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【關(guān)鍵詞】室外;給排水;管材;設(shè)計(jì)過(guò)程
引言
隨著我國(guó)各大城市房地產(chǎn)市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大,城市建筑給排水設(shè)計(jì)的重要性越來(lái)越被凸顯出來(lái)了,尤其是住宅小區(qū)的室外給排水管網(wǎng)的布置更加重要。在進(jìn)行住宅小區(qū)的室外給排水工程設(shè)計(jì)時(shí),不僅要確保給排水系統(tǒng)的可靠性、適用性,還要考慮住宅小區(qū)室外給排水工程的總體造價(jià)及其經(jīng)濟(jì)性。因此,了解住宅小區(qū)的室外給排水系統(tǒng)的特點(diǎn)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
1、小區(qū)室外給排水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)
1.1 小區(qū)室外給水管網(wǎng)的組成
通常小區(qū)的用水安全與消防設(shè)施設(shè)計(jì)方面對(duì)室外的給排水管網(wǎng)有些具體的要求,小區(qū)給水管宜布置成環(huán)狀或與城鎮(zhèn)給水管道連成環(huán)網(wǎng),環(huán)狀給水管網(wǎng)與城鎮(zhèn)給水管的連接管不宜少于兩條,小區(qū)建筑內(nèi)的消防及生活給水均從環(huán)狀管網(wǎng)接出。一般在小區(qū)敷設(shè)環(huán)狀給水管道,然后將室外消火栓、室內(nèi)消防及生活給水三個(gè)組團(tuán)在各自使用的給水管道進(jìn)行連接。住宅小區(qū)室外給排水工程設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié),需要在滿足國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下,考慮與當(dāng)?shù)厥姓芾聿块T的一些做法相協(xié)調(diào)。
住宅小區(qū)的給排水管網(wǎng),除了生活與消防給水管網(wǎng)外,還包括獨(dú)立的商業(yè)、小學(xué)、幼兒園的給水管網(wǎng)。通常市政給排水管理部門在給水管上設(shè)置有生活用水表、教育用水表以及商業(yè)用水表。
除此之外,住宅小區(qū)的園林綠化同樣需要單獨(dú)設(shè)置給水系統(tǒng),該給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要與園林綠化的布置方式相適應(yīng),與園林綠化的給水特點(diǎn)相結(jié)合。經(jīng)過(guò)筆者多年的工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),給排水設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行小區(qū)的室外給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)時(shí),最容易忽略園林綠化給水管網(wǎng)的給水接口。
1.2 小區(qū)室外給排水管道管徑的確定
在給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)中確定管徑時(shí),應(yīng)通過(guò)對(duì)建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行管理費(fèi)用之和為最低之原則,計(jì)算出不同管徑的經(jīng)濟(jì)流速,然后選擇合適的管徑。
現(xiàn)代城市的市政管網(wǎng)基本都設(shè)計(jì)了雨污分流管網(wǎng)或者改造成了雨污分流管網(wǎng),設(shè)計(jì)人員在住宅小區(qū)室外排水管網(wǎng)方案設(shè)計(jì)階段,就應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)厥姓庸芑蚪蛹{水體要求及當(dāng)?shù)厮畡?wù)部門的要求考慮排水體制。其次管道管徑的選擇、埋深、坡度、以及流速等的控制很關(guān)鍵。關(guān)于排水水力計(jì)算,在不少的規(guī)范和技術(shù)措施以及設(shè)計(jì)手冊(cè)等都有介紹,在此,筆者就不再詳說(shuō)了。排水管道的敷設(shè)坡度和流速控制是互相影響,相輔相成的,在其他情況相同下,坡度的增大,會(huì)加大流速,減小坡度,亦可降低流速。但是要保證非金屬管的水流速不大于 5m /s,最小流速不小于 0.6m /s,管道敷設(shè)坡度不可大于 15% ,在排水管道設(shè)計(jì)時(shí),即可用這幾個(gè)參數(shù)復(fù)核管道設(shè)計(jì)的合理性與否。
2、管材的選用
隨著國(guó)內(nèi)給排水管道技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)于管材及管道配件的質(zhì)量也有著嚴(yán)格的要求。由于某些管材對(duì)于自來(lái)水具有一定的污染作用,且水質(zhì)偏硬(碳酸鈣或碳酸鎂的含量較大),容易在管道壁上結(jié)垢而容易導(dǎo)致管道的管徑變小,或微生物在管道中繁殖導(dǎo)致堵塞,水中鐵離子對(duì)管道尤其是金屬管道具有腐蝕作用,選擇管材的合理性與經(jīng)濟(jì)性時(shí)需要考慮以上因素。管道由于埋置地下,承受著來(lái)自土體或底面荷載帶來(lái)的壓力以及供水壓力,或由于地基變形而帶來(lái)的應(yīng)力等等,因此,作為住宅小區(qū)的給水管網(wǎng)的管材還需要具有一定強(qiáng)度穩(wěn)定性。基于上述因素的考慮,一些地區(qū)已經(jīng)明文禁止在地下供水管網(wǎng)中使用鍍鋅管材和鑄鐵管材,而普遍采用聚乙烯(PE)管、硬聚氯乙烯(PVC-U)給水管、孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管、球墨鑄鐵管等。
小區(qū)室外排水管道一般很少采用金屬管,只有當(dāng)排水管道需要承受較高壓力或?qū)B漏要求嚴(yán)格的地方才采用金屬管材。較常見的為混凝土及鋼筋混凝土管,近幾年,硬聚氯乙烯(PVC-U)雙壁波紋管、高密度聚乙烯HDPE雙壁波紋管等在室外排水工程中得到較為廣泛的應(yīng)用。由于(PVC-U)雙壁波紋管力學(xué)性能較差、抗壓性能一般,造價(jià)較低,而HDPE雙壁波紋管各種性能好一些,但造價(jià)較高,設(shè)計(jì)時(shí)可綜合考慮。在經(jīng)過(guò)的車輛少且管徑D≤500的情況下,選用前者;D>500時(shí)選用后者,這樣通過(guò)管材的特性、造價(jià)及管徑等方面選用管材,從而達(dá)到更經(jīng)濟(jì)、合理的效果。
3、室外給排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)過(guò)程的影響因素及解決措施
室外給排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)除了與小區(qū)自身的使用功能有關(guān),還與當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)規(guī)定、室外園林景觀設(shè)計(jì)等有關(guān),下面從地方規(guī)定及園林景觀設(shè)計(jì)兩方面談?wù)勏嚓P(guān)影響情況及相應(yīng)的解決措施 。
3.1地方規(guī)定方面的影響及解決措施
隨著社會(huì)的發(fā)展和改善環(huán)境污染的需要,各城市對(duì)給排水的要求越來(lái)越高,除了給排水相關(guān)國(guó)家規(guī)范,各地方對(duì)給排水設(shè)計(jì)也有不同的規(guī)定。通過(guò)筆者多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為廣州在這方面的規(guī)定比較嚴(yán)格,由于廣州規(guī)定建筑室內(nèi)污、廢分流,室外也相應(yīng)有污、廢二根管道,糞便污水經(jīng)化糞池后排入廢水管(除了附近有污水處理廠的,可不設(shè)置化糞池,污、廢水合流一起排入處理廠),導(dǎo)致室外排水管道及檢查井比較多且復(fù)雜。
因此從項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)時(shí),就要了解當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)規(guī)定,包括管網(wǎng)的要求、是否有特殊的管道系統(tǒng)等等,為后期施工圖做好準(zhǔn)備,預(yù)留充足的管線位置。
3.2園林景觀對(duì)室外給排水管道的影響及解決措施
通常室外給排水施工圖設(shè)計(jì)在園林景觀施工圖出圖之前就已經(jīng)完成,而且這兩方面設(shè)計(jì)內(nèi)容通常由兩家不同的設(shè)計(jì)單位完成。設(shè)計(jì)者們不能因?yàn)椴皇峭辉O(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)及圖紙已完成就不管這兩者之間的關(guān)系,如果在園林景觀施工圖完成后不進(jìn)行核對(duì)及調(diào)整,將給以后的施工過(guò)程帶來(lái)很大的麻煩。經(jīng)過(guò)多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為園林景觀對(duì)室外給排水管道存在一定的影響,主要有以下幾方面:
一、小區(qū)景觀路(包括進(jìn)入每棟建筑的小道或踏步)與給排水管道的影響,常見的有給排水管大面積穿越景觀路及室外檢查井與景觀路相沖突,比如檢查井跨越了綠化帶與道路兩邊、檢查井落在踏步上等,如果不調(diào)整,將會(huì)給后期施工帶來(lái)變更或返工。
二、園林景觀排水與小區(qū)道路排水的相互影響,由于建筑給排水設(shè)計(jì)時(shí)通常沒有充分的條件去考慮與園林景觀效果的配合,故會(huì)存在一些沖突,比如每棟建筑物周圍的雨水口與園林雨水口出現(xiàn)重復(fù)或矛盾,不加以調(diào)整及優(yōu)化,雨水口將會(huì)過(guò)多造成浪費(fèi)、影響美觀或不合理。
三、園林中的大植物與室外給排水管網(wǎng)的影響,最常見的是給排水管網(wǎng)布置在大樹底下,這樣對(duì)后期施工也帶來(lái)矛盾。
針對(duì)以上幾種情況,筆者認(rèn)為建筑室外給排水應(yīng)根據(jù)最終的園林景觀施工圖進(jìn)行全面復(fù)核、調(diào)整,把意見提交給園林景觀設(shè)計(jì)單位,園林景觀設(shè)計(jì)單位再根據(jù)意見作出調(diào)整。雙方對(duì)以上事項(xiàng)反復(fù)進(jìn)行,如果還存在難以解決的問(wèn)題,雙方可當(dāng)面進(jìn)行溝通,找出最佳解決方案。只有以這種負(fù)責(zé)任的態(tài)度,全面、綜合考慮才能提高圖紙質(zhì)量,減少不同專業(yè)圖紙的沖突,為后期施工過(guò)程提供準(zhǔn)確、便于施工的圖紙。
4、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)的城市建設(shè)在近三十年來(lái)取得了較好的成果,全國(guó)各大城市小區(qū)新建數(shù)量依然處于一個(gè)較為快速上升的階段,住宅小區(qū)的室外給排水管網(wǎng)不僅與室內(nèi)生活用水安全及消防給水可靠性有著緊密的聯(lián)系,還關(guān)系到小區(qū)各種配套建筑的用水能否正常運(yùn)行。總之,小區(qū)的室外給排水工程設(shè)計(jì)中,需要充分考慮其特點(diǎn)進(jìn)行,并使得在室外給排水工程施工作業(yè)中有章可循。
參考文獻(xiàn):
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小浪底水庫(kù)運(yùn)用后沖淤變化特點(diǎn)
小浪底水庫(kù)運(yùn)用后,進(jìn)入下游的水沙條件進(jìn)一步發(fā)生變化,黃河下游河道出現(xiàn)明顯沖刷下切。從圖1可以看出,花園口斷面河床平均高程較小浪底水庫(kù)運(yùn)用前下降1.07m。上述比較是對(duì)花園口全斷面進(jìn)行的平均河床高程的比較,如單從主河槽來(lái)看,下切更為明顯。同時(shí),從圖1也可以看出,小浪底水庫(kù)運(yùn)用至2007年,河床一直呈持續(xù)下切趨勢(shì),2007年以后,河床沖刷下切減緩,個(gè)別年份還略有淤積。對(duì)比小浪底水庫(kù)運(yùn)用與三門峽水庫(kù)運(yùn)用初期下游河床平均高程,可以看出,目前小浪底水庫(kù)運(yùn)用后河床平均高程已經(jīng)接近三門峽水庫(kù)運(yùn)用初期河床沖刷下切后的平均高程。
引黃涵閘設(shè)計(jì)引水位確定分析
1設(shè)計(jì)引水位確定需要考慮的因素
引黃涵閘設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)水位需要考慮兩方面的影響因素。一是用水對(duì)象的要求。引黃涵閘主要供水對(duì)象為工業(yè)、城市生活用水和農(nóng)業(yè)用水等。工業(yè)、城市生活用水均需要進(jìn)入沉沙池,然后經(jīng)處理后送給供水對(duì)象。農(nóng)業(yè)用水一般考慮灌區(qū)自流灌溉需要。上述兩種用水水位確定時(shí)均應(yīng)根據(jù)需水對(duì)象要求水位按水面線推至引黃涵閘下游,然后根據(jù)涵閘過(guò)流能力確定對(duì)應(yīng)引黃涵閘的上游最低水位。二是按用水保證率分析相應(yīng)水位。根據(jù)用水對(duì)象要求,確定用水對(duì)象保證率,通過(guò)直接分析對(duì)應(yīng)保證率的大河流量,按水位流量關(guān)系確定對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)水位。根據(jù)設(shè)計(jì)水位,計(jì)算下游水位,以此推算下游渠道或供水對(duì)象能夠得到的水頭。
2對(duì)應(yīng)河段大河流量的確定
黃河下游特殊的來(lái)水來(lái)沙條件,造成河道斷面沖淤變化較大。不同年份,甚至同一年內(nèi),同流量對(duì)應(yīng)水位受河道斷面沖淤影響也會(huì)有較大變化。因此,根據(jù)用水對(duì)象保證率確定設(shè)計(jì)引水位時(shí),首先按保證率分析大河對(duì)應(yīng)的流量,根據(jù)大河流量按斷面水位流量關(guān)系來(lái)確定相應(yīng)水位,然后在此基礎(chǔ)上考慮在整個(gè)工程使用期內(nèi)的大河沖淤對(duì)此產(chǎn)生的影響。設(shè)計(jì)流量分析中,應(yīng)分析取水對(duì)象需求[1]。以農(nóng)業(yè)需水為例,一般取作物灌溉期對(duì)應(yīng)的大河平均流量。另一方面,也需要考慮黃河水量調(diào)度的需求。以花園口所處河段為例,當(dāng)花園口斷面流量小于預(yù)警流量150m3/s時(shí)[2],其上游河段將禁止取水。這意味著即使是工業(yè)取水,其用水保證率要求較高,也只能通過(guò)蓄水設(shè)施在大流量期間多取水作為備用水源,而不能簡(jiǎn)單根據(jù)用水對(duì)象的保證率,確定在大河很小流量下取水來(lái)獲取自己的用水保證。因此,在按保證率確定對(duì)應(yīng)大河流量時(shí)還需要考慮水量調(diào)度等相關(guān)規(guī)定的影響。
3設(shè)計(jì)引水位確定綜合分析
