第一篇:橋梁設計方案
作品名稱 索知橋參賽編號 D7組長姓名 吳波 班級 土木四班 學號 20090119隊員姓名 張積昱 班級 土木四班 學號20090102隊員姓名 徐玎 班級 土木四班 學號 20090106聯系電話 ***;***;***.西南交通大學第十屆結構設計競賽組委會二〇一〇年摘 要橋梁結構的設計講究造型美觀、受力合理、節省材料、承載力大、制作精細。作為一個土木學子,我們的目標是成為一名優秀的土木工程師,因此我們想通過參加這樣的一次結構設計大賽,提前感受下“工程師”的滋味。我們設計并制作了這座模型橋。這座橋,我們采用了懸索與斜拉結合的方式固定,使橋身更具有力度感。橋梁設計的基本要求有:安全可靠,適用耐久,經濟合理,美觀。橋梁設計的基本原則
橋梁是鐵路、公路或城市道路的重要組成部分,特別是大、中橋梁的建設對當地政治、經濟、國防等都具有重要意義。因此,公路橋梁應根據所在公路的作用、性質和將來發展的需要,除應符合技術先進、安全可靠、適用耐久、經濟合理的要求外,還應按照美觀和有利環保的原則進行設計,并考慮因地制宜、就地取材、便于施工和養護等因素。
1.安全可靠
(1)所設計的橋梁結構在強度、穩定和耐久性方面應有足夠的安全儲備。
(2)防撞欄桿應具有足夠的高度和強度,人與車流之間應設防護欄,防止車輛撞人人行道或撞壞欄桿而落到橋下。
(3)對于交通繁忙的橋梁,應設計好照明設施,并有明確的交通標志,兩端引橋坡度不宜太陡,以避免發生車輛碰撞等引起的車禍。
(4)對于河床易變遷的河道,應設計好導流設施,防止橋梁基礎底部被過度沖刷;對于通行大噸位船舶的河道,除按規定加大橋孔跨徑外,必要時設置防撞構筑物等。
(5)對修建在地震區的橋梁,應按抗震要求采取防震措施;對于大跨柔性橋梁,尚應考慮風振效應。
2.適用耐久
(1)橋面寬度能滿足當前以及今后規劃年限內的交通流量(包括行人通道)。
(2)橋梁結構在通過設計荷載時不出現過大的變形和過寬的裂縫。
(3)橋跨結構的下方要有利于泄洪、通航(跨河橋)或車輛(立交橋)和行人的通行(早橋)。
(4)橋梁的兩端要便于車輛的進入和疏散,而不致產生交通堵塞現象等。
(5)考慮綜合利用,方便各種管線(水、電氣、通信等)的搭載。
3.經濟合理
(1)橋梁設計應遵循因地制宜,就地取材和方便施工的原則。
(2)經濟的橋型應該是造價和養護費用綜合最省的橋型。設計中應充分考慮維修的方便和維修費用少,維修時盡可能不中斷交通,或使中斷交通的時間最短。
(3)所選擇的橋位應是地質、水文條件好,并使橋梁長度較短。
(4)橋梁應考慮建在能縮短河道兩岸運距的位置,以促進該地區的經濟發展,產生最大的效益。對于過橋收費的橋梁就能吸引更多的車輛通過,達到盡快回收投資的目的。
4.技術先進
在因地制宜的前提下,橋梁設計應盡可能采用成熟的新結構、新設備、新材料和新工藝。在注意認真學習國內外的先進技術、充分利用最新科學技術成就的同時,努力創新,淘汰和摒棄原來落后和不合理的設計思想。只有這樣才能更好地貫徹適用、經濟、安全、美觀的原則,提高我國的橋梁建設水平,趕上和超過世界先進水平。5.曼觀
一座橋梁應具有優美的外形,而且這種外形從任何角度看都應該是優美的。結構布置必須簡練,并在空間上有和諧的比例。橋型應與周圍環境相協調,城市橋梁和游覽區的橋梁,可較多地考慮建筑藝術上的要求。合理的結構布局和輪廓是橋梁美觀的主要因素,另外,施工質量對橋梁美觀也有很大影響。
6.環境保護和可持續發展
橋梁設計應考慮環境保護和可持續發展的要求。從橋位選擇、橋跨布置、基礎方案、墩身外形、上部結構施工方法、施工組織設計等全面考慮環境要求,采取必要的工程控制措施,并建立環境監測保護體系,將不利影響減至最小。
目錄
一、設計說明書.............................................................................................................................4 1 方案構思....................................................................................................................................4 1.1作品名.................................................................................................................................4 1.2造型.....................................................................................................................................4 2 結構選型....................................................................................................................................4 2.1設計準則.............................................................................................................................4 2.2整體選型.............................................................................................................................4 3 材料試驗....................................................................................................................................4 4 結構設計....................................................................................................................................5 4.1結構整體布置圖.................................................................................................................5 4.2構件尺寸詳細設計.............................................................................................................5 4.3構造(節點)設計圖.........................................................................................................5 4.4 模型三維效果圖................................................................................................................8 5 特色處理....................................................................................................................................8 6 制作工藝....................................................................................................................................9
