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路线方案设计

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路线方案设计

路线方案设计范文第1篇

关键词:改建 公路路线 设计

前言

这些年来,国民的经济发展快速,现在有很大一部分的公路在通行上和技术很难满足发展的要求,对于这些公路的改建是必须的,然而这些公路的改建与新建的公路区别很大,如环保、景观设计、安全等有很高的要求,所以探究改建公路路线设计的经验和教训有很重要的意义及前瞻。

一、 改建公路上的最基本特点

(一) 山岭重丘区的特点

山岭区大部分是山高谷深,地形地质非常复杂,气候不稳定,暴雨多且山洪急,溪流的水位变化很大。旧路的技术标准较低,弯急且多,坡陡且多,车行视距不足,路基宽度小,路面的路况差,桥涵荷载小、泄洪能力极差,边坡的稳定性差,不完善的构造物,临河路段的线位低。

(二) 平原少丘地区的特点

平原的地区地势平坦辽阔,沟河密集,可用的土地基本是水田、可耕的旱地,旧路的两侧居民密集、开发区和工厂分布,某些旧路直穿城镇,沿线的地上和地下均布满有电讯、输电和能源等设备。旧路因为历史原因且大多技术低,路基的设计洪水频率很低,排水上的设施很不完善,路基窄、路况不良,桥涵荷载非常小,泄洪能力不足,过镇的路段大部分成为街道,严重影响车辆通行及行车的安全。

(三)改建公路经济的特点

工程经济上改建公路和新建公路存在着一定差异。改建公路从工程的立意上要求工程的勘察设计要充分考虑和利用原有的工程设施,如沿线大中桥与涵洞、高大的防护设施、水利上的设施等,减少工程的造价,力求技术和经济指标上合理。

二、设计改建公路路线

改建公路和新建公路的设计一样,路线设计包括两方面:1.线形设计与路线走向。2.前者是怎样综合设计平纵横三方面,是改建公路线形设计的重点。后者指路线的方案选择,除局部的路段需要比选外,容易确定其他的路段因为线位环境和旧路的出入不大。

(一) 路线设计的基础工作是调查和收集资料

路线设计是充分调查和详细论证的比选过程,设计人员接到任务后应收集好有关资料,资料调查、收集有如下几个方面:1.收集好勘察设计的任务书、已批准的工程可行报告、旧公路技术的等级、路网规划、沿线设施上的基本情况、大中桥涵的使用安全情况、路基路面状况等,另外改建公路的性质、使用的任务、批准的规模与建设主管部门意见都要明确;2.征求路线起讫点和中间控制点等位置的意见;3.收集沿线城镇近期和远期的规划资料,现有的与拟规划的电力电讯、水利设施与地上地下管线、铁路、公路、地质、气象及水文等资料,沿线的人口、国民生产总值、当地筑路的材料及各种资源等经济资料;4.搜集旧路的基础资料:包含路基路面的宽度、旧公路技术指标、大中桥荷载设计和使用安全的状况、结构的完好性、路基高度和水位设计情况、沿线重要的建筑物、沿线重要的构造物状况等资料。在认真分析已有资料的基础上,从点到面、从面到带来确定最好路线方案主要控制点的位置,结合所在地区其他的运输布局和沿线自然条件,首先比选纸上定线,选出一个最初的勘测方案,然后听取有关部门的意见,通过调整后再开始现场勘察。

(二)设计路线主要内容

(1) 确定比选局部路线的走向

改建公路路线的走廊一般为旧路的路线方向,只在下面的情形要进行比较:1.受到旧路两旁建筑物的影响,路基宽度和平面等技术指标满足不了改建后的技术要求;2.受到城镇规划的限制,此时的路线设计需考虑到城镇规划;3.旧路路线要求的技术标准低;4.受旧路沿线的电力电讯、水利和能源基础的设施、铁路限制;5.受到大中桥位置的限制等。