受黃河下游河道長(zhǎng)期淤積的影響,同流量水位變化很大,且與河道沖淤情況直接相關(guān)。為規(guī)范設(shè)計(jì)洪水位以及設(shè)計(jì)引水位的確定,在保證防洪安全、引水安全的情況下兼顧經(jīng)濟(jì)合理,一般黃河下游引黃涵閘設(shè)計(jì)水平年,以工程建成后30a為設(shè)計(jì)水平年[3]。對(duì)于設(shè)計(jì)引水位,意味著應(yīng)該保證至少在30a內(nèi),設(shè)計(jì)引水應(yīng)該能滿足取水保證率的要求。
目前,黃河下游河道沖淤預(yù)測(cè),采用《黃河古賢水利樞紐項(xiàng)目建議書》成果,即小浪底水庫(kù)運(yùn)用后下游河道2020年左右沖刷達(dá)到最大。圖2為花園口2001—2010年汛后水位流量關(guān)系圖。從圖2可以看出,小浪底水庫(kù)運(yùn)用后,以2010年與2001年800m3/s對(duì)應(yīng)水位相比,其同流量水位下降1.7m,年平均下降0.17m。而比較2007年與2001年該流量水位,期間共下降1.3m,年均下降0.22m。由此可以看出,小浪底水庫(kù)運(yùn)用后,黃河下游河道沖刷明顯,沖刷下切速率比預(yù)計(jì)值要大。但隨著河床沖刷,沖刷速率也出現(xiàn)減緩趨勢(shì)。根據(jù)《黃河古賢水利樞紐項(xiàng)目建議書》預(yù)測(cè),2020年沖刷將達(dá)到最大值,因此在設(shè)計(jì)引水位確定時(shí),需要考慮整個(gè)使用期內(nèi)河段沖刷的影響,或者說(shuō),在確定閘底板高程時(shí),必須考慮到河床沖刷下切后的實(shí)際過(guò)流能力,避免設(shè)計(jì)引水位取值過(guò)高,致使在河槽沖刷深度較大時(shí)水閘引水不足甚至無(wú)法引水。
4除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題
一般已建水閘的除險(xiǎn)加固工程,閘底板高程已經(jīng)確定,因此,在大河水位一定的情況下,水閘的過(guò)流能力也基本確定。然而,設(shè)計(jì)流量對(duì)應(yīng)水位會(huì)隨河床沖淤變化而變化,因此在除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)引黃涵閘在運(yùn)用期內(nèi)供水能力的合理預(yù)測(cè),對(duì)水閘日后的管理十分重要。目前,在對(duì)引黃涵閘進(jìn)行除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)水閘運(yùn)行期,預(yù)測(cè)河床沖淤變化,一般可考慮2020年河床沖刷下切達(dá)到最大值時(shí),在設(shè)計(jì)流量下對(duì)應(yīng)的水位,以此復(fù)核水閘的過(guò)流能力。根據(jù)預(yù)測(cè)水閘的過(guò)流能力,對(duì)比實(shí)際引水需要,提出合理的應(yīng)對(duì)措施。
引黃涵閘設(shè)計(jì)防洪水位確定分析
引黃涵閘是永久性的混凝土建筑物,建成后很難對(duì)其結(jié)構(gòu)直接進(jìn)行加高和擴(kuò)展。水閘設(shè)計(jì)防洪水位直接關(guān)系到水閘的布置、閘室穩(wěn)定以及滲流穩(wěn)定,加之引黃涵閘擋水主要靠堤防,其相應(yīng)堤防的高度也與此防洪水位直接相關(guān)??紤]水閘使用年限較長(zhǎng),且其加固相對(duì)較難,因此在確定引黃涵閘設(shè)計(jì)防洪水位時(shí),應(yīng)充分考慮涵閘整個(gè)使用期防洪安全要求,為水閘的防滲設(shè)計(jì)和穩(wěn)定計(jì)算提供合理的取值。受黃河下游河道長(zhǎng)期淤積的影響,同一斷面處同流量水位變化很大,且與河道沖淤情況直接相關(guān)。設(shè)計(jì)洪水位確定時(shí),需要在保證防洪安全、引水安全的情況下同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)合理。
根據(jù)《黃河古賢水利樞紐項(xiàng)目建議書》的相關(guān)內(nèi)容,小浪底水庫(kù)運(yùn)用后下游河道2020年左右沖刷達(dá)到最大,2028年左右淤積恢復(fù)到2000年?duì)顟B(tài)。此后,黃河下游年均淤積量為3.45億t,花園口—高村河段的年平均淤積抬升速率為0.062m/a。因此,在目前情況下,在新建引黃涵閘或涵閘除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)對(duì)防洪水位進(jìn)行合理分析。通常,按水閘建成后30a作為水平年,即考慮2028年河道恢復(fù)到2000年,然后采用2000年河道防洪水位加上2028年至設(shè)計(jì)水平年間的河床淤積作為設(shè)計(jì)防洪水位。
關(guān)鍵詞 聚乙烯管道產(chǎn)品規(guī)格 設(shè)計(jì) 施工
中圖分類號(hào):TE42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1、概述
從1933年英國(guó)ICI公司首先發(fā)現(xiàn)聚乙烯(PE)到今天,聚乙烯(PE)已占世界合成樹脂產(chǎn)量的三分之一,它被廣泛用于燃?xì)廨斔?、給水、排污、農(nóng)業(yè)灌溉、礦山細(xì)顆粒固體輸送,以及油田、化工和郵電通訊等領(lǐng)域,特別在燃?xì)廨斔蜕系玫搅似毡榈摹?、聚乙烯燃?xì)夤懿牡奶攸c(diǎn)聚乙烯燃?xì)夤艿谰哂性S多卓越的特性,如耐低溫,韌性好,剛?cè)嵯酀?jì)。因而在一些特殊用途中更是大顯身手,因?yàn)樵谶@些領(lǐng)域中,傳統(tǒng)材料管子,不是不適用,就是費(fèi)用大,而且還不能保證管道的安全使用。聚乙烯管的主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在:耐腐蝕、不泄漏、高韌性、聚乙烯管具有優(yōu)良的撓性、聚乙烯管道具有良好的抵抗刮痕能力、良好的快速裂紋傳遞抵抗能力、聚乙烯管道使用壽命長(zhǎng)。
3、聚乙烯燃?xì)夤艿老到y(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1聚乙烯燃?xì)夤艿缽?qiáng)度計(jì)算做為工程管道,應(yīng)有兩個(gè)重要的指標(biāo),即長(zhǎng)期使用性能及使用的安全性。對(duì)聚乙烯管材料長(zhǎng)期使用性能的評(píng)價(jià)方法,即對(duì)管材樹脂S最低要求的靜液壓強(qiáng)度──MRS的測(cè)量。所謂MRS是指連續(xù)施加在該聚乙烯樹脂制管管壁上50年時(shí)引起管材破壞時(shí)所計(jì)算的在管壁上的環(huán)向張應(yīng)力。
4、聚乙烯燃?xì)夤艿赖呐涮桩a(chǎn)品
4.1 警示帶為保護(hù)管道在日后運(yùn)行中,不受到人為的意外破壞,應(yīng)在管道的上方,距管頂不小于300mm處敷設(shè)一條警示帶,警示帶上應(yīng)有醒目的提示字樣。
4.2 示蹤線由于聚乙烯管道是絕緣體,因此常規(guī)的電磁法無(wú)法探測(cè)到管道的位置和深度。為能采用常規(guī)方法進(jìn)行探測(cè),要求在敷設(shè)聚乙烯管的同時(shí),敷設(shè)一條金屬示蹤線。
4.3 聚乙烯(PE)球閥聚乙烯(PE)球閥的工作壓力可與SDR11的聚乙烯管材相匹配,其使用壽命與聚乙烯管材一樣按50年進(jìn)行設(shè)計(jì)。
4.4 鋼塑過(guò)渡接頭在聚乙烯管道系統(tǒng)中,當(dāng)聚乙烯管道與金屬管道系統(tǒng)連接時(shí),常需使用鋼塑過(guò)渡接頭連接,這在聚乙烯燃?xì)夤艿老到y(tǒng)的應(yīng)用中是經(jīng)常見到的。
5、 聚乙烯管材的連接技術(shù)及施工應(yīng)注意的問(wèn)題5.1 聚乙烯管材的連接技術(shù)聚乙烯管道系統(tǒng)連接技術(shù)的優(yōu)劣,直接關(guān)系到燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效果和使用壽命。按焊接方式的不同,聚乙烯管道的連接一般分為兩種——熱熔連接和電熔連接。聚乙烯管道焊接通用原理是聚乙烯一般可在190~240℃之間的范圍內(nèi)被熔化(不同原料牌號(hào)的熔化溫度一般也不相同),此時(shí)若將管材(或管件)兩熔化的部分充分接觸,并保持有適當(dāng)?shù)膲毫Γ娙酆附拥膲毫?lái)源于焊接過(guò)程中聚乙烯自身產(chǎn)生的熱膨脹),冷卻后便可牢固地融為一體。由于是聚乙烯材料之間的本體熔接,因此接頭處的強(qiáng)度與管材的本身的強(qiáng)度相同,此外與金屬管道連接需采用鋼塑過(guò)渡接頭或法蘭連接。
5.2 聚乙烯管道連接時(shí)應(yīng)注意如下事項(xiàng):5.2.1 管道連接前應(yīng)對(duì)管材、管件及附屬設(shè)備、閥門、儀表按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行校對(duì),并應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行外觀檢查,符合要求方準(zhǔn)使用。5.2.2每次連接完成后,應(yīng)進(jìn)行外觀質(zhì)量檢驗(yàn),不符合要求的必須切開返工。5.2.3操作人員應(yīng)培訓(xùn)上崗。5.2.4每次收工時(shí),管口應(yīng)臨時(shí)堵封。5.2.5在寒冷氣候(-5℃以下)和大風(fēng)環(huán)境下進(jìn)行連接操作時(shí),應(yīng)采取保護(hù)措施或調(diào)整施工工藝。5.3 熱熔對(duì)接5.4 電熔承插連接
5.5 鋼塑連接6、燃?xì)庥镁垡蚁┕苈返氖┕?yīng)注意的問(wèn)題燃?xì)庥镁垡蚁┕艿朗┕ば枳袷刂腥A人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《聚乙稀燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)程》 (CJJ 63—95)的有關(guān)規(guī)定。6.1保證設(shè)計(jì)的埋深聚乙烯燃?xì)夤艿绹?yán)禁用作室內(nèi)地上管道,只作埋地管道使用。將聚乙烯管道埋設(shè)在土壤中,除應(yīng)遵守一般燃?xì)夤艿婪笤O(shè)的基本要求外,還應(yīng)遵循聚乙烯管敷設(shè)的特殊要求。由于聚乙烯管較金屬管的強(qiáng)度低,所以一定要注意埋深,這涉及到管道承受的外荷載問(wèn)題。
6.2 管材敷設(shè)允許的彎曲半徑聚乙烯管柔性好,因此很容易使其彎曲,但彎曲后的管道內(nèi)側(cè)將產(chǎn)生壓應(yīng)力,外側(cè)將產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)材料形變超過(guò)一定限度時(shí),會(huì)因蠕變發(fā)生破壞。
6.3蛇行敷設(shè)
由于聚乙烯管的線膨脹系數(shù)比金屬管高十余倍,所以對(duì)溫度變化較敏感,因此,可根據(jù)PE管的柔性,蜿蜒敷設(shè)和隨地形彎曲敷設(shè),但彎曲半徑應(yīng)滿足要求。
6.4 特殊地段的敷設(shè) 特殊地段系指穿越鐵路、河流、橋梁和重要道路等地段。
6.5 內(nèi)插敷設(shè)
插入管鋪設(shè)是聚乙烯管材的一種特殊敷設(shè)形式。傳統(tǒng)的燃?xì)?、供水管線多為鑄鐵管或鋼管,由于氣質(zhì)的改變、壓力的提高和腐蝕嚴(yán)重等均會(huì)產(chǎn)生泄漏,此時(shí)需更換新管線。
此外,PE管道不得從建筑物和大型構(gòu)筑物的下面穿越;不得在堆積易燃、易爆材料和具有腐蝕性液體的場(chǎng)地下面穿越;不得與其他管道或電纜同溝敷設(shè)。PE燃?xì)夤艿啦灰酥苯右虢ㄖ飪?nèi)或直接引入附屬在建筑物墻上的調(diào)壓箱內(nèi),當(dāng)直接用PE燃?xì)夤艿酪霑r(shí),穿越基礎(chǔ)或外墻以及地上部分的PE燃?xì)夤艿辣仨毑扇∮操|(zhì)套管保護(hù)。
6.6 顏色
6.6.1 GBl5558.1規(guī)定,燃?xì)庥镁垡蚁┕艿赖念伾珵辄S色或黑色加黃條;
6.6.2 GB13663規(guī)定,給水用聚乙烯規(guī)定為藍(lán)色或黑色加藍(lán)條
6.7 長(zhǎng)度
長(zhǎng)度一般為12米/根(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為6、9、12米/根),小口徑管可盤卷。
6.8 性能指標(biāo)
6.8.1短期靜液壓強(qiáng)度在20℃、環(huán)向應(yīng)力9MPa下,韌性破壞時(shí)間應(yīng)大于100小時(shí)
在80℃、環(huán)向應(yīng)力4.6MPa下,脆性破壞時(shí)間應(yīng)大于165小時(shí)
6.8.2 熱穩(wěn)定性在200℃下,應(yīng)大于20分鐘
6.8.3耐應(yīng)力開裂在80℃、環(huán)向應(yīng)力4MPa下,應(yīng)不小于170小時(shí)
6.8.4 壓縮復(fù)原在80℃、環(huán)向應(yīng)力4MPa下,應(yīng)大于170小時(shí)
6.8.5 縱向回縮率:在110℃下,應(yīng)不大于3%
6.8.6 斷裂延伸率:應(yīng)大于350%
6.9 壓力等級(jí)
6.9.1 對(duì)于不同燃?xì)?,有不同的壓力等?jí),CJJ63—95有明確的規(guī)定:
6.9.2 對(duì)于水管道,ISO4427中是按原材料的不同等級(jí)(PElOO、PE80、PE63等)、標(biāo)準(zhǔn)尺寸比(SDR)給出的。
6.9.3 設(shè)計(jì)使用系數(shù) 燃?xì)釩≥2.0 水C≥1.25
6.10 試驗(yàn)與驗(yàn)收
聚乙烯燃?xì)猓ńo水)管道與其他材質(zhì)管道一樣,投入使用前要進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)及工程驗(yàn)收,未經(jīng)驗(yàn)收或驗(yàn)收不合格的管線不能投入使用。
參考文獻(xiàn)
中國(guó)建筑技術(shù)研究院編. 聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)范CJJ63-95. 北京.中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1995.10
06年全國(guó)聚乙烯(PE)管道生產(chǎn)技術(shù)與施工規(guī)范及營(yíng)銷培訓(xùn)班講義
中華人民建設(shè)部主編,城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB50028-2006,北京,中國(guó)計(jì)劃出版社,2006
城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范CJJ33-2005, 2005
關(guān)鍵詞:城市環(huán)境水利工程;設(shè)計(jì)思路;景觀;
Abstract: the environment of the city water conservancy project is a kind of new idea of hydraulic engineering, it is not only to the extension and development of the traditional hydraulic engineering, a new subject is also the process of city. This paper mainly introduces the features and design ideas of city environment of water conservancy project for example, principles of engineering or completion of the works and the ongoing and should follow the design.