二、模型計算書.............................................................................................................................4 7 計算模型....................................................................................................................................9 7.1模型簡化.............................................................................................................................9 7.2荷載模擬.............................................................................................................................9 8 內力分析....................................................................................................................................9 8.1靜力荷載工況下的結構內力.............................................................................................9 8.2移動荷載工況下的結構內力.............................................................................................9 8.3結構動力響應分析.............................................................................................................9 9 構件驗算....................................................................................................................................9 9.1材料參數.............................................................................................................................9 9 承載力估算.............................................................................................................................10 參考文獻......................................................................................................................................10
一、設計說明書
1 方案構思 1.1作品名我們的作品取名“索知橋”,是因為橋是連接兩個地區的工具,我們想借此去探索未知領域,不斷超越。1.2造型 我們采用懸索與斜拉結合的方式,再結合用三角形狀固定,增加橋梁的穩定性。2 結構選型 2.1設計準則 結構設計的基本準則是:使結構具有足夠的承載能力安全儲備和充分的剛度,以保證建筑在施工期和使用期內的安全。橋梁結構結構設計準則是在結構設計基本準則的基礎上,結合橋梁結構的特點,要做到安全可靠,適用可靠,經濟合理,美觀。2.2整體選型 懸索與斜拉結合,同時下方用三角固定。3材料試驗 我們在做第一個模型的過程中,發現了很多的問題,包括節點的連接、桿件的長度裁剪應注意的地方,并將心得記下。為以后的設計提供參考。3.1材料力學性能指標
我們的作品取名“索知橋”,是因為橋是連接兩個地區的工具,我們想借此去探索未知領域,不斷超越。1.2造型 我們采用懸索與斜拉結合的方式,再結合用三角形狀固定,增加橋梁的穩定性。2 結構選型 2.1設計準則 結構設計的基本準則是:使結構具有足夠的承載能力安全儲備和充分的剛度,以保證建筑在施工期和使用期內的安全。橋梁結構結構設計準則是在結構設計基本準則的基礎上,結合橋梁結構的特點,要做到安全可靠,適用可靠,經濟合理,美觀。2.2整體選型 懸索與斜拉結合,同時下方用三角固定。3材料試驗 我們在做第一個模型的過程中,發現了很多的問題,包括節點的連接、桿件的長度裁剪應注意的地方,并將心得記下。為以后的設計提供參考。3.1材料力學性能指標
2 結構選型 2.1設計準則 結構設計的基本準則是:使結構具有足夠的承載能力安全儲備和充分的剛度,以保證建筑在施工期和使用期內的安全。橋梁結構結構設計準則是在結構設計基本準則的基礎上,結合橋梁結構的特點,要做到安全可靠,適用可靠,經濟合理,美觀。2.2整體選型 懸索與斜拉結合,同時下方用三角固定。3材料試驗 我們在做第一個模型的過程中,發現了很多的問題,包括節點的連接、桿件的長度裁剪應注意的地方,并將心得記下。為以后的設計提供參考。3.1材料力學性能指標
2.2整體選型 懸索與斜拉結合,同時下方用三角固定。3材料試驗 我們在做第一個模型的過程中,發現了很多的問題,包括節點的連接、桿件的長度裁剪應注意的地方,并將心得記下。為以后的設計提供參考。3.1材料力學性能指標
3.1材料力學性能指標
表
3.2模型稱重3.2模型的模擬加載試驗 為了對模型的最大水平加載做到心中有數,我們將自己所做的第一個模型用啞鈴和繩子模擬進行了加載試驗,結果還算令人滿意。4 結構設計 4.1結構整體布置圖 4.2構件尺寸詳細設計 橋寬160mm,橋長1200mm,橋塔高210mm.4.3構造(節點)設計圖 …… 4.4 模型三維效果圖…… 5 特色處理……橋墩處用鉆孔的方法連接,增加穩定性。同時下方采用三角的方式進行固定,增強力度感。6 制作工藝……略
4 結構設計 4.1結構整體布置圖 4.2構件尺寸詳細設計 橋寬160mm,橋長1200mm,橋塔高210mm.4.3構造(節點)設計圖 …… 4.4 模型三維效果圖…… 5 特色處理……橋墩處用鉆孔的方法連接,增加穩定性。同時下方采用三角的方式進行固定,增強力度感。6 制作工藝……略
4.2構件尺寸詳細設計 橋寬160mm,橋長1200mm,橋塔高210mm.4.3構造(節點)設計圖 …… 4.4 模型三維效果圖…… 5 特色處理……橋墩處用鉆孔的方法連接,增加穩定性。同時下方采用三角的方式進行固定,增強力度感。6 制作工藝……略
4.4 模型三維效果圖…… 5 特色處理……橋墩處用鉆孔的方法連接,增加穩定性。同時下方采用三角的方式進行固定,增強力度感。6 制作工藝……略
4.4 模型三維效果圖…… 5 特色處理……橋墩處用鉆孔的方法連接,增加穩定性。同時下方采用三角的方式進行固定,增強力度感。6 制作工藝……略
6 制作工藝……略
二、模型計算書
