貯煤斗（或倉），通過圓盤給料機或箱式給煤機閘門的調節，控制不同品種煤出煤量的大小，不同品種煤經滾筒篩或振動篩分混配，篩下物即為配煤，篩上塊煤如質量較好可取出銷售而增值，質量差的塊煤可再粉碎后，經過混合也摻入配煤中，然后貯存或外運。在鐵路煤炭物流基地建設煤炭摻配生產線，正是現在鐵路煤炭貨場最大短板，實現配煤過程全程PLC控制，根據鍋爐要求進行配煤計算，確定不同鍋爐及不同產地煤種的約束條件，確定目標函數建立數學模型，完善煤炭全過程供應鏈，正是鐵路煤炭物流基地軟件建設的必要條件。

3.3.2稱重設備。稱重設備鐵路主要是軌道衡、汽車采用汽車衡，鐵路軌道衡分動態軌道衡和靜態軌道衡，按外形分直線軌道衡、曲線軌道衡。現在主流設備采用動態直線軌道衡，場站設計時盡量考慮軌道衡設在平直線路上，兩側預留不少于100米平直段。（主要考慮大組保溫車過衡，煤炭物流基地平直段可以適當降低）。

4鐵路站場布置形式

4.1裝車布置形式

（1）環線布置形式。站場貨物線設環線布置，機車作業時不摘頭，簡量漏斗倉設在環線上，鐵路列車裝車動態裝車，直進直出，配煤倉儲等設施均在環線內布置。方案優點是裝車作業效率高，缺點是占地面積大。

（2）縱列式布置。鐵路到發場縱列設置，簡量漏斗倉設在站場中部，列車動態裝車，裝好后摘下車頭，車頭經機走線至尾部掛頭出發。該形式適合場地狹長布置，但作業效率較低。

4.2卸車布置形式

（1）橫列布置形式。列車來車進入重車線，摘掉車頭后由翻車機翻卸煤炭后利用移車平臺至空車線，車列移動依靠重、輕車調車機，清車線外側設清車場地，典型站場布置形式是“兩重兩空一走行”。

（2）縱列式布置。該種布置方式主要為旋轉車鉤列車設置，列車到達后不摘頭動態進入翻車機室，翻卸后由本務機車牽引，經環線進入出發場或縱列式出發場。

（3）底開門車布置。車輛均采用底開門車輛，列車來車后至卸車線，煤炭卸車列用地溝內設皮帶傳送機輸送至煤倉，打開車底卸車后，列車轉線至到發車，車場可以縱列布置，也可以設環線。

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2繼電保護配置分析

繼電保護配置方式要滿足電力網結構和廠站的主接線的要求，并考慮電力網和廠站的運行方式的靈活性，所配置的繼電保護裝置應能滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。微機繼電保護是以數字式計算機作為技術基礎，利用微處理器作為其軟硬件的核心，通過輸入輸出通道接口的有效配合，實現保護功能。相對傳統繼電器式保護，具有高準確率、更高的可靠性、快速性、靈活性，技術成熟，成本低，本工程選用微機化的保護裝置將為電網的安全穩定運行提供良好的保障。乍得首都恩賈梅納90kV電力環網項目規模較小，每個變電站主接線為單母線接線，變壓器遠景容量僅為2*25MVA，比國內常規110kV末端變電站的一臺主變容量50MVA還小;同時該項目的最高電壓等級也才90kV，根據乍得電力規劃，遠景將建立220kV、500kV高壓骨干電網。從國際上的各國電網繼電保護來看，一般骨干高壓電網(220kV及以上設備)，系統穩定對故障切除時間要求比較高，應配置兩套獨立的主保護;而對電壓等級低的系統保護采用單套配置，并配置相應的遠后備保護，即在故障設備本身的保護裝置無法正確動作時，由相鄰設備的保護裝置延時跳閘。乍得90kV電力環網項目規模小，在中長期規劃綱要中不屬于骨干電網，從電網地位、經濟性、國際繼電保護配置慣例來看，90kV系統和設備的主保護可不按雙重化配置。從重要性及電網架構來說，90kV系統應按配置單套主保護，并設置遠后備保護，主保護應采用能快速切除內部故障原理的保護，如差動保護。綜上分析，本工程最終的繼電保護配置方案為:各90kV線路兩側各配置一套全線速動的電流差動主保護;90kV母線配置一套可快速切除母線故障的電流差動保護;90kV主變壓器采用一套快速動作的主保護，高低壓側配置獨立的后保保護;15kV各元件采用三段式過流保護。