Keywords: City water environmental design; landscape;
中圖分類號(hào):TU3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
近年來(lái),中國(guó)的城市化水平和城市人口都在突飛猛進(jìn)的增長(zhǎng),城市居民對(duì)居住環(huán)境質(zhì)量的要求也在逐漸提高。自20世紀(jì)末開始,我國(guó)已逐步形成并完善了具有一定規(guī)模大小的城市環(huán)境水利工程,這不僅提高了城市環(huán)境的質(zhì)量,而且加快了城市的發(fā)展進(jìn)程。
城市環(huán)境水利工程是指通過(guò)導(dǎo)流、蓄存以及攔截等工程手段,對(duì)城市現(xiàn)有或改造的河道及水利工程進(jìn)行處理,并且與城市中的建筑、綠化以及道路等進(jìn)行融合,使得河道等水體變成城市獨(dú)特的景觀。此改造不僅可以凈化城市空氣及調(diào)節(jié)區(qū)域氣候,而且還具有改善城市的風(fēng)貌以及增加旅游的景點(diǎn)等作用。
一、城市環(huán)境水利工程的特點(diǎn)
所謂的城市環(huán)境水利工程改造,主要是圍繞著水進(jìn)行處理。水存在很多自然功能,不僅可以滋潤(rùn)大地生物、以及凈化大氣和地表,具有保持生態(tài)穩(wěn)定循環(huán)的功能,而且也是降水與蒸發(fā)等氣象氣候變化的主要原因。城市環(huán)境水利工程主要就是利用水的以上用途,來(lái)達(dá)到改善城市景觀以及調(diào)節(jié)氣候的目的。
作為生命的源泉和經(jīng)濟(jì)的命脈,水在生活生產(chǎn)中的用途主要包括居民用水、農(nóng)業(yè)灌溉以及工業(yè)生產(chǎn)等等。但是隨著近些年經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和日益緊缺的水資源,全社會(huì)開始呼吁節(jié)約用水。在不斷加快的城市化進(jìn)程中,居民對(duì)環(huán)境的要求也水漲船高。所以把水在傳統(tǒng)意義上的本能需求和經(jīng)濟(jì)利益轉(zhuǎn)化成為環(huán)境效益的問(wèn)題是目前需要解決的重要課題,其關(guān)系著城市化的進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。
水的城市環(huán)境效益包括景觀效益、生態(tài)效益以及生活效益。其中景觀效益包括水質(zhì)保護(hù)、景觀重造以及環(huán)境用水等;生態(tài)效益包括水生動(dòng)植物的生活棲息以及生長(zhǎng)繁殖等等;生活效益主要包括防災(zāi)防洪、娛樂等等。環(huán)境水利工程需要開發(fā)水的各種功能,并且和城市環(huán)境融合,發(fā)揮出水的環(huán)境效益。
二、城市環(huán)境水利工程的設(shè)計(jì)思路
在設(shè)計(jì)水利工程的思路前,需要提前對(duì)城市水資源進(jìn)行多方面的勘察和研究,其中最重要的影響因素就是視野,包括持續(xù)穩(wěn)定的自然環(huán)境視野、健全的水資源系統(tǒng)視野以及地域景觀的視野等等。因此在以水利工程的安全可靠為前提的基礎(chǔ)上,充分挖掘水的自然優(yōu)勢(shì),將工程的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益發(fā)揮到最大限度。
城市環(huán)境水利工程的目的就是改善城市景觀以及調(diào)節(jié)小氣候,因此在設(shè)計(jì)水利工程時(shí),需要遵循幾點(diǎn)重要的思路:第一,以人為本。圍繞著人的安全和需求為中心,“以人為本”是設(shè)計(jì)的核心思路,其不僅強(qiáng)調(diào)了工程中人的安全的重要性,而且設(shè)計(jì)的最終目的就是促進(jìn)人與自然的和諧相處;第二,突出生態(tài)和自然。在盡量少的改動(dòng)工程周圍環(huán)境的基礎(chǔ)上,將工程融合到周邊環(huán)境中去,突出景觀的自然和原生態(tài);第三,重視人文特點(diǎn)。人文特點(diǎn)是一座城市的風(fēng)貌,設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)思路之前,需要了解城市的人文特點(diǎn),在具有一定的體會(huì)和感受的基礎(chǔ)上,將設(shè)計(jì)與城市的文化背景和風(fēng)土人情結(jié)合起來(lái);第四,體現(xiàn)休閑娛樂。隨著生活節(jié)奏的加快和工作壓力的增大,人們需要一個(gè)休閑娛樂的景觀來(lái)放松心情,因此在設(shè)計(jì)城市水利工程時(shí)要考慮到景觀的靜謐和祥和的特點(diǎn)。
三、現(xiàn)有的城市環(huán)境水利工程舉例
1.山西太原市汾河公園的二期工程
針對(duì)于一期工程的缺陷,二期工程新增湖區(qū)防滲、生態(tài)護(hù)岸和中隔墻等內(nèi)容??紤]到汾河公園位于太原市中心,河道兩岸均為城市發(fā)展的中心地帶,在設(shè)計(jì)二期工程時(shí)提出了幾點(diǎn)要求:首先,圍繞“以人為本”為核心,以“功能·生態(tài)·品味”為主題,把促進(jìn)“第一自然”與“第二自然”的融合為主要設(shè)計(jì)思路;其次,在湖上設(shè)立小島,并且引水上岸,在生態(tài)中隔提和護(hù)岸;最后,為了體現(xiàn)休閑娛樂,二期工程將形成人性化和生態(tài)化、趣味性和知識(shí)性并稱模式,使公園成為人們休閑娛樂的場(chǎng)所。
2.廣西桂林市陽(yáng)朔縣城水環(huán)境的整治工程
作為中國(guó)出名的旅游名縣,陽(yáng)朔吸引人們來(lái)旅游的原因主要是陽(yáng)朔到桂林的漓江河段。陽(yáng)朔縣的水資源豐富,為了改善陽(yáng)朔居民的生活環(huán)境和陽(yáng)朔縣的旅游環(huán)境,進(jìn)行水治理的主要內(nèi)容有:縣城水體的設(shè)計(jì)規(guī)劃、兩岸河道的策劃以及水景改造等等。此工程方案充分體現(xiàn)出人與自然和諧相處的主題,改善了居民的生活環(huán)境,而且為奠定了陽(yáng)朔旅游事業(yè)的良好基礎(chǔ)。
3.太原市森林公園人工湖工程
太原市森林公園是太原市唯一一所集合娛樂、旅游、休閑為一體的綜合性公園,園區(qū)建有超大人工湖,設(shè)有湖區(qū)防滲設(shè)施、引水渠及沉淀池設(shè)計(jì)以及湖邊景點(diǎn)特色建筑等。在設(shè)計(jì)中,加入了古樸和自然的元素,在建筑和橋梁上體現(xiàn)出獨(dú)特、和諧的風(fēng)格。使得原始森林和人工湖相互融合,打造出原生態(tài)的自然景觀。
四、工程設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循的原則
在工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,不能片面的追求經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)利益,而忽視安全和生態(tài)平衡等重要原則,防止造成不必要的損失和傷害。因此,在設(shè)計(jì)城市環(huán)境水利工程時(shí),需要考慮一下幾點(diǎn)原則:
1.防洪及人身安全
城市環(huán)境水利工程大多數(shù)都是在天然河道的基礎(chǔ)上建設(shè),所以在設(shè)計(jì)方案時(shí)需要考慮河道的防洪安全。同時(shí)工程完工后會(huì)有大批游人進(jìn)入,這時(shí)需要將人身安全考慮在內(nèi),在嬉水或劃船的過(guò)程中做好防護(hù)措施,保證景區(qū)的安全性。
2.合理使用水資源
蓄水是保障城市環(huán)境水利工程景觀維持穩(wěn)定進(jìn)行的重要手段,水體的消耗主要來(lái)自水面蒸發(fā)以及水體滲漏。在北方的干旱地區(qū),由于水的蒸發(fā)量大,而降水量小,這時(shí)候設(shè)計(jì)方案不僅需要不斷引用新的水源對(duì)景區(qū)補(bǔ)水,而且盡量減少水體的滲漏,以維持景觀旅游的正常進(jìn)行。
3.自然和人工景觀相融合
設(shè)計(jì)要求在盡量不影響自然景觀的前提下,盡可能多的創(chuàng)造人工景觀。作為城市環(huán)境水利工程的主要內(nèi)容,人工景觀的建設(shè)應(yīng)該根據(jù)天然景觀的特點(diǎn)和分布,自然景觀主要有濕地、林區(qū)以及河流走勢(shì)和造型,工程將自然景觀和人工景觀相融合,體現(xiàn)出人與自然和諧相處的設(shè)計(jì)思路。
目前,我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)正在全力發(fā)展,如何將以人為本以及人與自然和諧相處的理念貫穿到工程的設(shè)計(jì)上去,是今后工作中面臨的重要問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
[1]張偉,龔愛民;淺談水利工程對(duì)環(huán)境的影響[J];河北水利;2005年09期
一、 工程簡(jiǎn)介
德黑蘭市地鐵3號(hào)線是一項(xiàng)交鑰匙工程。項(xiàng)目線路長(zhǎng)度為34.828公里,起自伊朗首都德黑蘭市西南部A3-6車站,終于德黑蘭市東北部Y3車站,沿線總共設(shè)30個(gè)車站,其中22個(gè)將建在地下。除此之外,還將在城市的西南部建車輛廠、在城市東北部設(shè)立車輛停車場(chǎng)。地鐵3號(hào)線的控制中心可使用既有的地鐵1號(hào)線和2號(hào)線的控制中心(有足夠的預(yù)留空間)。最終安全操作時(shí)間為120s,線路能力為45000pphpd。
本工程包括土建工程的設(shè)計(jì)和施工(線路、車站以及所需要的基礎(chǔ)設(shè)施)以及機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、供應(yīng)、工廠試驗(yàn)、包裝、裝運(yùn)以及到施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸、安裝、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、零配件的供應(yīng)、特殊工具、試驗(yàn)設(shè)備和培訓(xùn)等等,并符合相關(guān)的規(guī)范。要求提供的設(shè)備應(yīng)包括:機(jī)車車輛、電力供應(yīng)、工場(chǎng)車間和附屬車輛、信號(hào)、中央控制、通訊以及集合系統(tǒng)。土建工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的有效期限規(guī)定為120年。
二、工程特點(diǎn)
(一)德黑蘭市地鐵3號(hào)線為東北西南走向。沿線南部為平原,海拔為 1084.9 米,北部為山區(qū),海拔為1612.91 米,南北高差達(dá)528 米。為配合地面交通和便于乘客乘車,線路坡度南部地面線為1.2―5‰,北部達(dá)到50‰。從南端的A3-6進(jìn)入地下點(diǎn)平均坡度為2―5‰,從進(jìn)入地下點(diǎn)至終點(diǎn)Y3站,平均坡度為21‰。這種連續(xù)長(zhǎng)大坡度在國(guó)內(nèi)外地鐵是不多見的。
(二)德黑蘭地鐵3號(hào)線地下線路圍巖地質(zhì)條件較好,圍巖雖不堅(jiān)硬但地層自穩(wěn)能力強(qiáng),開挖后隧道拱頂及地面沉降很小。在建成二十多年的地鐵1、2號(hào)線盾構(gòu)管片襯砌背后許多段落至今尚未注漿,也未見圍巖坍塌。地鐵3號(hào)線如同已建成的地鐵1、2號(hào)線一樣可不設(shè)錨桿,因而初期支護(hù)及二次襯砌的數(shù)量均可減少。由于地下水位較低,一般情況下,不采用施工降水措施。如同已建成的地鐵1、2號(hào)線從不需要采用鉆爆法一樣,地鐵3號(hào)線隧道開挖時(shí)也不需要采用鉆爆法,隧道開挖費(fèi)用可相應(yīng)降低。土建工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的有效期限規(guī)定為120年,而一般規(guī)定為100年。
(三)德黑蘭地鐵3號(hào)線是在地鐵1、2號(hào)線建成后才將要開始施工的。為與地鐵1、2號(hào)線形成網(wǎng)絡(luò),德黑蘭地鐵3號(hào)線的技術(shù)條件要受到地鐵1、2號(hào)線制約,例如隧道建筑限界、站臺(tái)有效長(zhǎng)度、站臺(tái)寬度以及采用的車輛外形尺寸等。
(四)由于德黑蘭地鐵3號(hào)線由中信集團(tuán)總承包,這就為采用中國(guó)材料設(shè)備提供了有利條件,預(yù)計(jì)中國(guó)材料設(shè)備的使用率可達(dá)到90%以上。
(五)地鐵的設(shè)計(jì)方案應(yīng)尊重伊朗作為伊斯蘭國(guó)家的習(xí)慣,要滿足宗教對(duì)設(shè)計(jì)提出的特殊要求,例如在車站內(nèi)要設(shè)專門的祈禱室,車站的裝修要采用業(yè)主可接受的圖案色調(diào),乘車要考慮男女分乘等。
(六)設(shè)計(jì)方案盡量滿足業(yè)主關(guān)于“當(dāng)?shù)鼗钡囊?。在保證我國(guó)成套機(jī)電設(shè)備出口的前提下,盡可能采用當(dāng)?shù)氐脑O(shè)備,并在工程的實(shí)施中將土建工程分包給業(yè)主或土建承包商。因此,在設(shè)計(jì)方案階段就采用了適于當(dāng)?shù)厥┕さ脑O(shè)計(jì)及施工方案。
三、設(shè)計(jì)技術(shù)條件
(一)氣候條件
根據(jù)德黑蘭市近三十年的氣象統(tǒng)計(jì)資料,推薦氣象設(shè)計(jì)參數(shù)如下:最高溫度44攝氏度;最低溫度:-15攝氏度;平均年降雨量:229.4毫米。
(二)地質(zhì)情況
1.總體地質(zhì)描述