7計算模型 7.1模型簡化 由于計算機模擬分析模型的局限性,我們未對計算模型進行了簡化和假定,以下略。7.2荷載模擬 由于缺少材料的許多參數,我們不能準確的分析出模型的受力特性,故只能定性的得出結論。從而比較得出哪根桿件受軸力、剪力最大,那個地方受彎矩最大。進而對結構進行優化。…… 8 內力分析 8.1豎向靜力荷載工況下的結構內力 略 8.2水平荷載工況下的結構內力…… 略8.3結構加載合作用分析…… 略 9 材料參數…… 6*6的木條;2*6的木條,薄木板10 承載力估算 對于橋梁承重,重點在橋梁的薄弱點上,比如是倆橋墩之間的地方,最容易斷裂。因此處應重點加固。參考文獻 [1]孫訓芳,方孝淑,關來泰編.--材料力學(Ⅰ、Ⅱ).北京:高等教育出版社,2002.8 [2]哈工大理論力學教研室 編.理論力學(Ⅰ、Ⅱ).高等教育出版社,2001.2 [3]蘇彥江,趙建昌主編.鋼結構設計原理.北京:中國鐵道出版社,2007 [4]R.C.Hibbeler著.畢繼紅譯.結構分析.電子工業出版社,2005.11 [5]陳寶勝編著.建筑結構選型(增訂版).同濟大學出版社,2008.8第二篇:橋梁抗震加固設計方案
7.2荷載模擬 由于缺少材料的許多參數,我們不能準確的分析出模型的受力特性,故只能定性的得出結論。從而比較得出哪根桿件受軸力、剪力最大,那個地方受彎矩最大。進而對結構進行優化。…… 8 內力分析 8.1豎向靜力荷載工況下的結構內力 略 8.2水平荷載工況下的結構內力…… 略8.3結構加載合作用分析…… 略 9 材料參數…… 6*6的木條;2*6的木條,薄木板10 承載力估算 對于橋梁承重,重點在橋梁的薄弱點上,比如是倆橋墩之間的地方,最容易斷裂。因此處應重點加固。參考文獻 [1]孫訓芳,方孝淑,關來泰編.--材料力學(Ⅰ、Ⅱ).北京:高等教育出版社,2002.8 [2]哈工大理論力學教研室 編.理論力學(Ⅰ、Ⅱ).高等教育出版社,2001.2 [3]蘇彥江,趙建昌主編.鋼結構設計原理.北京:中國鐵道出版社,2007 [4]R.C.Hibbeler著.畢繼紅譯.結構分析.電子工業出版社,2005.11 [5]陳寶勝編著.建筑結構選型(增訂版).同濟大學出版社,2008.8第二篇:橋梁抗震加固設計方案
8.1豎向靜力荷載工況下的結構內力 略 8.2水平荷載工況下的結構內力…… 略8.3結構加載合作用分析…… 略 9 材料參數…… 6*6的木條;2*6的木條,薄木板10 承載力估算 對于橋梁承重,重點在橋梁的薄弱點上,比如是倆橋墩之間的地方,最容易斷裂。因此處應重點加固。參考文獻 [1]孫訓芳,方孝淑,關來泰編.--材料力學(Ⅰ、Ⅱ).北京:高等教育出版社,2002.8 [2]哈工大理論力學教研室 編.理論力學(Ⅰ、Ⅱ).高等教育出版社,2001.2 [3]蘇彥江,趙建昌主編.鋼結構設計原理.北京:中國鐵道出版社,2007 [4]R.C.Hibbeler著.畢繼紅譯.結構分析.電子工業出版社,2005.11 [5]陳寶勝編著.建筑結構選型(增訂版).同濟大學出版社,2008.8第二篇:橋梁抗震加固設計方案
8.3結構加載合作用分析…… 略 9 材料參數…… 6*6的木條;2*6的木條,薄木板10 承載力估算 對于橋梁承重,重點在橋梁的薄弱點上,比如是倆橋墩之間的地方,最容易斷裂。因此處應重點加固。參考文獻 [1]孫訓芳,方孝淑,關來泰編.--材料力學(Ⅰ、Ⅱ).北京:高等教育出版社,2002.8 [2]哈工大理論力學教研室 編.理論力學(Ⅰ、Ⅱ).高等教育出版社,2001.2 [3]蘇彥江,趙建昌主編.鋼結構設計原理.北京:中國鐵道出版社,2007 [4]R.C.Hibbeler著.畢繼紅譯.結構分析.電子工業出版社,2005.11 [5]陳寶勝編著.建筑結構選型(增訂版).同濟大學出版社,2008.8第二篇:橋梁抗震加固設計方案
10 承載力估算 對于橋梁承重,重點在橋梁的薄弱點上,比如是倆橋墩之間的地方,最容易斷裂。因此處應重點加固。參考文獻 [1]孫訓芳,方孝淑,關來泰編.--材料力學(Ⅰ、Ⅱ).北京:高等教育出版社,2002.8 [2]哈工大理論力學教研室 編.理論力學(Ⅰ、Ⅱ).高等教育出版社,2001.2 [3]蘇彥江,趙建昌主編.鋼結構設計原理.北京:中國鐵道出版社,2007 [4]R.C.Hibbeler著.畢繼紅譯.結構分析.電子工業出版社,2005.11 [5]陳寶勝編著.建筑結構選型(增訂版).同濟大學出版社,2008.8第二篇:橋梁抗震加固設計方案
第二篇:橋梁抗震加固設計方案
橋梁抗震加固設計方案
引言
隨著我國現在化城市和經濟的飛速發展,交通線路的重要性越加突出,公路交通是國民經濟大動脈,同時,也是抗震救災生命線工程之一。橋梁工程是公路工程的咽喉要道,在保障公路通暢中起著至關重要的作用。而一旦地震使交通線路癱瘓,將會給國家和人民帶來極大的損失和不便。大跨度橋梁是交通運輸的關鍵樞紐,對其進行有效的抗震設計,確保其抗震安全性意義深遠。
一、大跨度橋梁抗震設計發展
大跨度橋梁的抗震設計是一項綜合性的工作,反應比較復雜,相應的抗震設計也比較復雜。目前,國內外現有的大多數橋梁工程抗震設計規范只適用于中等跨徑的橋梁,超過使用范圍的大跨度橋梁則無規范可循。我國公路大跨度橋梁的抗震設計規范仍在初步階段,存在許多需要進一步解決的問題。近年來,美國、日本等一些國家的地震工程專家提出了分級設防的抗震設計思想,一般可概括為:小震不壞、中震可修、大震不倒。我國《公路工程抗震設計規范》規定地震烈度7度以上地區的新建橋梁都必須抗震設防。其中,最主要的建議是要采用兩水平的抗震設計方法,即要求結構在兩個概率水平的地震作用下,分別達到兩個不同的性能標準。
二、抗震設計
“小震不壞,中震可修,大震不倒”的分類設防抗震設計思想已廣為接受,而能力設計思想也越來越廣泛地被國內外專家學者所接受。能力設計思想要求在一座橋梁內部建立合理的強度級配,以保證地震破壞只發生在預定的部位,而且是可控制的。具體來說,要選擇理想的塑性鉸位置并進行仔細的配筋設計以保證其延性抗震能力;而不利的塑性鉸位置或破壞機制(脆性破壞)則要通過提供足夠的強度加以避免。大跨度橋梁的抗震設計應分兩階段進行:1)在方案設計階段進行抗震概念設計,選擇一個較理想的抗震結構體系;2)在初步或技術設計階段進行延性抗震設計,并根據能力設計思想進行抗震能力驗算,必要時進行減、隔震設計提高結構的抗震能力。
1、抗震概念設計
對結構抗震設計來說,“概念設計”比“計算設計”更為重要。正是由于地震發生的不確定性和復雜性,再加上結構計算模型的假定與實際情況的差異,使“計算設計”很難控制結構的抗震性能,因而不能完全依賴計算。結構抗震性能的決定因素是良好的“概念設計”。因此,在橋梁的方案設計階段,不能僅僅根據功能要求和靜力分析就決定方案的取舍,還應考慮橋梁的抗震性能,盡可能選擇良好的抗震結構體系。在抗震概念設計時,為了保證橋梁結構的經濟性和抗震安全性,要特別重視上、下部結構連接部位的設計,橋墩形式的選取,過渡孔處
連接部位的設計以及塑性鉸預期部位的選擇。通常允許橋梁結構在強震下進入塑性工作狀態,在預期的部位形成塑性鉸以耗散能量,但不允許出現脆性破壞,如剪切破壞。為了保證所選擇的結構體系在橋址處的場地條件下確實是良好的抗震體系,必須進行簡單的分析(動力特性分析和地震反應評估),然后結合結構設計分析結構的抗震薄弱部位,并
進一步分析是否能通過配筋或構造設計保證這些部位的抗震安全性。最后,根據分析結果綜合評判結構體系抗震性能的優劣,決定是否要修改設計方案。
2、延性抗震設計
橋梁的延性抗震設計應分兩個階段進行:1)對于預期會出現塑性鉸的部位進行仔細的配筋設計;2)對整個橋梁結構進行抗震能力分析驗算,確保其抗震安全性。這兩個階段可以反復,直到通過抗震能力驗算,或進行減、隔震設計以提高抗震能力。
3、橋梁減、隔震設計
減、隔震技術是簡便、經濟、先進的工程抗震手段。減、隔震裝置是通過增大結構主要振型的周期使其落在地震能量較少的范圍內或增大結構的能量耗散能力來達到減小結構地震反應的目的。在進行抗震設計時,要根據結構特點和場地地震波的頻率特性,通過選用合適的減隔震裝置、相應參數以及設置方案,合理分配結構的受力和變形。一方面,應將重點放在提高吸收能量能力從而增大阻尼和分散地震力