3乍得恩賈梅納90kV電力環網項目的繼電保護配置

3．190kV電纜線路、架空線路及混和線路的保護配置

90kV架空線路或與電纜混合的線路，故障往往由雷擊、雷雨、鳥害等自然因素引起，瞬時性單相故障幾率多。本工程作為乍得國內首個最高電壓等級的環網工程，電網的可靠供電、至關重要。為此每回線路兩側均配置一套光纖分相電流差動主保護，并配置三段式相間距離保護、三段式接地距離保護、二段式零序保護、獨立的反時限零序保護，具有選相功能的零差保護作為后備保護，以保證高電阻接地故障時能可靠地有選擇地切除故障。保護采用主后合一裝置。90kV電纜線路由于全程埋在地下，無雷擊、雷雨、鳥害等自然因素引起的瞬時性單相故障，一般為永久性故障，為此每回線路兩側均配置一套光纖三相電流差動主保護和三相重合閘功能，其他同架空線路保護配置。乍得西站有兩回至FARCHA2電廠線，由于距離僅350m，該段線路保護納入FARCHA2電廠升變壓器的差動保護范圍內，差動保護設在FARCHA2電廠內，本側僅配置一套過流保護。

3．290kV母線保護和斷路器失靈保護的配置

90kV母線要求配置一套電流差動保護裝置，保護可快速切除母線上的故障時。考慮乍得90kV電壓電網的重要性，要求每個變電站配置一套90kV斷路器失靈保護。當90kV某支路故障斷路器失靈，由支路保護啟動斷路器失靈保護，失靈保護斷開與拒動斷路器連接在同一母線上的所有支路的斷路器，減少事故停電范圍。由于微機保護易實現功能集成，目前國內外主流保護廠家提供的母線微機保護均含有斷路器失靈保護功能，考慮經濟性，本工程配置的母線保護也要求集成斷路器失靈保護功能。

3．3主變保護的配置

電力變壓器是電力系統中使用相當普遍和十分重要的電器設備，它若發生故障將給供電和電力系統的運行帶來嚴重的后果。變壓器可能發生的故障有:各向繞組之間的相間短路;單相繞組部分線匝之間匝間短路，單相繞組和鐵芯絕緣損壞引起的接地短路;引出線的相間短路;引出線通過外殼發生的單相接地短路以及油箱和套管漏油。變壓器的不正常工作情況有:外部短路或過負荷引起的過電流;變壓器中性點電壓升高或由于外加電壓過高引起的過勵磁等。主變壓器按主保護、各側后備保護分開單套配置的方案，并配置獨立的非電量保護。主要保護功能配置如下:(1)反映變壓器繞組和引出線多相短路、大電流接地系統側繞組和引出線的單相接地短路及繞組匝間短路的縱聯差動保護或電流速斷保護;(2)反映變壓器油箱內部短路故障和油面降低的瓦斯保護、油溫過高等的非電量保護;(3)變壓器外部相間短路并作為瓦斯保護和差動保護后備的低電壓(或復壓)起動過流保護;(4)高壓側中性點間隙過流、過壓保護;(5)高、低壓側零序方向過流保護、零序過流保護;(6)各側過負荷保護。

3．415kV低壓元件的保護裝置

國際上15kV及以下電壓等級的系統中，因為絕緣對投資影響較小，一般采用非直接接地方式。經調研，乍得當地15kV系統采用直接接地系統，故本工程15kV也采用直接接地系統，15kV線路、電容器組、站用變等保護裝置除裝設反應相間故障的三段式過流保護，還應配置反應單相故障的零序電流保護，單相故障直接跳閘。

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二、初中數學教學設計方案的具體流程

在分析了學生的學習情況和數學教學內容的前提之下，老師在設計教學方案時也應該考慮課堂教學流程這一大問題，事先確定好整個教學流程，使得老師在實際教學中能夠有的放矢、收放自如。本文以蘇教版數學七年級上冊第五章“走進圖形世界”內容為實踐案例，老師通過以下具體流程做好課堂教學方案的設計：