(2)设计路线规划的方案

公路起点、终点及中间须通过的地点,由公路网规划所或者国家有关部门根据建设的目的而指定,具体路线的定位就是要从种种可能方案中,经过深入的调查后,综合的考虑到路线方案择选的主要因素,选出合理路线方案。路线的方案必须综合考虑到下面的因素:1.路线在公路、航道、铁路等交通中的主要作用,沿线水利等建设配合和用地的情况,以及各沿线城镇、工矿的规划关系等;2.路线在国防、政治、经济上的作用,地方或者国家对路线目的使用要求;3.沿线气象水文、地质、地形等自然环境条件影响;4.路线的长度、筑路材料的来源、工程质量和施工条件,劳动力、工期情况影响养护、运营、施工等方面;5.要求的路线技术级别和可能达到实际的技术标准及影响路线使用的性质和任务,要将路线方案的评价技术和经济结合起来。

考虑到工程的标准和运营效益、投资,还需要满足国家经济、政治、国防要求和潜在社会的效益。需要符合国家发展建设与结合天然条件来进行选线,选取合理路线,使工程的费用和使用性能统一,并且达到经济的舒适,安全的行车迅速以及构造物耐久且稳定,容易养护的目的。贯彻国家规定的方针政策下,进行深入的实际调查研究,解决大自然环境条件下进行实地布线和技术指标两者之间的矛盾,综合的考虑都各方面因素,这样才能最后选定出比较合理路线。选线依据主要原则是把道路的使用任务和性质,使路线地区的人民经济发展状况和远景的规划相结合起来,在总体的规划指导下认真了解和读懂计划任务书中的精神,进行调查多个方面,考虑周全力争不遗漏并且比较有价值的设计方案。在没有增加工程的造价情况下,提高技术含量且在相同的技术含量条件下, 尽最大能力降低工程的造价。选线布局一定要符合国家的政策方针,做到路线短捷和保证安全行车。路线上的大中桥地段应服从总路线的方向条件下,对其进行综合考虑。

三、改建公路路线的设计应注意以下的几个问题

(一)不应该受旧路方案的限制

改建公路路线的设计时即使基本确定路线的走向,但是实际设计的时候不应该局限于只沿着旧路加宽的固定思维模式中,需要根据道路的需要等级及使用的性质在大范围内考虑全面,寻找出更合理、更可行的路线设计方案。

(二) 需要动态选择最佳的设计路线方案

一方面利用三维数字地模、CAD等技术,实现动态及多方面的选择设计路线方案,第二方面充分听取多方面的意见,找出影响设计路线的不利和有利的因素,适当调整路线设计方案,加大设计路线的可选性。

(三)需要考虑到环保因素

在进行方案设计的时候不能一味的追求工程的经济效益而忽略对环境的考虑,要实行国家的可持续发展政策的方针,深入的寻找多个方案,充分考虑到对环境的影响,最终选择最优的方案进行改建公路路线方案的确定。

结语

改建公路路线方案设计一定要在保证便捷、安全行车、舒适的前提下,应该充分考虑到利用已有公路。使运营费用最少,工程数量最小化,造价达最低,并且要有利于施工与养护。改建公路路线的走向,控制点及布置的选取应该以现有的公路为基础。

参考文献:

[1]党政领导干部选拔任用工作条例. 2002

[2]劳动经济专业知识与实务. 北京:中国劳动出版社

路线方案设计范文第2篇

Abstract: In the construction of cast-in-place box girder with in-situ brackets, the cast-in-place beam support has a higher requirement for foundation, especially when there are a lot of fish ponds, reservoirs and other bad foundation in the construction range. The difficulty and cost of the foundation treatment are large, and the drainage is difficult, and there is a large construction safety risk. Based on the construction example of Qiaoxiao high-speed cast-in-place box girder, this paper summarizes the technology of constructing cast-in-place box girder by using the main structure as the base of the frame under the condition of bad foundation and by permanent-temporary combined beam frame method to provide reference for construction of similar bridge.