上,不可過分追求加長周期。另一方面,應選用作用機構簡單的減、隔震體系,并在其力學性能明確的范圍內使用。減、隔震設計的效果,需
要進行非線性地震反應分析來驗證。
大量研究表明,最適宜進行減、隔震設計的情況主要有:
1)橋梁墩柱較剛性,即自振周期較小;
2)橋梁很不規則,如墩柱的高度變化較大,有可能導致受力不均勻;
3)預測的場地地震運動的能量主要集中在高頻分量,而低頻分量的能量較少(淺震、近震、巖石地基)。因此,要根據結構特點和場地震動特點決定是否要進行減、隔震設計,以及采取什么減、隔震裝置。
近年來國內外學者提出在橋梁結構中設置粘滯阻尼器來改善結構的抗震性能,已在多座橋梁中得以應用。有研究表明:將隔震支座與粘滯阻尼器組合使用既能減小結構地震力,又能有效地控制梁體位移及墩、梁相對位移。
三、抗震加固技術
在決定一座橋梁是否如何加固以前,應先評估其抗震能力。主要是先決定墩柱的破壞形式及墩柱的最大延性能力,其次計算整體屈服的地震加速度及整體的最大延性能力,最后算出橋梁的抗震能力Ac值。
1、橋梁震害介紹
從我國歷次破壞地震中,調查得到的公路橋梁震害產生的主要原因有以下幾類:
(1)支承連接件失效———由于上下部結構產生了支承連接件不能承受的相對位移,使支承連接件失效,上部與下部結構脫開,導致梁體墜毀。由于落梁的強烈沖擊力,下部結構將遭受嚴重破壞。支承連接件失效的原因,主要是設計低估了相鄰跨之間的相對位移。為了解決這個問題,目前國內外的通常做法是增加支承面寬度和在簡支的相鄰梁之間安裝縱向約束裝置。
(2)下部結構失效———主要是指橋墩和橋臺失效。橋墩和橋臺如果不能抵抗自身的慣性力和由支座傳遞來的上部結構的地震力,就會開裂甚至折斷,其支承的上部結構也將遭受嚴重的破壞。
鋼筋混凝土柱式橋墩大量遭受嚴重損壞,是近期橋梁震害的一個特點。其原因主要是橫向約束箍筋數量不足和間距過大,因而不足以約束混凝土和防止縱向受壓鋼筋屈曲。目前的解決辦法是通過能力設計和延性設計,使橋梁的屈服只發生在預期的塑性鉸部位,其余結構保持彈性。
(3)軟弱地基失效———如果下部結構周圍的地基易受地震震動而變弱,下部結構就可能發生沉降和水平移動。如砂土的液化和斷層等,在地震中都可能引起墩臺的毀壞。地基失效引起的橋梁結構破壞,有時是人力所不能避免的,因此在橋梁選址時就應該重視,并設法加以避免。如果無法避免時,則應考慮對地基進行處理或采用深基礎。
2、研究現狀
針對橋梁在地震中的震害類型,目前,國內外橋梁抗震加固主要采
取以下技術措施:
(1)在伸縮縫、鉸和梁端等上部接縫處采用拉桿、擋塊或者增加支承面寬度等措施,以防止落梁震害的發生;
(2)增加鋼筋混凝土橋墩的橫向約束,提高其抗彎延性和抗剪強度,防止橋墩彎曲和剪切震害;
(3)采用減隔震技術及專門的耗能裝置,提高橋梁的抗震性能。例如采用鉛芯橡膠耗能支座等。對隔震而言,利用周期、阻尼與位移等相依變量進行參數分析,配合加固目標的訂定,最后提出結合位移設計法的隔震裝置加固設計程序。隔震裝置的分析采用鉛芯橡膠支座(LRB)以及摩擦單擺支座(FPS)兩種。對減震而言,亦可結合位移設計法進行減震加固設計。可使用替代結構法,將結構以等效勁度及等效阻尼比以線性迭代的方式來進行粘滯性阻尼器的加固設計。
3、發展趨勢
從橋梁震害調查中發現,遭受嚴重破壞和倒塌的橋梁結構,絕大部分是源于落梁和抗彎延性不足。因此,國外主要的多震國家,開始強調橋梁結構整體的延性能力,其它一些國家則在原有規范的基礎上,也相應地對保證橋梁結構整體的延性能力,并通過設計和構造保證橋梁結構的整體延性能力。為了保證結構的整體延性能力,目前通常的做法是增加防落梁構造措施和在預期出現塑性鉸的關鍵部位增加橫向約束,以提高橋墩的抗彎延性和抗剪強度。從加固的對象上來看,美國、日本等橋梁抗震加固水平最高的國家,已經把加固的重點從以前單一的防落梁構造措施,轉移到重視橋墩整體延性上來,以保證加固后的橋梁與新建橋梁的抗震能力相當。國內外地震工程研究人員總結了近年來國內外的震害資料,開始檢討過去單純“強度抗震”設計的指導思想,研究考慮基于性能的抗震設計原則。基于性能的設計被廣泛的認為是未來結構抗震設計規范的基本思想。抗震設計的性能指標,可以是單一指標,也可以是多指標或組合指標。在研究手段方面,整個抗震工程學都出現了越來越重視和依靠地震模擬試驗的發展趨勢。應該注意到現在的試驗已經不再是傳統意義上的簡單試驗,而是和現代科技融為一體的高科技試驗.四、結語
隨著對地震機理認識的逐步加深,提高和完善橋梁結構物的各項功能,以及橋梁抗震構造措施進一步的改進和完善,可以很好地達到橋梁結構的防震和抗震效果。而橋梁抗震加固技術研究已經有了較好的基礎,建議針對我國公路橋梁的特點,得出適合于我國公路橋梁的抗震加固技術,并推廣應用,為提高我國公路橋梁的抗震性能和抵御地震災害的能力提供可靠的技術保證。
第三篇:巖溶對市政橋梁設計方案的影響
巖溶對市政橋梁設計方案的影響
摘要:本文以長沙市火星北路瀏陽河大橋巖溶地基勘察為例,總結了國內巖溶地基常用勘察方法、巖溶地基處理措施。通過勘察,探明了該大橋巖溶地基的巖溶發育特征,提出了合理的方案措施,加快了施工進度,節省了額外的成本投入。
關鍵詞巖溶地基,巖土工程勘察,地基處理,瀏陽河大橋
Abstract: this paper with changsha Mars north road bridge foundation survey karst liuyang river as an example, summarizes the domestic karst foundation survey method commonly used, karst ground treatment measures.Through the survey, exploring the bridge foundation karst development characteristics of karst, and put forward the reasonable solution measures to speed up the construction progress, save the extra cost investment.Key words karst foundation, geotechnical engineering, foundation treatment, liuyang river bridge
中圖分類號:TU4文獻標識碼:A文章編號:
1、引言
我國很多城市的地下都存在隱伏巖溶,由于城市土地規劃的限制,有時不可避免地遇到巖溶地基及相應的工程地質水文地質問題。巖溶作為一種特殊的不良地質現象,已越來越引起人們的重視。許多科技工作者從多個方面對其進行了研究,在巖溶發育的條件、成因、機制、類型、影響因素、巖溶地形地貌、巖溶塌陷等方面,已取得了許多成果[1,2]。本文介紹了長沙市火星北路瀏陽河大橋巖溶地基的勘察、分析評價和處理實例,以引起工程界對巖溶地基勘察的重視。
2、巖溶的勘察方法
在巖溶發育地區,巖溶形態千差萬別,錯綜復雜,如溶洞、溶溝、溶槽、地下暗河等。由于巖溶在空間上發育的不均一性,造成巖溶地區的工程地質和水文地質條件非常復雜。在巖溶地基勘察實踐中,有時存在對巖溶地基的復雜性和危害性認識不足,勘察手段和方法選擇不當,巖溶地基分析評價不合理,提出的巖溶地基處理措施不當等現象。在一些城市(如濟南、廣州、南海等),因巖溶地基勘察失誤而發生了較多的工程事故,造成了極大的損失和惡劣的社會影響[7]。因此,在巖溶發育地區,有必要加強對巖溶地基的綜合勘察。目前國內巖溶地基主要的勘察方法包括以下幾種。
2.1地質測繪及調查
通過對實地調查和測繪,可了解場區的巖溶現象分布、地下水的分布及運動情況,查明洞穴的形態特征及其和地質構造(影響因素不止構造)的關系,特別是頂板高度及結構面產狀的測量。
2.2地球物理勘探