德黑蘭地區(qū)位于一個(gè)沖積扇上。沖積扇是自北向南發(fā)育的,沉積變化情況表現(xiàn)為自北向南(河流搬運(yùn)能力逐步下降)粗顆粒的數(shù)量逐步減少而細(xì)顆粒的數(shù)量則逐步增多。地鐵線路主要通過(guò)的地質(zhì)情況大致如下:砂礫石層,密實(shí)狀,局部夾卵石及漂石,孔隙度較低,膠結(jié)性較好,強(qiáng)度較高。粉質(zhì)粘土,硬塑狀,部分地段夾砂層及礫石層,局部夾卵石。粘土,硬塑狀,局部夾砂及卵、礫石。
2.地下水位
北部的地下水位很低(地下水埋深大約130米)。自北向南水位逐漸升高,地下水位抬高到大約10米。
3.污水處理
德黑蘭的大多數(shù)建筑物都有污水處理井。這些污水處理井大約直徑1.00米,深10至20米。有些污水處理井底部被擴(kuò)大,另一些則在底部被建成橫向隧洞巷道以便擴(kuò)充污水處理能力。
3.城區(qū)對(duì)工程方案的限制
由于地鐵3號(hào)線貫穿德黑蘭市城市中心區(qū),穿越狹窄的街道,車流量大,街道兩側(cè)建筑物密集,在設(shè)計(jì)施工過(guò)程中,必須充分考慮城市公共設(shè)施、交通以及地下管線等情況。
一是城區(qū)公共設(shè)施,包括供水管、污水處理管、煤氣供氣管、電力和電話電纜等都鋪設(shè)在道路路面以下2米深的溝中。整體設(shè)計(jì)必須一方面考慮地鐵的施工操作應(yīng)盡可能減少對(duì)城區(qū)公共設(shè)施的干擾和影響;另一方面,設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)便于對(duì)城市公共設(shè)施進(jìn)行修理和遷改。設(shè)計(jì)方案中盡可能采用地下施工法,對(duì)于不能采用地下施工法的地段,地下車站要保證車站頂板覆土厚度不小于2米。
二是地鐵周邊的交通和擁塞。由于德黑蘭地鐵3號(hào)線中段人口稠密,地鐵線路的設(shè)計(jì)應(yīng)避免造成在地鐵施工時(shí)主要道路的交通改道和封閉情況。地鐵施工以優(yōu)先采用地下施工法為原則。除個(gè)別通風(fēng)單元隧道外,正線和輔助線隧道均采用地下施工法;地下車站按照因地制宜的原則,分別采用地下施工法和封閉開挖法。地鐵3號(hào)線北段因受地形條件限制,線路縱斷面各區(qū)間必須連續(xù)采用50‰的縱向坡度連續(xù)上坡。
三是德黑蘭市未來(lái)發(fā)展計(jì)劃。德黑蘭地鐵3號(hào)線所有車站、隧道、其他建筑物和共用設(shè)施的設(shè)計(jì)充分考慮德黑蘭未來(lái)城市的發(fā)展情況。要考慮未來(lái)道路、通道的擴(kuò)展計(jì)劃以及與此相關(guān)的橫跨道路、橋梁和下穿通道的修整和擴(kuò)展計(jì)劃。
4.設(shè)計(jì)限制
一是與既有線路即分別與地鐵1、2、4號(hào)線交叉。
二是地鐵軌道軌距。為與投入運(yùn)營(yíng)的德黑蘭市地鐵1、2號(hào)線形成網(wǎng)絡(luò),德黑蘭地鐵3號(hào)線軌距確定為與既有線相同的軌距1435毫米;并采用與德黑蘭市地鐵1、2號(hào)線相同的限界。
四、采用的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)原則
(一)線路
1.線路平面
線路正線線間距:一般情況下3.20米;局部區(qū)段4.10米(設(shè)置交叉渡線的地段)。
線路設(shè)計(jì)時(shí),平面曲線應(yīng)盡可能采用較大半徑,以提高列車運(yùn)行速度和減少輪軌磨耗。線路平面曲線半徑:區(qū)間正線最小半徑250米或?yàn)?00米;車站正線位于曲線上時(shí),其半徑大于等于800米。
2.線路縱斷面
線路正線區(qū)間最大坡度:50‰;
車站站臺(tái)段線路坡度為:平坡或?yàn)?‰;
兩相鄰坡段的坡度代數(shù)差大于或等于2‰時(shí),應(yīng)設(shè)豎曲線連接,且豎曲線端部至道岔端部和有效站臺(tái)端部的距離不應(yīng)小于5米;
最小豎曲線半徑:
正線區(qū)間:一般情況下3000米,困難地段2000米;
車站兩端、輔助線:1500米。
(二)限界
1.線間距
單洞雙線隧道在直線地段及單渡線區(qū)段,其線間距均為3200毫米。
單洞雙線區(qū)間馬蹄形隧道建筑限界最大寬度為8110毫米,高度為6290毫米。
相鄰雙線,當(dāng)兩線間無(wú)墻、柱及其他設(shè)備時(shí),兩設(shè)備限界之間的安全間隙不應(yīng)小于100毫米,接觸軌作為設(shè)備限界的輔助限界,它們的間距不應(yīng)小于50毫米。
車站頂部建筑限界與設(shè)備限界之間的安全間隙不應(yīng)小于200毫米,自軌頂面至頂部建筑限界高度為4100米。
車站站臺(tái)限界:必須符合車輛限界要求。直線車站站臺(tái)有效長(zhǎng)度范圍內(nèi)的線路中心線至站臺(tái)邊緣距離為1380毫米。
直線車站站臺(tái)面至軌頂面高度為1000毫米。
(三)軌道
地鐵軌距為1.435米。鋼筋混凝土枕用在鋪有道碴的地面線上。地鐵主線路和輔助線路的道岔將用0.13(1/7.6)UIC道岔。
鋼軌采用UIC54kg/米型軌,并輔設(shè)溫度應(yīng)力式無(wú)縫線路,軌底坡為1/20。
曲線最大超高值為120毫米。
正線半徑小于400米的曲線地段,應(yīng)采用全長(zhǎng)淬火鋼軌或耐磨鋼軌。
軌枕鋪設(shè)數(shù)量:
直線及曲線半徑R>400米,且縱坡i
曲線半徑R≤400米或縱坡i≥20‰地段鋪設(shè)1680根/公里。
線路排水溝應(yīng)能滿足隧道內(nèi)排放滲流水、沖洗水和消防水的需要。其縱向坡度與線路坡度一致,但最小不得小于2‰。
正線上道岔的鋼軌類型與線路上的鋼軌類型一致。采用彈性分開式扣件,混凝土整體道床。
(四)車站建筑
車站站臺(tái)有效長(zhǎng)度158米,側(cè)式站臺(tái)寬4米。
線路中心線至站臺(tái)邊緣距離1380毫米。
車站站臺(tái)面至軌頂面高度1000毫米。
車站建筑設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)伊斯蘭建筑風(fēng)格,又體現(xiàn)現(xiàn)代交通建筑特點(diǎn)。
地下車站出入口的地面標(biāo)高,應(yīng)高出室外地面300-450毫米。當(dāng)此高程未滿足當(dāng)?shù)胤姥透叨葧r(shí),應(yīng)加設(shè)防淹設(shè)施。
地下出入口通道應(yīng)力求短、直。需彎折的通道不宜超過(guò)三處,彎折角度不應(yīng)小于90°,其長(zhǎng)度不宜超過(guò)100毫米。
自動(dòng)扶梯應(yīng)采用30°傾角,有效凈寬為1米,運(yùn)輸速度宜采用0.65米/s。
(五)土建結(jié)構(gòu)
1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足城市規(guī)劃、行車運(yùn)營(yíng)、施工、防水、防火及防腐蝕等要求,保證結(jié)構(gòu)在施工和使用期間,具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及耐久性的要求。
2.土建工程結(jié)構(gòu)的有效期為120年。
對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,采用防護(hù)涂層保證隔絕鋼結(jié)構(gòu)表面與空氣的接觸,并通過(guò)維護(hù)增強(qiáng)涂層防銹蝕性,對(duì)于選用的防護(hù)涂層應(yīng)具有良好的附著性,其物理和機(jī)械性能與鋼材接近。
3.位于含水地層中的地下結(jié)構(gòu),應(yīng)采取可靠的地下水處理措施,避免因長(zhǎng)期滲漏影響運(yùn)營(yíng)質(zhì)量或引起環(huán)境災(zāi)害。
4.地下結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)施工方法、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件類型、使用條件及荷載特性等,選用與其特點(diǎn)相近的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)方法,結(jié)合施工監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)信息化施工。
5.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足在永久荷載、可變荷載和偶然荷載作用下,對(duì)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
6.結(jié)構(gòu)內(nèi)輪廓尺寸除滿足限界要求外,應(yīng)根據(jù)不同部位的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件,施工誤差,結(jié)構(gòu)變形,預(yù)留凈空尺寸。
7.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按德黑蘭地區(qū)的地震設(shè)防烈度要求進(jìn)行抗震驗(yàn)算,并應(yīng)采取相應(yīng)的措施。
8.地下結(jié)構(gòu)應(yīng)采取防止雜散電流腐蝕的措施。
(六)結(jié)構(gòu)防水
1.地下結(jié)構(gòu)防水應(yīng)遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、因地制宜、綜合治理”的原則,采取與其相適應(yīng)的防水措施。當(dāng)結(jié)構(gòu)處于貧水穩(wěn)定地層,同時(shí)位于地下潛水位以上時(shí),在確保安全條件下,可考慮采用有限制的排水措施。
2.防水混凝土抗?jié)B等級(jí)不得小于0.8米Pa,處于侵蝕性介質(zhì)中防水混凝土的耐侵蝕系數(shù),不應(yīng)小于0.8。
3.防水混凝土結(jié)構(gòu)厚度不應(yīng)小于250毫米。附加防水層有卷材防水層、涂料防水層等,適用于需增強(qiáng)防水能力,受侵蝕性介質(zhì)作用的工程。(供電以及通信、信號(hào)、通風(fēng)與空調(diào)、給排水及消防、環(huán)境監(jiān)控BAS、防災(zāi)及防災(zāi)報(bào)警FAS、電力監(jiān)控SCADA系統(tǒng)、自動(dòng)扶梯和電梯、AFC系統(tǒng)、車輛段及停車場(chǎng)等內(nèi)容從略。)
五、幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題及考量
(一)設(shè)計(jì)方案
1.地鐵3號(hào)線與地鐵1、2、4號(hào)線立體交叉的處理:
3號(hào)線的N3車站在與德黑蘭地鐵1號(hào)線的O1車站交叉:目前O1站已建成通車,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘,在O1站設(shè)計(jì)施工時(shí)已預(yù)留了N3站的部分結(jié)構(gòu)工程且已施工完成,其有效站臺(tái)長(zhǎng)度僅為140米,而本次招標(biāo)文件規(guī)定有效站臺(tái)長(zhǎng)度為158米,尚需按要求進(jìn)行擴(kuò)建,但在擴(kuò)建時(shí)不會(huì)影響已建O1站的正常運(yùn)營(yíng)。本工程方案將N3站已建成的工程作為線路平面、縱斷面和土建工程設(shè)計(jì)的控制點(diǎn)。
德黑蘭地鐵3號(hào)線的I3車站與4號(hào)線G4車站交叉換乘,根據(jù)本次3號(hào)線的要求,該交叉換乘車站劃歸4號(hào)線工程項(xiàng)目?jī)?nèi)。地鐵3號(hào)線G3站與2號(hào)線的K2-L2區(qū)間隧道交叉,本工程方案充分考慮到已建成的K2-L2區(qū)間隧道的平面和高程控制等要求,及其施工方法和結(jié)構(gòu)型式等條件確定G3站的設(shè)計(jì)施工方案,以保證施工時(shí)不影響已建成的區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)的安全和正常使用。
2.預(yù)留聯(lián)絡(luò)線:
在地鐵1號(hào)線與2號(hào)線的交叉點(diǎn)已經(jīng)建成一條聯(lián)絡(luò)線,地鐵2號(hào)線與規(guī)劃的地鐵4號(hào)線的交叉點(diǎn)尚未投入運(yùn)營(yíng),按照德黑蘭市地鐵網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)要求,不僅應(yīng)該且可能在地鐵2號(hào)線東段的建設(shè)中,為修建地鐵2號(hào)線與4號(hào)線之間的聯(lián)絡(luò)線預(yù)留條件;地鐵3號(hào)線與4號(hào)線的交叉點(diǎn),應(yīng)按照上述地鐵網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)要求修建兩條新建線路之間的聯(lián)絡(luò)線,本工程方案已為修建此聯(lián)絡(luò)線預(yù)留了條件。在上述地鐵1號(hào)線與2號(hào)線之間、2號(hào)線與4號(hào)線之間、3號(hào)線與4號(hào)線之間的3條聯(lián)絡(luò)線建成后;地鐵網(wǎng)絡(luò)各條線路的軌距按統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)施工,如當(dāng)線路為直線時(shí),軌距均采用1435毫米等,在此種條件下,從線路和軌道兩方面分析,是可以滿足地鐵3號(hào)線的列車能夠到地鐵1號(hào)線、2號(hào)線和4號(hào)線上運(yùn)行的要求。
3.既有線“侵限”的對(duì)策:
為與已投入運(yùn)營(yíng)的德黑蘭市地鐵1、2號(hào)線形成網(wǎng)絡(luò),地鐵3號(hào)線的列車車輛限界采用與既有線相同的車輛限界。對(duì)列車通過(guò)已建成的土建工程某些侵限之處,將采用切實(shí)可行有效的措施予以處理。