1.課前導入

在教授這一章節內容時，老師應該做好課前導入，畢竟圖形在生活中十分常見，任何一個物體都具有一定的形狀。比如，老師可以在課前提問，“同學們，在日常生活中，大家都見到過什么樣的圖形？”學生通過短暫思考后，回答出的答案絕對五花八門，諸如類似教室的黑板的長方形，類似水管的圓柱形，類似保險箱的長方體等等，從而順利導入知識學習。

2.開始學習

此環節的教學內容是教導學生學習新知識、接受新概念的環節，也是學生學習數學新思想的時候，此時老師需要結合具體的教材內容，為學生介紹各種圖形，以及各類圖形的特點，從而為學生打好基礎知識，為后期的學習做好鋪墊。

3.基本練習

在學生領悟新知識之后，老師可以利用一些簡單、貼合知識內容的題目運用知識內容，讓學生將課本內容初步運用到實際問題中，旨在培養學生初步學習知識的技能。這時老師可以舉出一些實際的圖形實例，鼓勵學生來判斷，做好基本的練習。

4.提升練習

提升練習是在基本練習的基礎上將練習題目難度提高了一個層次，其主要目的是為了鞏固學生已學習的基礎知識，將零散的知識系統化、理論化，從而提高知識的運用能力。此時，老師就可以在練習題目中逐漸滲透圖形的變換、展開和折疊、三視圖等內容，鍛煉學生的知識遷移能力。

5.課堂講評

課堂講評對于初中數學課堂教學來說，是一項不可或缺的環節，它是老師整合、總結教學內容的陣地，也是學生查漏補缺的關鍵性環節，此環節主要由老師個人的講評為主，重在總結章節知識重難點，指點學生學習的漏洞和不足，鼓勵學生在學習過程中的優秀之處，從而推進課堂教學設計方案的改進。

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(2)數據處理:系統通過對信息采集系統采集信息進行交通狀況監測的模型算法，能夠檢測擁擠與確認擁擠類型，提高系統的自動化程度。

(3)信息:通過可變信息標志等外場信息設備及網絡等多種方式交通信息，將實時交通信息傳遞給車輛，以便駕駛員安全、及時地適應交通變化，有利于交通流在時空上得以合理分布，充分發揮道路運行能力和交通服務水平。

(4)信息共享:形成以路段監控分中心為道路交通信息源頭，以存儲與共享平臺為樞紐的信息共享與交換體系。

2監控系統需發揮的作用

(1)重點做好立交區、長下坡、易多霧積雪結冰路段、隧道及沿線設施的交通運行狀況的監測，并注意長下坡路段降雨、橫風的情況，做好該氣象條件下的交通流疏導提示。

(2)能夠實現在大監控業務量中，快速、準確的提取出交通隱患和交通事故信息，并在第一時間發出警報，使交通管控人員能夠快速做出相應，并通過聯網監控，迅速通知監控中心，開展聯動救援，在最短時間內采取有效措施，控制住事態的范圍和規模，保證整個高速公路運營的安全有序。

(3)如果路段所在區內存在凍雨、大霧、冰凌等季節性氣象災害，運營管理宜作兩個工況考慮:①晴好天氣等條件下的正常交通;②凍雨、大霧、雪、結冰等條件下的非正常交通。

3監控外場設備布設方案

(1)攝像機

路段監控采用視頻全程監控的模式，在重點區域(連續長下坡、服務區、特大橋、小半徑路段、自救助匝道、季節性多霧及結冰路段)設置攝像機，實現無盲區覆蓋。其余一般路段每間隔2km設置1套攝像機，均采用激光夜視高清攝像機，隧道作為重點監控區域已由隧道機電專業設置了攝像機。