適用于在查明大范圍的區域巖溶發育和深部巖溶的分布規律方面,地球物理勘探是最理想的方法之一,但探測的準確程度受場地的干擾、技術人員的解釋水平等因素影響。其方法除了電阻率(電剖面和電測深)法、高密度電法、無線電波透射法、地面地震反射波法、聲波透射法、微重力法、射氣測量等以外,80年代以后發展起來的探地雷達GPR(地質雷達)、層析成像(CT)技術等在巖溶工程地質勘察中也得到了廣泛的應用。
2.3工程鉆探
工程鉆探是最常用的方法,不僅可以明確所鉆位置及附近的地層情況(巖土性質、厚度、地下水位等),還可以進行原位測試和壓水或抽水試驗等水文地質工作,獲取巖土芯做進行室內實驗分析,以獲取更多、更準確的巖土信息,同時也能起到對地質調查和物探成果的驗證。在鉆探過程中。在條件允許時,物探測井、鉆孔攝影、井下電視等技術手段的配合使用,可更好的了解鉆孔周圍的地質情況。
2.4遙感技術
在識別巖溶地貌形態、巖溶層組劃分及地質構造特征等方面,具有其它勘測方法所不及的優點,尤其適用于我國南方裸露型巖溶地區。該技術一般用于大型工程選址,在新建公(鐵)路選線、水利水電工程區域穩定性評價、巖溶水庫滲漏分析等方面都發揮了重要作用。
2.5靜力觸探
在覆蓋型巖溶工程地質勘察中,靜力觸探手段主要是查明第四系覆蓋層中有無隱蔽土洞存在,土洞的規模及埋藏位置,疏松裂隙帶的分布及其范圍等。有針對性地布置靜力觸探孔,以PS~h(PS貫入阻力,h探測深度)是否出現異常值來推測有無土洞或裂隙帶。該方法在廣西桂林地基基坑開挖后效果顯著。
上述所列的各種方法都有一定的局限性,在巖溶地區進行工程勘察工作,不能機械的應用某一種方法解決問題,應根據實際情況綜合運用各種勘察手段,充分全面地對巖溶地區的工程場地作出正確評價和判斷,為工程的下一步工作提供全面正確的地質勘察資料,因此各種方法的綜合運用及優化是必然的。
3、巖溶地基處理措施
當巖溶地基的強度和穩定性不能滿足工程要求,可根據巖溶具體情況、工程要求、施工條件,按照安全性與經濟性原則選擇適當的地基處理方法,可加快施工進度,節省額外的成本投入。實踐中常用的處理方法有[3]:
3.1填墊法
1)充填法
適用于裸露巖溶土洞,其上部附加荷載不大的情況。最底部須用塊石、片石作填料,中部用碎石,上部用土或混凝土填塞,以保持地下水的原始流通狀況,使其形成自然的反濾層。
2)挖填法
對淺埋的巖溶土洞,將其挖開或爆破揭頂,如洞內有塌陷松軟土體,應將其挖除,再以塊石、片石、砂等填入,然后覆蓋粘性土并夯實。此法適用于輕型建筑物。
3)墊褥法
對巖溶洞、隙、溝、槽、石芽等巖溶突出物,可能引起地基或路基沉降不均勻,將突出物鑿去后做30-50cm砂土墊褥處理。
3.2樁基法
溶洞較深或巖溶多層發育,采用其它方法處理有困難或不經濟時,可采用樁基穿過土洞或溶洞進入穩定持力層。
4、工程應用
4.1 工程概況
火星北路瀏陽河大橋全長860米,橋面設計總寬為29.0m,為城市Ι級主干道橋。由于初勘時遇見溶洞,但受市政規劃的局限,本次詳勘擬建橋位僅在原初勘橋位的基礎上,往瀏陽河上游偏移約30米。共布置勘察鉆孔32個,施工過程中由于場地地質條件復雜,在南北兩岸采用視電阻率法布設了5條物探剖面測線,上游增設了3個勘察鉆孔,作為比較橋位[6]。
4.2區域地質構造
根據長沙市地質構造綱要圖(1:50000)[5],結合遙感圖象分析,有四條斷裂在橋位附近(東側)交匯,走向分別為近東西、近南北向、北東向及北西向(F2),其中F2為物探解譯斷層,具逆斷層性質。
4.3橋粱設計方案調整
設計方案:四跨過河方案(11×30m+4×50m+11×30m)
瀏陽河河道及其北岸60m范圍(即13#、14#、16#-19#墩),由于巖溶發育,場地地下水豐富,采用四跨過河設計方案及常規的基礎型式,其優點是經驗成熟、可靠。缺點是:①樁基礎施工難度大(13#、14#位于河道,需水上作業),樁基溶洞施工極易發生樁孔偏斜、卡鉆、孔壁坍塌等事故。②溶洞處理難度大且成本投入高,溶洞高達22米,可行性有待商榷。③成樁質量、橋墩穩定性難以保證。④施工工期長。⑤河道中的墩位不利于通航、防汛。
勘察建議方案:一跨過河方案(即在南北大堤下12#墩、15#墩附近(詳見火星北路瀏陽河大橋工程地質平面圖)設立主橋墩支撐,采取板、梁、拱等方式進行跨越)。
采用一跨方案優點:①解決巖溶帶來的施工難度大、樁基質量不能保證、成本高、工期長、防汛、通航等一系列問題。②采用大承臺群樁,橋墩穩定性較好。③國內已有主跨更大的橋粱設計經驗。
經過可行性、成本投入、工期、通航等綜合考慮,設計院由四跨過河方案調整一跨過河方案,在12#墩、15#墩附近重新布孔鉆探,每個主墩布置3排4列12孔,資料表明,巖溶稍發育,對橋墩基礎及施工影響小。橋墩基礎工程于2005年7月15日開工,2008年4月10日竣工,其中主橋單跨138m,兩岸主橋墩(12#墩、15#墩附近)分別布置5排6根D200cm鉆孔灌注樁,平均樁長60m。橋梁通車至今使用效果良好。
5、結論
5.1采用地質調查、地球物理勘探、工程鉆探等方法對長沙市火星北路瀏陽河大橋巖溶地基進行綜合勘察,查明了該工程地基的巖溶分布、發育規律及巖溶地基穩定性。在巖溶發育地段應注意收集資料,采用綜合勘察手段對巖溶地基進行勘察,并結合多種方法如物探、抽水試驗、遙感地質等到互相印證,方可取得較理想的效果。
5.2火星北路瀏陽河大橋巖溶發育極不均一,局部發育多層溶洞,平面上主要分布在瀏陽河河道及北岸60m左右范圍內,南岸偶見,溶蝕基準面約16.00~58.00m。
5.3巖溶地區的橋梁設計應根據場地的勘察資料進行方案優化比較,盡可能避開溶洞或減少其影響,可加快施工進度,節省額外的成本投入。
參考文獻:
[1]劉云葵.巖溶區溶洞及土洞對建筑地基影響的研究[博士學位論文].長沙:中南大學,2004
[2]康彥仁.試論巖溶地面塌陷的類型劃分.中國巖溶,1984,3(2):146-155
[3]陳國亮.巖溶地面的塌陷與防治[M].北京:中國鐵道出版社,1994
[4]時偉.工程地質學[M].科學出版社,2007
[5]湖南省地質礦產局.長沙地區區域地質調查報告(1:50000),1989
[6]湖南化工地質工程勘察院.長沙市火星北路瀏陽河大橋工程地質勘察報告.[R]2004
[7]中國地質學會工程地質專業委員會.中國工程地質世紀成就.北京:地質出版社,2004
注:文章內所有公式及圖表請用PDF形式查看。
第四篇:設計方案
一、對課程生活化、游戲化的認識
在一次有關郵局的半日活動中,教師帶全班30個孩子到附近郵局參觀。郵局并不寬敞的大廳里堆放著不少紙盒,門外停著運送郵包的車子。門廳里有正在寄包裹和寄郵件的顧客,郵局工作人員正在用電子秤稱各種郵件。教師只帶著孩子看了一下門廳上方的郵局標志以及大廳里的一個郵箱,在郵局轉了一圈就匆匆結束了參觀活動。回到幼兒園,教師和孩子們展開了討論。教師問:“你在郵局看到了什么?”在幾個幼兒簡單回應后,教師出示了事先準備好的郵局標志圖及用紙盒制作的小郵箱,說:“我們出來開個郵局吧。”于是,教師把“郵箱”粘貼到活動室的一個架子上。接著,教師請每個孩子把從家中帶來的一個信封、一張郵票放在桌上,并讓幼兒把事先畫好的一幅畫塞進信封,然后教師為每人提供一張打印好幼兒園所在地地址的紙條,讓幼兒粘貼在信封上,再貼上郵票。中午散步時,教師再帶幼兒到郵局把信投進郵箱中。
通過與帶班教師交談,我了解到,為了體現幼兒園課程生活化、游戲化的教育理念,教師花了大量心血組織這次活動。①“充分”利用社區的郵局、家長的參與等周圍的資源;②在參觀活動中生成了“郵局”游戲;③讓每個孩子都有動手的機會;④將教學、生活、游戲聯系在一起。然而,如果我們認真反思一下整個教育過程,就可以找出不少問題:參觀郵局時還有哪些資源可以為我們所利用?參觀內容還可以深入挖掘嗎?開展郵局游戲時,孩子還能做些什么事,例如可以參與哪些籌備工作?如何拓展游戲內容?讓孩子體驗寄信過程有否更好的組織方法?讓每個孩子都寄一封類似的信,是否考慮過社會資源的充分利用?郵局工作人員的工作量是否無端地被增加了?組織這樣的活動應該如何充分利用周圍資源?