4.設(shè)計(jì)采用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn):采用相關(guān)的國(guó)際(含伊朗國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))和中國(guó)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
(二)施工方案
1.施工方法:
地面車站和線路在封閉場(chǎng)地內(nèi)采用機(jī)械和人工施工。隧道施工方法的選擇,根據(jù)沿線的地質(zhì)資料,考慮到城市的密集交通和其他限制、周邊環(huán)境等情況,本工程不采用“敞開式澆注”或“明挖法”。地下線路區(qū)間隧道和深埋地下車站采用新奧法施工,淺埋地下車站采用蓋挖順做法施工。利用區(qū)間通風(fēng)單元,兩車站之間的隧道通風(fēng)井作施工工作井。全線22座地下車站,凡是地質(zhì)條件和線路埋深等滿足暗挖施工的均采用地下施工法;對(duì)不具備地下施工法條件的地下車站,則采用封閉開挖(即蓋挖施工)方法。
2.開挖材料的棄置處理:
在隧道、車站和其他建筑物施工過(guò)程中開挖運(yùn)出的土碴或任何開挖材料均采用棄置處理,棄置處理的場(chǎng)地將征得德黑蘭市有關(guān)部門的允許和批準(zhǔn),或棄置到有關(guān)部門確認(rèn)的指定場(chǎng)所。棄置均按德黑蘭市有關(guān)部門規(guī)定的夜間限制時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行。
六、 工程籌劃
(一)地鐵施工分期
地鐵3號(hào)線工程的施工和試運(yùn)行結(jié)合在一起,工期分為3期建設(shè)和開通運(yùn)營(yíng)。
(二)工程籌劃編制原則
1.充分利用已施工地鐵線的施工經(jīng)驗(yàn),遵循地鐵施工的基本規(guī)律,合理安排施工順序。
2.為保證本工程按規(guī)定的工期建成和交付運(yùn)營(yíng),工程的里程碑時(shí)間為隧道貫通時(shí)間、軌道鋪通時(shí)間以及合閘供電時(shí)間,并以此為控制點(diǎn)編制工程建設(shè)計(jì)劃。
3.難點(diǎn)工程、控制總工期的關(guān)鍵工程優(yōu)先安排開工。
4.科學(xué)地安排各單項(xiàng)工程的工期和開、竣工時(shí)間,盡量減少各工序作業(yè)的相互干擾。
(三)施工前期準(zhǔn)備
為確保本工程各工點(diǎn)按計(jì)劃開工建設(shè),應(yīng)盡早開展施工前期準(zhǔn)備工作,借鑒1、2號(hào)線的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),編制施工組織計(jì)劃和材料、機(jī)電設(shè)備、車輛等供應(yīng)計(jì)劃。
1.技術(shù)準(zhǔn)備
技術(shù)準(zhǔn)備是順利開展工程設(shè)計(jì)和施工的基礎(chǔ),主要包括以下內(nèi)容:
一是研究運(yùn)營(yíng)模式,制定建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求。
二是建立本工程控制測(cè)量網(wǎng)。
三是進(jìn)行沿線的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)勘探,編制工程地質(zhì)勘察報(bào)告。
四是沿線地形圖的補(bǔ)測(cè)及修測(cè)。
五是進(jìn)行工程影響范圍內(nèi)管線、建(構(gòu))筑物的調(diào)查及資料收集。
六是工程設(shè)計(jì)。
2.地下管線
施工前需要對(duì)施工范圍內(nèi)的各種市政管線進(jìn)行調(diào)查和探測(cè)工作,形成初步處理意見并和各種管線的管理部門協(xié)商,落實(shí)處理意見,編制處理方案,作為以后設(shè)計(jì)和施工作業(yè)的依據(jù)。選擇施工方法時(shí),要根據(jù)工程沿線地下管線的現(xiàn)狀及規(guī)劃要求,預(yù)留管線通廊,并保證規(guī)劃管線的敷設(shè)深度要求?,F(xiàn)有管線宜盡量躲避,減少對(duì)地下管線的影響。針對(duì)每條管線的具體情況進(jìn)行管線處理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,以設(shè)計(jì)出最經(jīng)濟(jì)、合理的管線處理方案并報(bào)德黑蘭市有關(guān)部門批準(zhǔn)后實(shí)施。
3.施工場(chǎng)地準(zhǔn)備
首先是建設(shè)用地的征用、施工用地的租借和施工范圍內(nèi)建筑物的拆遷。這是一項(xiàng)涉及面廣、制約關(guān)系復(fù)雜的系統(tǒng)工程,直接影響到工程建設(shè)的順利開展,應(yīng)盡早安排實(shí)施。
一是車站施工用地:根據(jù)施工方法,蓋挖順做車站施工用地每塊場(chǎng)地的面積為600-1000平方米;暗挖車站施工用地一般每塊場(chǎng)地的面積為600-1000平方米。地面車站施工用地一般利用車站永久用地加附近約500平方米地面作為其施工場(chǎng)地。二是區(qū)間(線路)施工用地:暗挖區(qū)間隧道施工用地一般面積為600-1000平方米;地面線路施工用地一般500平方米。三是鋪軌基地:鋪軌基地設(shè)于車輛段內(nèi),每個(gè)鋪軌基地所需面積約2500平方米。四是大宗物資及設(shè)備存放基地:通常利用設(shè)于車輛段內(nèi)的倉(cāng)庫(kù),不另占地。
4.落實(shí)施工用水、用電,并向德黑蘭市有關(guān)部門報(bào)裝水電容量。
5.施工期間,事先應(yīng)和德黑蘭市有關(guān)部門協(xié)商,落實(shí)棄渣和取土場(chǎng)地,并確定運(yùn)輸路線。
6.根據(jù)德黑蘭地鐵的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),應(yīng)落實(shí)混凝土的攪拌場(chǎng)地和水泥、砂、石料的運(yùn)輸路線。
(四)總工期計(jì)劃
工程建設(shè)大致可分為勘察設(shè)計(jì)階段、前期準(zhǔn)備階段、土建施工階段和設(shè)備安裝調(diào)試階段等四個(gè)階段來(lái)實(shí)施。為保證工程分段分期按期建成,通過(guò)試運(yùn)行后交付運(yùn)營(yíng),工期計(jì)劃安排是以“洞通”、“軌通”、“電通”為控制點(diǎn)。其中,隧道貫通又是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
工程主要進(jìn)度指標(biāo):
――車站蓋挖順做地下車站(一般含兩端部分暗挖)22-26個(gè)月/座;暗挖地下車站:23-24個(gè)月/座;
明挖半地下式車站14個(gè)月/座 ;地面車站:8-10個(gè)月/座。
――區(qū)間 地面線路基(道口等):6個(gè)月/1段區(qū)間;單洞雙線隧道:60米/月.工作面;單洞單線隧道:90米/月.工作面。
――鋪軌:1500雙線米/月。
――設(shè)備安裝:13-22個(gè)月。
――設(shè)備聯(lián)動(dòng)調(diào)試
單系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試:1個(gè)月左右;全線設(shè)備系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試:3個(gè)月左右。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);系統(tǒng);分類;功能
一、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的基本組成
一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)具有的主要功能概括為:快速計(jì)算、分析和生成、處理圖形的能力,存貯程序、數(shù)據(jù)和快速檢索的能力,輸入、輸出信息的能力,以及良好的人機(jī)交互功能等。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)要完成設(shè)計(jì)任務(wù),必須要有相應(yīng)軟、硬件的支持。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)具備快速響應(yīng)和圖形的交互設(shè)計(jì)與顯示輸出的能力。它采用專門的輸入與輸出設(shè)備來(lái)處理圖形問(wèn)題,例如采用圖形終端。在軟件上提供用戶所需的全部功能模塊,并通過(guò)一個(gè)中央數(shù)據(jù)庫(kù)集成起來(lái),在界面處理上采用一套完善的交互操作方式。
為了實(shí)現(xiàn)上述功能,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)由設(shè)計(jì)人員、硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)三部分組成,如圖1所示。其中設(shè)計(jì)者在系統(tǒng)中起到主導(dǎo)作用,他們可以通過(guò)人機(jī)交互或批處理方式控制或操縱全過(guò)程,完成設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖或仿真等任務(wù)。設(shè)計(jì)工程是一個(gè)信息管理、信息加工和信息交換的工程,因此,一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上應(yīng)該包括:
(1)工程數(shù)據(jù)庫(kù),用于存貯和管理各種信息;
(2)多功能的交互式圖形程序庫(kù),用于進(jìn)行圖形信息加工處理和交互;
(3)應(yīng)用程序庫(kù),用于完成各種類型的分析計(jì)算和數(shù)據(jù)處理等。
二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的分類
從硬件的角度可以將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)分為四類。
(1)主機(jī)系統(tǒng)(Main Frame Based System)
該系統(tǒng)的特點(diǎn)是以高性能的大型通用計(jì)算機(jī)為主機(jī),共用多個(gè)外設(shè)。優(yōu)點(diǎn)是主機(jī)功能強(qiáng),能實(shí)現(xiàn)資源共享和大信息作業(yè)。缺點(diǎn)是終端用戶過(guò)多時(shí),系統(tǒng)的效率和響應(yīng)速度降低,此外,當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),整個(gè)系統(tǒng)陷于癱瘓。而且,這類系統(tǒng)價(jià)格昂貴,不適合中、小型企業(yè)和研究單位使用。這種系統(tǒng)在70年代較為流行,目前一般不再采用。
(2)工作站系統(tǒng)(Engineering Worksmfion System)
這種系統(tǒng)以32位微機(jī)工作站為基礎(chǔ)構(gòu)成單位用戶的CAD系統(tǒng),其特點(diǎn)是給用戶提供一臺(tái)計(jì)算機(jī)(保證快速響應(yīng)),又具有網(wǎng)絡(luò)功能(資源共享)等。這種系統(tǒng)發(fā)展較快,如美國(guó)的Sun、HP、SGI等公司的CAD工作站。不過(guò),這種系統(tǒng)比較封閉,開放性較差。
(3)高檔微機(jī)系統(tǒng)(PC-CAD System)
近年來(lái),微處理器技術(shù)取得了突破性進(jìn)展,微機(jī)的性能價(jià)格比日益提高,各種應(yīng)用商品軟件功能不斷加強(qiáng),因此以PC機(jī)為基礎(chǔ)的CAD系統(tǒng)在中小型企業(yè)中取得了廣泛的應(yīng)用。但由于目前微機(jī)在速度和內(nèi)外存等方面仍然有一定的限制,大型工程分析和計(jì)算、復(fù)雜三維造型等功能在這種系統(tǒng)中運(yùn)行還比較困難。
(41分布式系統(tǒng)(Distributed artificial System)
上述三種系統(tǒng)可以通過(guò)互聯(lián)的方式組成一個(gè)多處理機(jī)系統(tǒng),就構(gòu)成了分布式CAD系統(tǒng)。處理機(jī)之間的通信是由網(wǎng)絡(luò)軟件完成的,這種方式可以實(shí)現(xiàn)資源共享,又有利于多專業(yè)同時(shí)進(jìn)行復(fù)雜的大型工程設(shè)計(jì)和分析,但費(fèi)用較高。
另外,根據(jù)系統(tǒng)的工作方式劃分,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)可分為非人一機(jī)交互式系統(tǒng)、人一機(jī)交互式系統(tǒng)。
在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的時(shí)候,可以根據(jù)需要選擇系統(tǒng)的型式,也可以同時(shí)結(jié)合幾種型式的特點(diǎn),開發(fā)出適用于行業(yè)的計(jì)算C輔助設(shè)計(jì)軟件。
三、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的功能
(1)幾何建模
在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中,幾何建模是把物體的幾何形狀轉(zhuǎn)變?yōu)檫m于計(jì)算機(jī)接受的數(shù)學(xué)描述。這種數(shù)學(xué)描述允許物體的圖象通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的中央處理機(jī)所發(fā)出的信號(hào)在圖形終端上進(jìn)行顯示和變換。用戶可以通過(guò)三種命令實(shí)現(xiàn)幾何建模,第一種命令是基本的幾何元素,如點(diǎn)、線和圓等;第二種命令是對(duì)這些元素進(jìn)行比例變換、旋轉(zhuǎn)和平移等;第三種命令是把各個(gè)幾何元素連接成所要求的物體形狀。在幾何建模中可完成三維繪圖和二維造型,并能模擬實(shí)體裝配和運(yùn)動(dòng)仿真等。