(2)氣象檢測系統

云南境內的重要路段，某些高速公路路線途徑的地區群山連綿，山地、溝谷、丘陵、河谷平原和山間盆地相互交錯，橋隧比極高，冬季易出現雨、霧、雪、冰等情況，再加上連續長下坡等因素，會對道路行車安全產生不利影響。按照交通運輸部及中國氣象局《公路交通氣象觀測站網建設暫行技術要求》的相關規定，結合地域氣候特點，干線公路需要設置兩種類型的氣象觀測站:局地站和普通站。局地站代表的是較短路段、特殊地形地物處或橋梁結構物的特定交通天氣狀況，如低能見度大霧頻發路段、易結冰橋梁、易發生水淹水毀路段等，主要針對局地惡劣天氣頻發且嚴重影響交通的氣象條件。普通站代表的是較大范圍或較長路段的一般天氣狀況，主要是為滿足路線、路網層次的氣象信息需求，起到加密和補充氣象觀測網的作用，支持公路及其沿線天氣狀況的監測與預報，有利于提高天氣預報的準確性和精細程度。普通站盡可能選取在相對開闊無遮擋的地方。局地站:在同樣低溫的情況下，隧道洞口路面及特大橋橋面相對路基段更易結冰。橋隧比超高，路基段少，橋隧相連的情況十分普遍，特別是海拔2000m以上的地區冬季氣溫較低，易出現大霧，上述問題將更加突出。針對上述情況，結合特大橋、隧道的分布情況，需在橋隧相連的特大橋、超過500米的單獨特大橋附近均設置了遙感式路面狀態及能見度檢測器作為局地站，使運管部門及時掌握路面狀態(干燥、濕滑、水冰雪等覆蓋物)、能見度(雨、霧、霾、沙塵等造成能見度降低的原因)，對外提供實時準確地公眾服務信息，對內及時有效地調用相應的人力物力資源，采取路面處理等措施消除危險隱患。普通站:氣候具有垂直分帶明顯、水平變化不大的特點，按照布設間距，根據海拔分布，在具有典型區域氣候特點地區均設置全要素氣象檢測器作為普通站，與路段或橋梁攝像機合并設置，配合攝像機的視頻檢測功能，及時掌握區域氣象條件，采取有效的交通控制措施，實現異常氣候條件的安全管理。

(3)信息標志

某些路段橋隧相連的情況普遍，路基段較少，上述區域發生異常事件時，車輛無法掉頭或掉頭困難，這就更加增大了緊急情況下交通組織和事故救援的難度，只有互通立交是高速公路向區域路網進行交通疏散的唯一手段，因此根據構造物的分布特點，需要砸在交通管控的重要位置設置情報板用以路況信息，引導車輛行駛，輔助完成交通組織。結合立交分布特點，立交附近設置F型情報板，在交通量較大的立交設置門架式可變情報板。服務區兩側均設置服務區信息標志，用以向駕乘人員提供路況消息，隧道洞口作為交通組織的重點區域已由隧道機電專業設置情報板。

(4)車輛檢測器

根據規范，在各立交、主線站附近均設置車輛檢測器用以反映路段內交通流分布情況，采用在云南省已廣泛使用并且效果較好的雙波長微波車檢器。

(5)交通量調查站

按照《國家高速公路網交通量調查觀測點布局規劃》的要求，屬國高網項目路段需要設置一類調查站和二類調查站。一類調查站的調查數據以反映路網宏觀交通量特征為主，主要為宏觀決策提供支撐，在功能上兼容二類調查站;二類調查站的調查數據以反映道路運行狀態和運行質量為主，主要為路網監控、應急處置、公眾出行信息服務提供信息支撐。具體設置方案如下:一類調查站:根據里程長度，設置于交通量平穩路段，與全程監控攝像機合并設置。

4傳輸模式

(1)外場設備

監控數據與視頻圖像均采用全數字的傳輸方式，所有外場監控設備通過工業以太網交換機接入收費站內的視頻傳輸交換機，再由通信系統提供的以太網電路上傳至監控分中心。各交換機之間利用主干光纜組成千兆光纖自愈環網，保證數據、圖像傳輸的穩定可靠性。

(2)隧道監控設施

各隧道視頻圖像、控制信號先傳輸至隧道管理所視頻傳輸交換機，再由隧管所上傳至站內通信點，最后經通信系統匯總至監控分中心。

(3)網絡性能要求

路段分中心內部網絡及外場設備至路段分中心互聯的IP網絡性能指標滿足《IP網絡技術要求－網絡性能參數與指標》(YD/T1171－2001)所規定的1級(交互式)或1級以上服務質量(QoS)等級要求。具體指標如下:網絡時延上限值為400ms;時延抖動上限值為50ms;丟包率上限值為1×10－3。