也許我們不能這么簡單地理解生活、游戲、教學的綜合,《綱要》所倡導的幼兒園課程生活化、游戲化的理念也并不是要教師把生活、游戲、教學簡單地聯系在一起。教師究竟應該如何去發現、選擇和利用生活中的課程內容,充分利用游戲手段實施幼兒園課程呢?我認為首先必須從轉變觀念入手。①關于生活。幼兒的生活是豐富多彩的,有幼兒園的、家庭的、社區的生活等,我們可以從幼兒的生活中發現有價值的主題,并有選擇地將它滲透到幼兒園課程中。由于生活本身就具有綜合性,因此越是充分利用生活資源,就越能體現幼兒園課程有機綜合的特點。②關于游戲。我們必須充分尊重幼兒的經驗和能力,使游戲成為幼兒自己的游戲,成為幼兒成長過程中一種極具價值的生活活動、學習活動。③關于綜合。綜合就是要使不同學科內容產生有機聯系,使它們不再處于割裂、分離的狀態,從而形成一個產生教育影響的整體。并非有聯系就是綜合,綜合需要形成一個有機的整體。
二、幼兒園課程生活化、游戲化的實踐探索
幼兒園課程改革發展到今天,教學活動已不再局限于集體教學活動,分組活動、個別活動、區域活動等都是有效的活動組織形式。寬松的學習環境為幼兒自主學習、主動探索提供了更多的機會,使幼兒有可能通過自己的方式,按照自己的學習進程參與學習過程。基于此,我們大膽設想,將生活、游戲和教學融合起來,從生活、游戲中延伸教學,從生活、教學中產生游戲,讓生活經驗、教學內容為游戲的開展提供更多的知識和經驗,并真正通過游戲形式展示生活的、教學的內容。帶著這樣的理念,我們開始了實踐探索。
(一)對區域活動和游戲活動關系的重新認識
不知從什么時候開始,我們形成了這樣一種認識:區域活動是按五大領域劃分、供幼JL小組或個別學習的活動,游戲活動則指角色游戲或創造性游戲活動。因此,很多幼兒園的一日活動時間表上有區域活動和游戲活動之分,但我們稍作思考就會發現這樣的劃分是有問題的,因為區域活動是從活動空間上所作的劃分,而游戲活動則是按活動的性質命名的。研究表明,幼兒的身心發展特點和學習特點決定了幼兒教育必須是整體性的。《綱要》也明確指出,幼兒園教育活動內容的組織應注重綜合性、趣味性、活動性。因此,我們重視幼兒的身心發展特點,以幼兒活動為中心,投放相應的活動材料并作適當分隔,如娃娃家、制作區、運動區、探索區、表演區、建構區等。此外,為了便于幼兒在活動中隨時取用材料并創造性地綜合利用材料,我們還在活動室、走廊上設置了木料區、紙布區、塑料區、金屬區、瓷石區、工具區等材料區,這樣,幼兒取用材料就不再受區域的限制,有了自由選擇的空間。
實踐表明,幼兒從來不會考慮自己所進行的活動是何種性質的活動,他們總是沉浸在一個完整的活動過程中。如在一次讓中班幼兒感受自己長大了的活動中,我們提供了報紙、水彩筆,建議孩子躺在報紙上,讓同伴描畫他的身體輪廓。一個孩子看到自己的身體輪廓圖后說:“我怎么沒有眼睛呢?”于是,馬上有孩子想到給輪廓圖添上五官。當發現有的五官位置不對時,一個孩子立即提議:“做個記號再畫就不會錯了。”五官畫好了,有個孩子突然想到還需要畫“小雞雞”,于是就添畫了一個“小雞雞”和一串尿珠,幾個孩子樂成一團。看著有趣的活動過程,我不僅感嘆:孩子的活動怎么能區分出是生活、學習還是游戲呢?
(二)對主題活動和游戲活動關系的重新認識
緣于對生活、游戲、綜合的思考,我們設想使主題活動開展的過程成為游戲活動展開的過程。通過實踐,我們發現這不僅是可行的,而且是合理的。如在小班“可愛的傘”主題活動中,我們和孩子及其家長一起收集各種各樣的傘和傘的圖片、畫冊,把各種傘掛在活動室,把傘的圖片布置在活動室四周,儼然一個傘的小世界,孩子在日常生活中可隨時觀察、討論。利用這些小傘,我們還組織幼兒設想各種游戲,于是,各種游戲活動生成了:跳小傘、躲描描、轉傘花,等等。根據傘面鮮艷的色彩、美麗的花紋、有規律的圖案,我們設計了“漂亮小傘排排隊”的游戲,引導幼兒按規律序,通過操作尋找傘面花紋的規律。在此基礎上,我們又投放三種傘面設計材料,即平面的、平面變立體的、供幾個幼兒合作設計的立體大傘面,讓幼兒在游戲中探索、學習。我們還建議幼兒撐著自己設計的漂亮傘面跳小傘舞,讓幼兒按數量給“小動物”送小傘,等等,根據幼兒的興趣、能力不斷展開主題探究活動,及時調整、更換活動材料,使教學活動和游戲活動密切結合并相互影響,在主題活動的展開過程中,生活活動、教學活動、游戲活動有機整合在了一起。
生活、游戲和教學本來并無明顯界限,是我們人為地加以區分的。隨著教育觀念的轉變,我們重新認識了生活、游戲和幼兒園課程的關系,更好地體現了“以游戲為幼兒園基本活動”的思想,推進了幼兒園課程生活化、游戲化的進程。
第五篇:設計方案
南寧職業技術學院羅文校區二期
安防系統工程方案
系 部:信息工程學院專 業:計算機網絡技術班 級:姓 名:
12計網3 李雄立
目錄
一、工程概述...........................................................................................................................3 1.1 建筑工程概述................................................................................................................3 1.2 安全防范系統概述........................................................................................................4
二、工程需求分析...............................................................................................................4 2.1數字化校園建設中的需求分析.....................................................................................4
三、安防系統設計思想和原則........................................................................................5
四、安防系統.................................................................................................................8 1.系統的聯動功能................................................................................................................8 2.視頻系統圖........................................................................................................................8 3.監控系統平面圖................................................................................................................9 4.視頻監控信息點統計表..................................................................................................10 5.視頻監控系統材料清單................................................................................................10
五、紅外報警系統.................................................................................................................11 1.項目概述..........................................................................................................................11 2.紅外報警系統圖..............................................................................................................11 3.紅外報警系統平面圖......................................................................................................12 4.系統構成方案及說明......................................................................................................12 5.紅外報警系統信息點統計表..........................................................................................13 6.紅外報警系統材料清單..................................................................................................13