(2)工程分析計(jì)算
在產(chǎn)品或工程設(shè)計(jì)中,要進(jìn)行大量而且復(fù)雜的分析與計(jì)算工作,例如產(chǎn)品的性能分析與計(jì)算、強(qiáng)度與剛度計(jì)算、結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算及校驗(yàn)性計(jì)算等等。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)的作業(yè)中,可將這些分析與計(jì)算公式建成數(shù)學(xué)模型,編制成設(shè)計(jì)計(jì)算軟件,由計(jì)算機(jī)來(lái)完成設(shè)計(jì)計(jì)算,而且計(jì)算過(guò)程中可進(jìn)行反復(fù)迭代逐漸趨近一個(gè)最優(yōu)解。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)可以包括或連接某些功能強(qiáng)大的工程分析軟件,如有限元分析軟件和優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件等,當(dāng)需要時(shí)可以調(diào)用,從而獲得最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案和最佳的設(shè)計(jì)結(jié)果。例如對(duì)于復(fù)雜零件進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析時(shí),要用到有限元計(jì)算,即在零件上劃分出很多網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)劃分的越細(xì),計(jì)算精度越高,但劃分網(wǎng)絡(luò)很費(fèi)時(shí),若利用具有自動(dòng)劃分網(wǎng)絡(luò)功能的有限元分析計(jì)算軟件,便可大大提高設(shè)計(jì)速度和設(shè)計(jì)質(zhì)量。有限元分析結(jié)果的輸出,是以圖象的形式在顯示終端上顯示,用戶很容易觀察,如果對(duì)有限元分析所得到的設(shè)計(jì)結(jié)果不滿意,可以進(jìn)行修改,然后再重新進(jìn)行有限元分析。
(3)自動(dòng)繪圖
這是最為廣泛的應(yīng)用,在很大程度上取代傳統(tǒng)的手工制圖。繪圖工作量在總設(shè)計(jì)中約占50%-60%的工作量,利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪圖系統(tǒng)可以高速、準(zhǔn)確地繪制二維和三維圖形。
(4)參數(shù)化設(shè)計(jì)
標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化的零部件具有相似的結(jié)構(gòu),但尺寸等經(jīng)常改變。通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)可建立圖形程序庫(kù),調(diào)出后賦予一組新的尺寸參數(shù)即能完成一項(xiàng)設(shè)計(jì)工作。
(5)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理與共享
產(chǎn)品與工程設(shè)計(jì)中的信息量非常大,信息的形式、屬性和關(guān)系也是多樣而復(fù)雜的,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)系統(tǒng)正是建立在對(duì)這些工程信息的存貯、管理、傳遞和共享的基礎(chǔ)上,這就要依靠工程數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理系統(tǒng)。在作業(yè)中,利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),統(tǒng)一管理工程數(shù)據(jù)和圖形,為各個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)提供共享數(shù)據(jù)的模式和它們之間的接口,完成對(duì)設(shè)計(jì)信息的存取、加工和轉(zhuǎn)換等。在系統(tǒng)中,需要建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)大量數(shù)據(jù)的形式、屬性和關(guān)系等進(jìn)行處理和管理,提供給用戶實(shí)現(xiàn)資源共享,也可以對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程起到很好的參考作用,這與設(shè)計(jì)工程是緊密聯(lián)系的。
關(guān)鍵詞:超超臨界 鍋爐 經(jīng)濟(jì)性 主廠房布置
1 概述
華能營(yíng)口電廠二期工程安裝兩臺(tái)600MW超超臨界機(jī)組,三大主機(jī)由哈爾濱三大動(dòng)力廠引進(jìn)日本三菱技術(shù)設(shè)計(jì)制造。兩臺(tái)機(jī)組分別于2007年8月31日及10月14日移交生產(chǎn),通過(guò)投產(chǎn)后運(yùn)行實(shí)踐,兩臺(tái)機(jī)組各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求
2 鍋爐設(shè)計(jì)特點(diǎn)
2.1 鍋爐型式
鍋爐為超超臨界參數(shù)、單爐膛、一次中間再熱、平衡通風(fēng)、墻式切圓燃燒、緊身封閉結(jié)構(gòu)、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、帶啟動(dòng)循環(huán)泵、全懸吊結(jié)構(gòu)Π型變壓運(yùn)行直流爐。
鍋爐型號(hào):HG-1795/26.15-YM1型
鍋爐主要熱力參數(shù)見下表:
名 稱
2.2 鍋爐設(shè)備主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)
營(yíng)口電廠鍋爐采用引進(jìn)日本三菱公司技術(shù)生產(chǎn)的超超臨界鍋爐,采用正方形單爐膛、П型布置、懸吊結(jié)構(gòu)。燃燒器布置為墻式切圓燃燒方式。水冷壁采用垂直管圈。
1) 采用改進(jìn)型的內(nèi)螺紋管垂直水冷壁,以減少水冷壁沿各墻寬的工質(zhì)溫度和管子壁溫的偏差,最低直流負(fù)荷降至25%BMCR,可降低鍋爐啟動(dòng)給水泵和鍋爐啟動(dòng)循環(huán)泵容量。
2) 在保證水冷壁出口工質(zhì)必需的過(guò)熱度的前提下,采用較低的水冷壁出口溫度(437℃),并把汽水分離器布置于頂棚、包墻系統(tǒng)的出口。
3) 汽溫調(diào)節(jié)手段的多樣化,除過(guò)熱器采用三級(jí)六點(diǎn)的噴水外,直流運(yùn)行時(shí)主要靠改變煤/水比來(lái)調(diào)節(jié)過(guò)熱汽溫,再熱汽溫主要調(diào)節(jié)手段為煙氣分配擋板,而以燃燒器擺動(dòng)作為輔助調(diào)節(jié)手段,再熱器還加裝事故噴水減溫裝置,過(guò)熱器采用三級(jí)噴水。
4) 鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)采用帶爐水再循環(huán)泵的啟動(dòng)系統(tǒng)。
5) 墻式切向燃燒相對(duì)于四角燃燒具有較強(qiáng)的低負(fù)荷能力,并可防止煙氣偏差。
6) 獨(dú)特的PM燃燒器能有效抑制NOX的排放,自身的著火能力強(qiáng),能保證較高的燃燒效率。
7) 過(guò)熱蒸汽溫度是通過(guò)煤水比進(jìn)行控制,即對(duì)于相同的給水流量(即相同的蒸汽流量)當(dāng)入爐煤量增加時(shí),過(guò)熱蒸汽溫度就升高;而入爐燃料量減少時(shí),過(guò)熱蒸汽溫度降低,與帶汽包的循環(huán)鍋爐相比,過(guò)熱蒸汽溫度的調(diào)節(jié)和控制相對(duì)容易,有效防止過(guò)熱器超溫。
8) 再熱器采用尾部分隔煙道煙氣擋板調(diào)溫,通過(guò)調(diào)節(jié)尾部豎井前后煙道擋板的開度來(lái)控制前后煙道(再熱器煙道和過(guò)熱器煙道)的煙氣分配比例,在不同負(fù)荷調(diào)節(jié)再熱器的吸熱量。當(dāng)負(fù)荷過(guò)時(shí),可輔以調(diào)整過(guò)量空氣系數(shù)來(lái)增加再熱器的對(duì)流吸熱量。在再熱器入口設(shè)有事故噴水減溫器,當(dāng)因故引起再熱蒸汽入口溫度意外升高時(shí),可通過(guò)該減溫器保護(hù)再熱器??捎行Х乐乖贌崞鞒瑴?。
3 設(shè)計(jì)條件
3.1 煤質(zhì)資料
本工程設(shè)計(jì)及校核煤種均為山西晉北煙煤。
煤質(zhì)及灰成分分析見下表:
煤質(zhì)分析
項(xiàng) 目 收到基水分
空氣干燥基水分
收到基灰分
干燥無(wú)灰基揮發(fā)份
收到基低位發(fā)熱值
可磨性系數(shù)
灰變形溫度
灰軟化溫度
灰融化溫度
收到基碳
收到基氫
收到基氧
收到基氮
收到基硫
灰 成 份 分 析 表
名 稱
3.2點(diǎn)火及助燃油
鍋爐點(diǎn)火和低負(fù)荷助燃采用0#輕柴油。
本期工程不增設(shè)新的燃油泵房,但須在一期燃油泵房增設(shè)1臺(tái)供油泵,其與一期工程的1臺(tái)НЛС-65/35-500型電動(dòng)油泵互為100%容量備用,鍋爐的點(diǎn)火及助燃油通過(guò)這2臺(tái)供油泵加壓后,經(jīng)過(guò)供油母管分別輸送至每臺(tái)鍋爐。
燃料油油質(zhì)特性表
名稱 單位
數(shù)據(jù)
水份
痕跡
灰份
%
≯0.025
硫份
%
≯0.2
機(jī)械雜質(zhì)
%
閉口閃點(diǎn)
℃
65
凝固點(diǎn)
℃
運(yùn)動(dòng)粘度
10-6m2/s
3.0~8.0
低位發(fā)熱量
kJ/kg
41868
3.3燃料消耗量
根據(jù)煤質(zhì)分析資料,本期2臺(tái)600MW超超臨界機(jī)組,鍋爐BMCR工況耗煤量見下表:
工況
機(jī)組容量及煤種 時(shí)耗煤量
t
日耗煤量
t
年耗煤量
10 4 t
1×600MW
設(shè)計(jì)煤種
235
4700
129.25
校核煤種
262
5240
144.1
2×600MW
設(shè)計(jì)煤種
470
9400
258.5
注:每日按20小時(shí),每年按5500小時(shí)計(jì)。
4 制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
本工程設(shè)計(jì)煤質(zhì)的干燥無(wú)灰基揮發(fā)份Vdaf為33.33%,哈氏可磨系數(shù)HGI為53.44,制粉系統(tǒng)采用中速磨煤機(jī)、正壓直吹式制粉系統(tǒng),每臺(tái)鍋爐配6臺(tái)中速磨煤機(jī),其中1臺(tái)備用。5臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行可滿足BMCR工況運(yùn)行的要求,鍋爐采用墻式切圓燃燒。每臺(tái)磨煤機(jī)引出4根煤粉管道連接到鍋爐四側(cè)爐墻的燃燒器,根據(jù)鍋爐負(fù)荷的變化可以停用任何一臺(tái)磨煤機(jī)和對(duì)應(yīng)的燃燒器。中速磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,性能可靠,并且有較寬的煤粉細(xì)度可調(diào)范圍。
中速磨煤機(jī)可選用MPS(ZGM)中速磨煤機(jī)或HP中速磨煤機(jī)。從現(xiàn)有電廠運(yùn)行情況看,對(duì)RP磨改進(jìn)并采用堆焊輥套的HP磨煤機(jī)其耐磨件壽命與MPS磨煤機(jī)基本持平。MPS磨煤機(jī)煤粉顆粒均勻,磨損后期出力下降幅度較小,石子煤量小,但最低出力較大。HP磨煤機(jī)較MPS磨煤機(jī)具有磨輥檢修簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn), MPS-HP-II型磨煤機(jī),可不起吊分離器檢修磨輥??偟膩?lái)看,MPS(ZGM)中速磨煤機(jī)與HP中速磨煤機(jī)相比各有優(yōu)勢(shì),均能滿足本工程制粉系統(tǒng)的要求。
最終本工程選用了HP1063型中速磨煤機(jī)。煤粉細(xì)度為200目篩中通過(guò)量不小于80%。
磨煤機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)表
序號(hào) 鍋爐燃煤量
收到基水分
空氣干燥基水分
煤的可磨性系數(shù)
煤粉細(xì)度R90
磨煤機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)
磨煤機(jī)最大出力
磨煤機(jī)計(jì)算出力
磨煤機(jī)保證出力
磨煤機(jī)最小出力
磨煤機(jī)最大通風(fēng)量
磨煤機(jī)計(jì)算出力下通風(fēng)量
磨煤機(jī)保證出力下通風(fēng)量
磨煤機(jī)最小出力下通風(fēng)量
磨煤機(jī)入口干燥介質(zhì)溫度
磨煤機(jī)轉(zhuǎn)速
磨煤機(jī)最大出力下通風(fēng)阻力
磨煤機(jī)計(jì)算出力下通風(fēng)阻力
磨煤機(jī)保證出力下通風(fēng)阻力
磨煤機(jī)的密封風(fēng)量
磨煤機(jī)的密封風(fēng)壓(或與一次風(fēng)壓的差值)
磨煤機(jī)出口風(fēng)量(包括密封風(fēng)量)
磨煤機(jī)出口溫度
磨煤機(jī)出口煤粉水份
磨煤機(jī)單位功耗
5 煙風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