六、可視對講系統.................................................................................................................14 1.項目概述..........................................................................................................................14 2.可是對講系統功能..........................................................................................................14 3.工程需求分析..................................................................................................................14 4.可視對講系統圖..............................................................................................................15 5.構成方案及說明..............................................................................................................16 6.可視對講信息點統計表..................................................................................................17 7.可視對講系統材料清單..................................................................................................18
五、總結.................................................................................................................................19
一、工程概述
1.1 建筑工程概述
近年在各地的學校發生多起不盜搶騙和校園暴力事件,加強校園的安全防范管理,成為了學校管理者重點考慮的問題。現在的校園有設施先進的教學樓、實驗樓、演藝中心、體育館、圖書館、網絡中心、學生公寓等。校園網絡系統完善,全面覆蓋了教學區、辦公區和生活區。在社會治安日趨復雜的現實狀況下,如何有效保障校園師生及工作人員的生命財產安全,如何通過監控管理系統開展校園及周邊治安秩序整治工作,嚴厲打擊盜竊、敲詐、搶劫師生財物、侵害師生人身安全的各類違法犯罪活動,杜絕校內殺人、搶劫、縱火、爆炸和入室盜竊等重大刑事案件以及火災事故的發生,保障學校正常教學秩序是校園安全在管理中必須面對的問題,也是平安校園建設中首先要考慮到的問題。這一切治安管理問題的預防和解決,都有賴于打造一個現代化的監控安防技術防范系統。因此,平安校園視頻監控系統的推廣和應用,為校園的安全防范管理帶來了完善的解決辦法,平安校園數字化視頻監控系統因為其集成安全防范、防盜報警、考場監控、課件制作、綜合管理等多項功能,正在全國各地學校普及開來。數字化視頻監控系統不但保障了學校廣大師生的人身安全,降低了各類治安事件的發生,而且還成為學校各級管理者有效管理教室和學生的有力工具。
因此,基于數字存儲技術的硬盤錄像系統應運而生,經過幾年的發展,至今技術已經完全成熟,很好地解決了傳統圖像存儲及回放等技術難題。數字硬盤錄像系統不僅存儲費用低、效率高,而且還具有網絡傳輸、遠程傳輸和循環存儲等優點。與此同時,硬盤錄像系統的數字化和傳輸網絡化等先進技術可以實現與防盜報警等系統聯網聯動,及時準確地反饋現場信息,為報警事件提供充分可靠的依據。
本設計方案基于校園網絡,采用數模結合方式來完成信號采集、傳輸、顯示、存儲及其功能拓展等。做到從項目的具體實際出發,做到配置合理,留有擴展余地,技術先進,性能價格比高,確保系統性能高質量,高可靠性。
1.2 安全防范系統概述
安防系統工程是采用自動化技術、計算機技術、網絡通信技術、射頻識別技術以及智能控制等多種技術,遵循相關國家標準,通過對門禁識別控制、視頻監控、報警聯動等系統的集成,為校園的的安全以及正常教學提供可靠的保障。
將分散孤立的安防、監控等子系統集成起來,實現報警聯動等功能;
多級中心架構不但可以在學校監控中心進行監控和管理,還可以和公安平安城市、110等聯動集成
二、工程需求分析
2.1數字化校園建設中的需求分析
隨著我國“國家應急體系”“平安城市”、“平安社會”、“平安校園”等各類安防項目工程在全國大量的展開及擴展應用,以學校安全工作為重點,加強學 校管理,共建和諧校園,已成為當前構建和諧社會的整體建設目標之一,充分體現了國內社會公共安全的重要性。
同時,隨著“數字校園”的建設,安防產品在校園中的應用也越來越廣泛,已成為數字化校園建設的一個主要部分,幾乎包括了安防所有方面的產品。學 校尤其是高校,面積大,建筑規模大、樓多,人群密度大。按區域來劃分的話,高校重點防范區域一般有教學區、生活區、公共區等,涉及到的安防入侵報警系統、視頻監控系統等,本文就數字化校園安防建設進行論述。
目前各大中院校在實現數字化校園管理的應用上還存在諸多問題,以南寧職業技術學院為例。南寧職業技術學院共有學生16000多人。建筑面積達1000多畝。擁有現代化的教學樓、圖書館、實驗大樓是全國重點大專。
三、安防系統設計思想和原則
3.1設計原則
本項目方案設計遵循技術先進、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則。并綜合考慮施工、維護及操作因素,并將為今后的發展、擴建、改造等因素留有擴充的余地,1、先進性與適用性
系統的技術性能和質量指標應達到國際領先水平;同時,系統的安裝調試、軟件編程和操作使用又應簡便易行,容易掌握,適合中國國情和本項目的特點。該系統集國際上眾多先進技術于一身,體現了當前計算機控制技術與計算機網絡技術的最新發展水平,適應時代發展的要求。同時系統是面向各種管理層次使用的系統,其功能的配置以能給用戶提供舒適、安全、方便、快捷為準則,其操作應簡便易學。
2、經濟性與實用性
充分考慮用戶實際需要和信息技術發展趨勢,根據用戶現場環境,設計選用功能和適合現場情況、符合用戶要求的系統配置方案,通過嚴密、有機的組合,實現最佳的性能價格比,以便節約工程投資,同時保證系統功能實施的需求,經濟實用。
3、可靠性與安全性
系統的設計應具有較高的可靠性,在系統故障或事故造成中斷后,能確保數據的準確性、完整性和一致性,并具備迅速恢復的功能,同時系統具有一整套完成的系統管理策略,可以保證系統的運行安全。
4、開放性
以現有成熟的產品為對象設計,同時還考慮到周邊信息通信環境的現狀和技術的發展趨勢,可以消防、防盜、聚光系統實現聯動,具有RJ-45網絡通訊口,可實現遠程控制。
5、可擴充性
系統設計中考慮到今后技術的發展和使用的需要,具有更新、擴充和升級的可能。并根據今后該項目工程的實際要求擴展系統功能,同時,本方案在設計中留有冗余,以滿足今后的發展要求。
6、追求最優化的系統設備配置
在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和服務等各方面要求的前提下,追求最優化的系統設備配置,以盡量降低系統造價。
7、保留足夠的擴展容量
該項目設備的控制容量上保留一定的余地,以便在系統中改造新的控制點;系統中還保留與其他計算機或自動化系統連接的接口;也盡量考慮未來科學的發展和新技術的應用。
8、提高監管力度與綜合管理水平
本項目系統設備控制需要高效率、準確及可靠。本系統通過中央控制系統對各子系統運行情況進行綜合監控,時時動態撐握監視及報警情況。閉路電視監控大大減少勞動強度,減少設備運行維護人員;另外,系統的綜合統籌管理可使設備按最優組合運行,在最佳情況下運行,既可節能,又可大大減少設備損耗,減少設備維修費用,從而提高監管力度與綜合管理水平。
設計規范和依據
1、《智能建筑設計標準》(GB/T 50314—2000)
2、《建筑智能化系統工程設計標準》(DB32/191-1998)
3、《城市住宅建筑綜合布線系統工程設計規范》(CECS/119-2000)
4、《建筑與建筑群綜合面線系統工程設計規范》(GB/T50311-2000)
5、《民用建筑電氣設計規范》(JGJ/T16-92)
6、《民用閉路監視電視系統工程技術規范》(GB/50198-94)
7、《系統接地的型式及安全技術要求》(GB14050-93)
8、《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)
9、《安全防范工程驗收規則》(GA/T308-2001)
10、《工業電視系統工程設計規范》(GBJ 115)
11、《安全檢查防范系統通作圖形符號》(GA/74-94)