煙風(fēng)系統(tǒng)按平衡通風(fēng)設(shè)計(jì)??諝忸A(yù)熱器采用三分倉(cāng),分成一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣系統(tǒng)三個(gè)部分。三分倉(cāng)空氣預(yù)熱器配有主驅(qū)動(dòng)交流電機(jī),備有驅(qū)動(dòng)交流電機(jī),并設(shè)有停車報(bào)警系統(tǒng)。每臺(tái)空氣預(yù)熱器均設(shè)有熱電偶火災(zāi)報(bào)警、軸承油溫報(bào)警及消防設(shè)施??諝忸A(yù)熱器設(shè)有伸縮式吹灰和水沖洗系統(tǒng),并配有空氣預(yù)熱器檢修所需的裝置??諝忸A(yù)熱器運(yùn)行后漏風(fēng)率不大于6%,在運(yùn)行一年以后不大于8%??諝忸A(yù)熱器漏風(fēng)率為8%,一次風(fēng)率為24.5%。
5.1 一次風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要供給磨煤機(jī)干燥燃煤和輸送煤粉所需的熱風(fēng)、磨煤機(jī)調(diào)溫風(fēng)(冷風(fēng))。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)2臺(tái)50%容量的動(dòng)葉可調(diào)軸流式一次風(fēng)機(jī),其進(jìn)口裝有消聲器。為使兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓平衡,空預(yù)器出口的熱一次風(fēng)和調(diào)溫用的冷一次風(fēng)均設(shè)有母管。
為防止環(huán)境溫度較低時(shí)空氣預(yù)熱器冷端腐蝕,進(jìn)入空氣預(yù)熱器的一次風(fēng)機(jī)入口裝設(shè)暖風(fēng)器。每臺(tái)鍋爐配置2臺(tái)一次風(fēng)機(jī),其選擇符合《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL 5000-2000的要求。一次風(fēng)機(jī)的風(fēng)量包括鍋爐在最大連續(xù)蒸發(fā)量時(shí)所需的一次風(fēng)量、磨煤機(jī)和給煤機(jī)的密封風(fēng)量和鍋爐廠保證的空氣預(yù)熱器漏風(fēng)量(煙氣側(cè)8%)。
TB點(diǎn)流量裕度為 40%
TB點(diǎn)壓頭裕度為 30%
5.2 二次風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)供給燃燒所需的空氣。設(shè)有兩臺(tái)50%容量的動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī),其進(jìn)口裝有消聲器。為使兩臺(tái)風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓平衡和運(yùn)行靈活,在風(fēng)機(jī)出口風(fēng)門后設(shè)有聯(lián)絡(luò)風(fēng)管。在空氣預(yù)熱器風(fēng)門后設(shè)有聯(lián)絡(luò)風(fēng)管,使出口熱二次風(fēng)風(fēng)壓平衡和運(yùn)行靈活。
為防止環(huán)境溫度較低時(shí)空氣預(yù)熱器冷端腐蝕,進(jìn)入空氣預(yù)熱器的二次風(fēng)機(jī)入口裝設(shè)暖風(fēng)器。每臺(tái)鍋爐配置2臺(tái)送風(fēng)機(jī),其選擇符合《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL 5000-2000的要求。送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量包括鍋爐燃用設(shè)計(jì)煤質(zhì)鍋爐在最大連續(xù)蒸發(fā)量時(shí)所需的二次風(fēng)量和燃燼風(fēng)量,以及鍋爐廠保證的空氣預(yù)熱器漏風(fēng)量(煙氣側(cè)8%)。
TB點(diǎn)流量裕度為 10%
TB點(diǎn)壓頭裕度為 15%
5.3 火焰檢測(cè)冷卻風(fēng)系統(tǒng)
火焰檢測(cè)冷卻風(fēng)系統(tǒng)設(shè)2臺(tái)火焰檢測(cè)冷卻風(fēng)機(jī),為火焰檢測(cè)探頭提供冷卻風(fēng)。
5.4 煙氣系統(tǒng)
該系統(tǒng)是將爐膛中的煙氣抽出,經(jīng)過(guò)尾部受熱面、空氣預(yù)熱器、靜電除塵器和煙囪排向大氣。在除塵器后設(shè)有2臺(tái)50%容量的軸流式靜葉可調(diào)引風(fēng)機(jī)。為使單臺(tái)引風(fēng)機(jī)故障時(shí),除塵器不退出運(yùn)行,在兩臺(tái)除塵器出口煙道上設(shè)有聯(lián)絡(luò)管,每臺(tái)引風(fēng)機(jī)入口設(shè)有擋板門。除塵器阻力為不大于250Pa,漏風(fēng)率為不大于3%。正常運(yùn)行時(shí),聯(lián)絡(luò)管也起平衡煙氣壓力的作用。兩爐合用一座鋼質(zhì)單內(nèi)筒煙囪,在吸風(fēng)機(jī)出口裝有嚴(yán)密的擋板風(fēng)門,作隔離用。
5.5 密封風(fēng)系統(tǒng)
該系統(tǒng)供磨煤機(jī)、給煤機(jī)的密封風(fēng)。每臺(tái)爐設(shè)2臺(tái)100%容量的密封風(fēng)機(jī),1臺(tái)運(yùn)行、1臺(tái)備用。密封風(fēng)機(jī)采取從一次風(fēng)機(jī)出口冷風(fēng)道上吸風(fēng)方式。密封風(fēng)機(jī)由磨煤機(jī)制造廠家配套提供。
5.6 輔助設(shè)備選擇
5.6.1 一次風(fēng)機(jī)
每臺(tái)鍋爐配2臺(tái)50%容量的動(dòng)葉可調(diào)軸流式一次風(fēng)機(jī),由上海鼓風(fēng)機(jī)廠有限公司生產(chǎn),型號(hào)為: PAF19-13.3-2型。電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YKK710-4型。
一次風(fēng)機(jī)的參數(shù)匯總見下表: 風(fēng)機(jī)入口流量(m3/s)
風(fēng)機(jī)入口溫度(℃)
入口空氣比重(kg/m3)
風(fēng)機(jī)全壓升(Pa)
風(fēng)機(jī)全壓效率(%)
風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)
風(fēng)機(jī)軸功率(kW)
電動(dòng)機(jī)功率(kW)
5.6.2 送風(fēng)機(jī)
每臺(tái)鍋爐配2臺(tái)50%容量的動(dòng)葉可調(diào)的軸流送風(fēng)機(jī),由上海鼓風(fēng)機(jī)廠有限公司生產(chǎn),型號(hào)為: FAF23.7-14-1型。電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YKK560-6型。
送風(fēng)機(jī)的參數(shù)匯總見下表:
序號(hào) 風(fēng)機(jī)入口流量(m3/s)
風(fēng)機(jī)入口溫度(℃)
入口空氣比重(kg/m3)
風(fēng)機(jī)全壓升(Pa)
風(fēng)機(jī)全壓效率(%)
風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)
風(fēng)機(jī)軸功率(kW)
電動(dòng)機(jī)功率(kW)
5.6.3 吸風(fēng)機(jī)
每臺(tái)鍋爐配2臺(tái)50%容量的動(dòng)葉可調(diào)軸流式吸風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)本體設(shè)計(jì)已考慮脫硝裝置的阻力,電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)按考慮脫硝阻力后的電動(dòng)機(jī)荷載設(shè)計(jì),但電動(dòng)機(jī)按照不考慮脫硝裝置阻力選型設(shè)計(jì),待進(jìn)行脫硝改造時(shí)更換電動(dòng)機(jī)即可。
選用上海鼓風(fēng)機(jī)廠有限公司生產(chǎn)的動(dòng)葉可調(diào)軸流式吸風(fēng)機(jī),型號(hào)為: SAF31.5-19-1型。電動(dòng)機(jī)型號(hào)為YKK800-6型。
吸風(fēng)機(jī)的參數(shù)匯總見下表:
風(fēng)機(jī)入口流量(m3/s)
風(fēng)機(jī)入口溫度(℃)
入口空氣比重(kg/m3)
風(fēng)機(jī)全壓升(Pa)
風(fēng)機(jī)全壓效率(%)
風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)
風(fēng)機(jī)軸功率(kW)
電動(dòng)機(jī)功率(kW)
5.7脫硫系統(tǒng)
本工程煙氣脫硫采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝。
機(jī)組的吸收系統(tǒng)、煙氣及換熱系統(tǒng)、石膏一級(jí)脫水系統(tǒng)等采用一爐一塔的單元制設(shè)置,每臺(tái)爐設(shè)置1臺(tái)動(dòng)葉可調(diào)軸流式脫硫增壓風(fēng)機(jī),F(xiàn)GD進(jìn)出口設(shè)原煙氣檔板和凈煙氣檔板,系統(tǒng)主煙道上設(shè)置具有快開功能的旁路檔板,保證機(jī)組運(yùn)行不受FGD影響。
脫硫系統(tǒng)布置在煙囪后側(cè)。
5.8煙囪
本期工程兩臺(tái)鍋爐合用一座煙囪,煙囪高210米、單鋼筒套筒式煙囪,煙囪出口內(nèi)徑為7.5米。
6 點(diǎn)火系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
本工程采用了等離子點(diǎn)火裝置,布置在A磨對(duì)應(yīng)的最下層燃燒器。
經(jīng)過(guò)3#、4#機(jī)組168試運(yùn)行,等離子點(diǎn)火裝置運(yùn)行良好,節(jié)油效果明顯。
7 主廠房布置特點(diǎn)
由于本工程依山靠海而建,根據(jù)地勢(shì)采用了主廠房階梯式布置方案:汽機(jī)房、煤倉(cāng)間、鍋爐房(包括爐前通道)和風(fēng)機(jī)室(包括爐后通道)地面標(biāo)高相同,絕對(duì)標(biāo)高為7.5m,風(fēng)機(jī)室后的除塵器區(qū)域、爐后煙道區(qū)域、吸風(fēng)機(jī)區(qū)域、煙囪和脫硫區(qū)地面標(biāo)高比主廠房地面標(biāo)高高6.0米,絕對(duì)標(biāo)高為13.5m。鍋爐房緊身封閉,爐后風(fēng)機(jī)室、吸風(fēng)機(jī)室封閉布置。
從A排起依次布置汽機(jī)房(除氧器布置于汽機(jī)房)、煤倉(cāng)間、鍋爐房。主廠房采用鋼筋混凝土框架,鍋爐構(gòu)架為鋼結(jié)構(gòu)。汽輪發(fā)電機(jī)組的機(jī)頭朝向擴(kuò)建端,縱向順列布置。汽機(jī)房運(yùn)轉(zhuǎn)層采用大平臺(tái)。兩機(jī)之間設(shè)置檢修場(chǎng)。兩臺(tái)機(jī)組合用一個(gè)集中控制樓。
鍋爐采用緊身封閉結(jié)構(gòu)布置,送風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)均布置在鍋爐房后部,預(yù)留脫硝裝置位置在爐后風(fēng)機(jī)室上方,吸風(fēng)機(jī)布置在電氣除塵器后。每爐采用兩臺(tái)雙室四電場(chǎng)電氣除塵器。兩臺(tái)爐合用一個(gè)單管煙囪。
輸煤上煤在擴(kuò)建端。
主廠房主要尺寸匯總表
名稱 項(xiàng)目
數(shù)值(單位:m)
汽 機(jī) 房
柱距
10.000(9.000)
跨數(shù)
15
跨度
35.000
雙柱間柱距(插入距)
1.200
本期總長(zhǎng)度
148.200
中間層標(biāo)高
EL+6.700
運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高
EL+14.200
行車軌頂標(biāo)高
EL+26.500
汽機(jī)房屋架下弦標(biāo)高
EL+30.200
煤 倉(cāng) 間
柱距
10.000(9.000)
跨數(shù)
15
跨度
12.000
總長(zhǎng)度
148.200
運(yùn)轉(zhuǎn)層(給煤機(jī))標(biāo)高
EL+17.000
皮帶層標(biāo)高
EL+42.000
鍋 爐 部 分
鍋爐大板梁頂標(biāo)高
EL+86.800
運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高
EL+17.000
爐前跨度
6.000
鍋爐寬度
40.600
鍋爐深度
52.700
爐H柱中心線至煙囪中心線間距
137.830
汽機(jī)房A排柱中心線至煙囪中心線間距
190.830
煙囪出口標(biāo)高
210.000+6.000
關(guān)鍵詞:帶狀公園;景觀設(shè)計(jì);杏花公園;包河公園;社會(huì)效益。
Abstract:On the basis of the research in which Hefei Ring Park is investigated and analyzed, discussed Green necklace of the city's design method―― can embody cultural, Road organization, joint design and plant configuration landscape.
key words: belt Park; landscape design; XingHua Park; BaoHe Park; social benefits.
1. 城市帶狀公園景觀特征
城市帶狀公園隔離于城市喧鬧,成為城市中的綠色廊道,承載了時(shí)空、文化、歷史等內(nèi)容,是具有一定寬度的線性空間,區(qū)別于小型街頭綠地,它具有連續(xù)性的特點(diǎn),可以通過(guò)景觀節(jié)點(diǎn)的有序組織,將空間與時(shí)間、物質(zhì)與精神、文化與歷史結(jié)合起來(lái),對(duì)游覽者產(chǎn)生積極的引導(dǎo)作用,由于公園景觀資源對(duì)外開放并與城市景觀相融,大大改善了周邊環(huán)境,形成多元化的城市空間。
2. 包河公園景區(qū)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
2.1包河公園景區(qū)背景
環(huán)城路南側(cè)從1950年便開始植樹,1960年已基本形成綠化帶。1980年政府批準(zhǔn)了在環(huán)城綠化帶基礎(chǔ)上營(yíng)造環(huán)城公園的總體方案。到1986年環(huán)城公園初具規(guī)模。 而包孝肅公園周圍的道路有:東側(cè)馬鞍山路,西側(cè)美菱大道,南側(cè)蕪湖路,北側(cè)環(huán)城南路。包河南側(cè)為非機(jī)動(dòng)車通行的包河路。
2.2 地域特色元素分析
水。水面約占了15公頃。包河水素以水清文明,荷葉塘產(chǎn)藕以無(wú)絲著稱,與包青天無(wú)私鐵面相得益彰,為人稱道。
島。包河上有三座小島,寓意三仙山,這也是傳統(tǒng)園林造景常用的手法。在公園西部有歷史上著名的香花墩,就是一個(gè)浮在包河中的小島。今天的包公祠就坐落在老香花墩上。今天的包公墓旁還連著一個(gè)空靈剔透的浮莊,也是一個(gè)小島。在東西兩個(gè)小島之間,有一個(gè)名叫腳印塘的小島。三個(gè)小島都有溝通南北兩岸的道路。
山坡。在公園的北部,原來(lái)是老城墻,1950年拆毀城墻后,殘余城頭與護(hù)城河面呈斜坡狀,坡上綠樹成蔭,自成一景。
2.3 植物配置
景區(qū)選擇相宜的植物種類,并采用不同的配置方式,強(qiáng)化景觀環(huán)境特征。
在配置方式上,建筑物、廣場(chǎng)、出入口等部位的綠化配植力求與空間場(chǎng)所形態(tài)相呼應(yīng),突出秩序及整體感。景區(qū)內(nèi)部植物配置突出野趣,呈群落化布置,沿景區(qū)載植高大常綠喬木及竹類,以形成屏障及背景、奠定景區(qū)綠色基調(diào)。景區(qū)內(nèi)主要的主題種植區(qū)有:
(1)“包公祠”南入口:以松柏為主,襯托肅穆的氛圍。
(2)“包家村”清竹院:從名稱即可知以竹類為主,搭配松、梅,營(yíng)造清冷的景觀環(huán)境。
(3)“浮莊”金桂園:以桂花為主,每逢秋季,陣陣清香,沁入心脾,讓游人流連忘返。
2.4 環(huán)境保護(hù)措施
包河是景區(qū)的特色景觀,其景觀和水體的水質(zhì)保護(hù)對(duì)景區(qū)長(zhǎng)期持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要,必須在建設(shè)管理和技術(shù)上采取多種措施予以保證。景區(qū)內(nèi)的建設(shè)規(guī)模有嚴(yán)格的控制,對(duì)四周的建筑也從高度、體量、色彩等方面加以限制。嚴(yán)禁建設(shè)有排放污染源的工業(yè)項(xiàng)目。景區(qū)內(nèi)的生活污水特別是美食街的污水須按規(guī)定零星采用化糞池或集污池作沉淀釀化處理后再循環(huán)利用。
2.5 主題性公園的旅游活動(dòng)
包孝肅公園屬于主題性的文化產(chǎn)業(yè)園林。為實(shí)現(xiàn)參與性與觀賞性相結(jié)合、食住行游購(gòu)?qiáng)逝涮壮升?社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益有機(jī)結(jié)合的目標(biāo),公園策劃了各種包括主題活動(dòng)、主題布展、重點(diǎn)景點(diǎn)等旅游活動(dòng)部分。
2.5.1 清風(fēng)廣場(chǎng)
每天開園時(shí)節(jié),可開展少年包公迎賓活動(dòng)。先播放《少年包青天》的主題歌,隨后,少年包公的扮演者帶著家人便裝迎客。是為游園之始。包公的歡迎詞策劃要旨:利用少年包公的嘴,向游人教孝。每日下午閉園前,播放《包青天》主題歌,隨后,老年包公出場(chǎng)向游客致辭,通過(guò)他的口,向游客教忠。忠孝二字為我國(guó)傳統(tǒng)文化之精華。突出這兩個(gè)字,則廉字自在其中。
2.5.2 包家村
包家村是一處擬通過(guò)不太復(fù)雜的仿宋民居街巷的環(huán)境營(yíng)造和北宋時(shí)期廬州地區(qū)民風(fēng)民俗的模擬再現(xiàn)的途徑,為游客提供一處憑吊包公的場(chǎng)所。同時(shí)也意在強(qiáng)化合肥是包公故鄉(xiāng)這一事實(shí)。形式是展示北宋廬州的民風(fēng)民俗,靈魂是張揚(yáng)包公的孝行和包公的仕宦經(jīng)歷。開發(fā)思路是既要弘揚(yáng)傳統(tǒng)民俗,又要體現(xiàn)時(shí)代氣息。
2.5.3 包公祠
一方面,在包公祠內(nèi),搜集各類歷史資料,突出歷史包公這個(gè)形象。發(fā)展戲劇包公、民俗包公類的陳列,陳列風(fēng)格多樣。
另一方面,歷史包公陳列館中所進(jìn)行的節(jié)慶活動(dòng),既要讓游客有興趣參與進(jìn)去,又不能背離歷史真實(shí)的主旨。
3. 杏花公園景區(qū)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
杏花公園位于合肥市老城區(qū)西北隅,現(xiàn)屬于市中心,北起阜南西路,東鄰蒙城路,西靠環(huán)城北路,南至淮河西路,占地面積約31.3公頃。據(jù)記載,晚清重臣李鴻章之侄孫為游憩至此建亭兩處,并在四周廣植杏樹,春天一到,杏花綻放,芳菲爛漫,景色優(yōu)美,于是人們稱呼這一帶為杏花村。1982年,國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)在此建設(shè)杏花公園,公園建成后,經(jīng)過(guò)20多年的園林人的不斷改造和完善,如今的公園已經(jīng)是樹木繁盛、生態(tài)環(huán)境優(yōu)美、功能布局合理、基礎(chǔ)設(shè)施完善具有合肥特色的生態(tài)文化公園。
3.1 杏花公園設(shè)計(jì)定位
與包河公園突出主題性不同,杏花公園以?shī)蕵沸蓍e為主要功能,設(shè)置東、南、西、北四個(gè)入口,為周邊居民和外來(lái)游客游覽公園提供便捷,規(guī)劃設(shè)置的公園入口與城市道路的交通方式、流量統(tǒng)籌考慮,公園內(nèi)植物品種的豐富,大量栽植喬木以及常綠樹種,適當(dāng)配置中層樹種,林下點(diǎn)綴灌木和地被植物以及草坪,形成三到四層立面效果。運(yùn)用現(xiàn)代生態(tài)設(shè)計(jì)理念,擺脫了中國(guó)古典園林里植物種類少,局限性強(qiáng),傾向于講究觀賞寓意強(qiáng)、詩(shī)情畫意的植物品種,科學(xué)的從生態(tài)學(xué)的角度對(duì)植物進(jìn)行配置,利用園林植物的特性進(jìn)行組合,將植物的生態(tài)多樣性、鄉(xiāng)土性和藝術(shù)觀賞性等特性結(jié)合起來(lái)進(jìn)行植物配置。
3.2 水景
杏花公園內(nèi)水體形式豐富,集湖、灣、曲、渠、溪等各種形式,渾然似天成。順著公園道路前行轉(zhuǎn)彎,即豁然開朗,小河已然變成了一片茫茫浩淼水面,放眼望去,波光粼粼,神清氣爽。
3.3 休閑娛樂
按照游戲本身的特點(diǎn)設(shè)置場(chǎng)地大小,統(tǒng)籌考慮,統(tǒng)一布置,各種游戲場(chǎng)地之間間隔不大,由道路和綠地隔開,用規(guī)整綠籬與周邊環(huán)境隔開,適當(dāng)配植喬木,布局緊湊。
3.4 綠地
杏花公園素有城市“綠肺”的美譽(yù),實(shí)因其巨大的疏林草地以及厚重的高大綠色背景。綠地起坡緩和、自然、流暢。綠化以群植為主,如有大片的紅楓林、櫻花林、雪松林、銀杏林、欒樹林、竹林等,點(diǎn)綴各種園林設(shè)施,通過(guò)園林植物的合理配置,組成各種植物群落和景觀,發(fā)揮著巨大的生態(tài)效益。草地則寬敞無(wú)際,冷暖型草混播,通過(guò)高大綠地背景的襯托,更顯遼闊。各種群眾的公益活動(dòng)都喜歡選擇在草坪上進(jìn)行,豐富了周圍群眾的業(yè)余生活。
4. 結(jié)語(yǔ)
環(huán)城公園一直是合肥市引以為傲的開放式綠地公園,它不僅直接為合肥市贏得了首批“園林城市”的美譽(yù),同時(shí)還肩負(fù)著傳達(dá)城市豐富的文化、歷史與社會(huì)含義的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]王婧,徐楓 景觀節(jié)點(diǎn)主導(dǎo)下的城市帶狀公園設(shè)計(jì)[J]中國(guó)園林,2010(4):77-80
關(guān)鍵詞:管網(wǎng)工程水處理工程取水工程監(jiān)理
推行建設(shè)監(jiān)理制是我國(guó)工程建設(shè)項(xiàng)目管理制度方面由傳統(tǒng)的自籌、自建、自管的小生產(chǎn)管理模式向社會(huì)化、專業(yè)化、現(xiàn)代化管理模式的轉(zhuǎn)變,是建設(shè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)根本性轉(zhuǎn)變的具體體現(xiàn)。我國(guó)從80年代末開始試行建設(shè)監(jiān)理制,經(jīng)過(guò)近十年的實(shí)踐,目前全國(guó)已有29個(gè)省、市、自治區(qū)和國(guó)務(wù)院的39個(gè)工業(yè)、交通部門在繼續(xù)推行建設(shè)監(jiān)理制。受監(jiān)理工程投資規(guī)模達(dá)到5000億元。從而使許多大、中型工程提高了質(zhì)量,縮短了工期,并節(jié)約了大量投資,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
所謂“建設(shè)監(jiān)理”實(shí)際上就是社會(huì)監(jiān)理單位受業(yè)主委托,依據(jù)國(guó)家工程建設(shè)有關(guān)法規(guī)、工程合同、施工圖紙等代替業(yè)主對(duì)工程建設(shè)的質(zhì)量、投資、工期進(jìn)行全面控制及合同管理并且讓監(jiān)理工程師站在公正立場(chǎng)上,對(duì)參與工程各單位之間進(jìn)行各種協(xié)調(diào)的工作,從而使工程建設(shè)達(dá)到最佳的投資效益。這樣將使工程建設(shè)克服隨意性和盲目性,實(shí)現(xiàn)社會(huì)化、專業(yè)化、現(xiàn)代化的管理模式。因此,建設(shè)監(jiān)理制近年來(lái)已顯示出它的強(qiáng)大生命力,這方面的例子較早的象廣東大亞灣水電站,現(xiàn)今的有三峽工程、黃河小浪底工程等等。1997年我國(guó)正式在全國(guó)全面推行建設(shè)監(jiān)理制。給水行業(yè)是關(guān)系到各個(gè)領(lǐng)域生產(chǎn)和全國(guó)人民正常生活的重要行業(yè),因此給水工程建設(shè)的好壞直接牽涉到國(guó)計(jì)民生,應(yīng)該實(shí)行監(jiān)理制。給水工程大致可分為:取水工程、水處理工程和管網(wǎng)工程三部分。下面按三部分的特點(diǎn)敘述其監(jiān)理的重點(diǎn)。
1.取水工程的監(jiān)理
取水工程是給水工程的第一關(guān),目前取水形式主要分成地下水取水和地表水取水。其中地表水取水工程比地下水取水工程影響因素多,工程較復(fù)雜,而且用得也較廣。地表水取水工程施工不但受夏季、冬季、旱季、雨季影響,還受河流的洪水季節(jié)和枯水季節(jié)的影響,如果取水質(zhì)量出問(wèn)題,將使整個(gè)供水系統(tǒng)無(wú)水可供,那就是很大事故。所以取水工程監(jiān)理在設(shè)計(jì)階段就要特別注意方案的可靠性,一定要經(jīng)過(guò)充分論證。施工前要認(rèn)真審核施工方案及施工組織設(shè)計(jì),如有水下施工應(yīng)盡量避開河流的洪水季節(jié)。要有切實(shí)可行的施工措施,確保施工質(zhì)量。如有非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械產(chǎn)品,還應(yīng)對(duì)其制造過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,并注意跟土建施工的配合。
2.水處理工程的監(jiān)理
由于城市供水系統(tǒng)的水處理構(gòu)筑物往往規(guī)模比較大,因此占地面積也比較大,對(duì)地基要求高、混凝土工程量大。因此施工階段地基需要處理,如遇到需打樁加固的地基必須認(rèn)真監(jiān)理,從打樁前的準(zhǔn)備工作,打樁過(guò)程、樁基或鋼筋籠的制作安裝質(zhì)量,混凝土配比及澆注過(guò)程等方面仔細(xì)按有關(guān)檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)控,確保地基處理達(dá)到設(shè)計(jì)要求。如果構(gòu)筑物混凝土基礎(chǔ)體積很大,施工過(guò)程中除要詳細(xì)制定連續(xù)澆注措施并認(rèn)真監(jiān)督實(shí)施外,還要控制混凝土入模溫度。養(yǎng)護(hù)措施要得當(dāng),使混凝土內(nèi)外溫度差及降溫梯度控制在一定范圍內(nèi),防止由于溫度應(yīng)力產(chǎn)生的溫度裂縫(一般根據(jù)混凝土的應(yīng)力計(jì)算,確定溫控指標(biāo))。
由于水處理構(gòu)筑物一般是靠水在其中停留時(shí)間及幾何形狀、尺寸達(dá)到處理目的的,所以施工監(jiān)理要特別注意構(gòu)筑物各部分幾何尺寸的準(zhǔn)確性。水的處理過(guò)程在水廠中從頭至尾一般是連續(xù)的自流過(guò)程,所以各構(gòu)筑物的底標(biāo)高、頂標(biāo)高、進(jìn)口、出口標(biāo)高、構(gòu)筑物內(nèi)各部分構(gòu)造的標(biāo)高的準(zhǔn)確性非常重要,監(jiān)理時(shí)對(duì)標(biāo)高要詳細(xì)地反復(fù)復(fù)核確保符合設(shè)計(jì)要求。另外,防滲、防漏也是水處理構(gòu)筑物的關(guān)鍵問(wèn)題,從設(shè)計(jì)方案到施工過(guò)程都要重點(diǎn)注意采取防滲、防漏措施。監(jiān)理工程師在監(jiān)理過(guò)程中必須做為一個(gè)重點(diǎn)來(lái)控制混土工程質(zhì)量。沉降縫、伸縮縫或后澆帶的設(shè)置,對(duì)水處理構(gòu)筑物也很重要,搞不好也會(huì)造成滲漏,也是監(jiān)理重點(diǎn)控制的部位。水處理機(jī)械往往是非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,施工時(shí)要充分注意機(jī)械與土建的配合,尤其是預(yù)埋件,機(jī)械對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸和平整度的要求,監(jiān)理工程師要做好協(xié)調(diào)工作。必要時(shí)還應(yīng)對(duì)制造廠的質(zhì)量保證體系進(jìn)行監(jiān)控,確保產(chǎn)品符合設(shè)計(jì)要求。
級(jí)別:北大期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
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