12、《消防聯動控制設備通用技術條件》(GB 16806—1997)
13、《火災自動報警設計規范》(GB50116-98)
四、安防系統
1.系統的聯動功能
2.視頻系統圖
3.監控系統平面圖 4.視頻監控信息點統計表
5.視頻監控系統材料清單
五、紅外報警系統
1.項目概述
學校是教育的圣地,是培養人才的搖籃。為了保證教學、科研活動的順利進行,維護廣大師生員工的生命及財產安全,推動各項事業健康、穩步發展,圍繞建設安全文明的校園,必須加強安全防范。
但是學校的校長室、存放機密文件、資料、檔案的檔案室;重點科研項目、儀器設備和實驗室;廣播電視重要通訊設施的廣播室;計算機信息網絡系統的微機室;以及供水供電系統配電房;存放現金的財務室等;這些重點、要害部位的安全防范是對學校的前進和發展起著舉足輕重的作用!學校又是個流動性很強的場所,不可能讓學校與社會上的一些客觀存在的顯性、隱性危險隔離開來。所以加強防入侵、防被盜、防破壞、防火、防暴和安全檢查等,建立裝有紅外防盜開關報警器為主安防系統,對社會流雜人員和圖謀不軌分子以強大的威懾力和震撼效果,是行之有效的防范手段。
2.紅外報警系統圖
3.紅外報警系統平面圖
4.系統構成方案及說明
本系統采用連防報警產品,此產品產品技術領先,運行平穩,安全可靠。
1、系統主要由以下幾個部分構成:(1)連防紅外對射防盜報警器(2)紅安防盜報警主機(3)圣輝聲光警號(4)瑞貝斯線纜等
主動紅外對射探測器安裝在校區圍墻上,我們將校區界劃分為若干功能相同的獨立防區,每對對射探測器占一個防區,系統布線采用兩芯總線方式,使用4193SN雙防區模塊,每個模塊可以在總線上擴展二個防區,通過4193SN將所有的主動紅外探測器、紅外柵欄并接在一條總線上,報警信號發送到系統主機,顯示報警的準確位置,還可以通過聯動模塊實現視頻聯動。所有的探測器一般采用24V的直流電源由中心統一供電。5.紅外報警系統信息點統計表
6.紅外報警系統材料清單
六、可視對講系統
1.項目概述
本項目為南寧職業技術學院二期4號教學樓B樓互通式可視訪客對講系統。
南寧市職業技術學院二期4號教學樓B樓互通式可視訪客對講系統,教學樓由1幢4層,共5個單元,總住戶為15戶。是一個教學樓小區。本工程為該地塊內的安全防范系統建設。本項目為南寧職業技術學院二期4號教學樓B樓互通式可視訪客對講系統。
2.可是對講系統功能
可以樹立學校、大廈或機關辦公場所規范化管理形象,提高管理檔次,同時
規范化內部的管理體制。一張感應卡可以代替所有的大門鑰匙,且具有不同的通過權限,授權持卡進入其職責范圍內可以進入的門。所有的進出情況在電腦里都有記錄,便于針對具 體事情的發生時間進行查詢,落實責任。可以將不受歡迎的人員拒之門外,例如可以杜絕傳銷、保險等行業的業務員在未經許可的情況下擅自闖入您的辦公室,干擾您正常的辦公秩序。同行的競爭者不會輕易地進入您的辦公或開發場所順手拿走您的業務資料或核心技術資料。您可以有充裕的時間在存心刁難的上級主管單位人員進入您辦公室之前處理好相應的文件。如果員工的感應卡遺失可以在系統內即時掛失,這樣即使其他人撿到了該感應卡也無法進入公司,這樣相對與普通機械鎖要方便得多,您不必為了安全起見重新換鎖,為每個人重新配鑰匙。對于辭職或開除、離開的人員感應卡采用禁用的方式,該員工以后都無法進入公司進行竊取或破壞等報復活動,如果您不采用感應卡門禁管理方式,您恐怕為了以防萬一必須多次更換大門的鎖。
采用先進的國際內部加密協議,外人無法通過機械或其他高科技方法打開您的電鎖進入您的場所。而其他諸如密碼門禁,機械鎖都無相應安全機制,可以通過電路短路或萬能鑰匙輕易進入您的場所。
可以進行軟件強制性操作,例如您在辦公室里正進行秘密重大的協商或電話,不想被人打擾,您可以通過軟件的功能強制門關閉,這樣即使授權的持卡人員也無法進入,進行完畢后,您可以通過軟件恢復系統正常。
3.工程需求分析
南寧職業技術學院安防系統,建設滿足各個專業管理部門多級多領域小區管理的應用需求,建立一套統一的應急聯動指揮與數字化小區管理監控系統平臺,對各單位現有資源有效整合,達到資源共享,不僅節省大筆資金,而且可以大幅度提高監控系統的使用率和工作效率,實現整個小區的扁平化管理。在此基礎上,利用小區管理中心現有的三臺合一監控系統、南寧職業技術學院監控系統,擴建改造為涵蓋各個職能部門的數字延安,是科學合理、安全可行的。針對當前南寧職業技術學院視頻監控系統的主要矛盾,后期系統的建設應著重從以下幾方面考慮:全網絡化:數字監控遠比模擬監控具有優勢,南寧職業技術學研從模擬走向數字一個必然趨勢,由于部分區域網絡基礎建設的限制,當前視頻監控系統建設過程中將存在模數并存的現象,這就要求系統的設計必須能夠接入模擬信號同時可以有效兼容原有模擬系統。高清化:高清能夠提供更好的圖像清晰度、更流暢的畫面、更寬廣的瀏覽畫面、更精確的圖像信息,特別是對于公安重大案件偵破、交通違法抓拍來說,高清圖像更顯得舉足輕重。高集成化:視頻監控系統的后期維護在很大程度上將成為系統長期穩定運行的關鍵因素,每個硬件設備都將是隱藏的故障,采用集編碼、傳輸、控制、顯示于一體的設備,降低單位硬件數量,從而保障系統的穩定性。智能化:傳統的視頻監控系統往往依靠人力,維護人員往往在一個監視屏同時監控多個畫面或隨即抽取某一畫面,造成部分監控點被漏看或被忽視;另外,維護人員存在一定的不穩定性、隨意性和局限性,加上人的注意力有限,圖像出現異常后,往往不能及時被發現。這就要求系統具有一定的智能視頻分析功能,把人力從視頻監控系統中大大解放出來,又能提高視頻監控效率。整合應用:南寧職業技術學院有兩大關鍵點,一是監控點的覆蓋,二是應用,沒有上層應用,南寧職業技術學院就失去了應有的意義,這些應用包括調度指揮、GIS整合、視頻報警、警視聯動等等。當前已建南寧職業技術學院各子系統仍屬于獨立工作,互補相連的狀態,實現各子系統的整合應用將是今后建設的重點,也是南寧職業技術學院的建設具有更深遠的意義。
4.可視對講系統圖
5.構成方案及說明
門禁系統設計要達到以下目標:建立刷卡即開門的安全方便式的門禁系統,建立門禁系統進出人員管理制度,工作人員須持管理部門制發的智能卡進出通道。授權人只能在規定的時間進出指定的區域,并自動記錄人員進出的時間以及記錄進出是否成功。未經授權和非工作時間已授權要員未經特許的情況下不能進入。
系統功能
(1)每間教室與管理中心可以互相通話
(2)遙控開鎖。在每間教室按<開鎖>鍵可以開啟樓梯入口處的電鎖
(3)可視對講。當門口機和室內機接通時,教室上課教室可與訪客進行雙向通話,并能看到訪客的圖像
(4)監視。當室內機空閑時,按<監視>鍵可以看到樓層入口處的圖像,并可監聽聲音(5)每層樓系統、管理中心單獨供電。如果一方供電出現故障,不會影響整個系統運行。遇到斷電,自動啟動備用電源。系統配置
本系統主要由單元門口機、室內機、管理機、曾劍分配器、電源、單元隔離器、小區管理中心機等構成。
大門采用1個讀卡器(如果進出都要刷卡,就配置兩個讀卡器,一臺ZS-CK16單門控制器。一個出門按鈕。
一個單元一個門:采用一臺ZS-CK16雙門控制器,兩個進門讀卡器,兩把電磁鎖,兩個出門按鈕。
單元門口有攝像機、單鍵呼叫按鈕、對話系統、電控鎖。
直視式可視對講機在無人訪問時,門口機顯示屏顯示工作狀態,室內機處于待機狀態。當有人訪問按下對應房號時,攝像頭即開始采集圖像,對應室內機即振鈴,顯示屏顯來客畫面。如是熟人,主任摘機、通話、開門放行;如是不速之客,可以選擇放行或進入免擾模式。
6.可視對講信息點統計表
7.可視對講系統材料清單
五、總結
一個多月的方案設計結束了,在這次的課程設計中不僅檢驗了我所學習的知識,也培養了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在設計過程中,學會了運籌帷幄,學會了耐心,學會了理解,也學會了做人與處世。方案設計是我們專業課程知識綜合應用的實踐訓練,著是我們邁向社會,從事職業工作前一個必不少的過程.”千里之行始于足下”,通過這次方案設計,我深深體會到這句千古名言的真正含義.我今天認真的進行方案設計,學會腳踏實地邁開這一步,就是為明天能穩健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎.
通過這次方案設計,本人在多方面都有所提高。通過這次方案設計,綜合運用本專業所學課程的理論和生產實際知識進行一次實地設計工作的實際訓練從而培養和提高學生獨立工作能力,鞏固與擴充了智能小區等課程所學的內容,掌握監控、對講、對射的方法和步驟,提高了繪圖能力,操作能力,熟悉了規范和標準,同時各科相關的課程都有了全面的復習,獨立思考的能力也有了提高。在這次設計過程中,體現出自己單獨設計方案的能力以及綜合運用知識的能力,體會了學以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情,從中發現自己平時學習的不足和薄弱環節,從而加以彌補。
在此感謝我們的譚衛澤老師.,老師嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作、學習中的榜樣;老師循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪;這次方案設計的每個實驗細節和每個數據,都離不開老師您的細心指導。而您開朗的個性和寬容的態度,幫助我能夠很順利的完成了這次方案設計。
同時感謝對我幫助過的同學們,謝謝你們對我的幫助和支持,讓我感受到同學的友誼。
由于本人的設計能力有限,在設計過程中難免出現錯誤,懇請老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評與指正,本人將萬分感謝。