关键词: 现浇箱梁;现浇支架;不良地基;系梁变更;支架基础;永临结合;节约成本

Key words: cast-in-place box girder;cast-in-place bracket;poor foundation;tie beam change;bracket foundation;permanent-temporary combination;cost saving

中图分类号:U448.21+3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)11-0118-03

0 引言

在桥梁施工领域,涉及到大量的现浇梁施工。目前,常规性的现浇梁施工较为普遍的施工方式为原位支架法,常见的有满堂支架法、梁式支架法。原位支架法由于受地基影响较大,支架方案设计的关键在于支架基础,同时基础处理成本大。根据所处桥位条件,~孝高速公路通过对系梁进行设计变更,永临结合,采用系梁作为梁式支架钢管立柱基础,同时以加强弦杆贝雷梁作为支架主梁,整跨箱梁支架全部支撑于主体结构系梁上,有效规避了不良地基对箱梁支架的影响,既保障了施工安全又节约了基础处理成本。

1 工程概况

1.1 桥梁概况

武汉~口至孝感高速公路是武汉城市圈中武汉(汉口中心城区)至孝感(孝南区)的快速通道,第四合同段位于武汉市东西湖区,主要由东柏互通立交和西湖高架桥两部分组成。东柏互通桥长1554m,起止里程为K11+183~K12+737,共有现浇箱梁53联252孔,梁高1.4m。桥梁下部结构为柱式墩(双柱、三柱、四柱),墩高平均在10m以上,基础采用桩基础,痘础间设桩顶系梁,桥梁典型横断面图如图1所示(以双柱墩为例)。

1.2 地质概况

桥址位于冲湖积平原区域,地形平坦开阔,地势低洼,主要为长江及汉江一级阶地湖积平原地貌,地面标高17~22m,湖塘密布,河渠纵横,水系发育,地面多为稻田、藕塘、鱼塘。据实际调查,桥位区域内较大的池塘、藕塘共28个,基础较差,地势相对较低,排水困难。

项目区分布的覆盖层主要是第四纪(Qh)粘土、亚粘土、细砂、砂砾石层和少量淤泥质土,基岩为弱微风化粉砂质泥岩。路线区存在的不良地质和特殊性岩土主要为软弱土、膨胀土及低强度土等。

2 箱梁现浇支架方案设计

2.1 支架形式选择

现浇箱梁常见支架形式有碗扣式满堂支架法、条形基础梁式支架法、钢管桩基础梁式支架法。然而,东柏互通箱梁范围内存在大量鱼塘、水塘及其他不良基础。在此条件下,以上三种常规性支架形式的主要缺点如下。

2.1.1 碗扣式满堂支架

若采用常规的碗扣式满堂支架,基础换填处理平均深度达3m,处理费用极高。同时,由于排水困难,基础在后期箱梁施工过程中的稳定性难以保障,施工过程中存在较大的安全风险。

2.1.2 条形基础梁式支架

若采用钢筋混凝土条形基础的梁式支架,条形基础受力相对集中,同样存在基础处理、基础排水及后期稳定性因素影响。

2.1.3 钢管桩基础梁式支架

若采用打入式钢管桩基础梁式支架法,可有效保障基础承载力及后期稳定性,然而由于地质条件较差,土层摩阻较小,钢管桩插打深度较大,且部分梁底净高较小,钢管桩插打后拔出困难。同时由于现浇箱梁施工周期较长,钢管桩插打设备只能间断性使用,设备的有效利用交底,费用较高。

根据以上情况,箱梁现浇支架设计的关键不管在技术方面还是成本方面均在于支架基础。结合以往利用承台作为支架基础的施工经验,通过对主体结构系梁进行设计变更,以系梁作为梁式支架钢管立柱支撑基础,采取永临结合的方式,规避不良基础的影响。梁式支架钢管立柱通过预埋件固定于系梁之上,横桥向在墩柱之间使用两根Φ630*8mm钢管柱,墩柱外侧使用Φ400*8mm与Φ300*6mm钢管柱,上部依次为双拼工56a横梁、贝雷梁及工字钢分配梁,支架采用连续梁结构。同时,为全面避开地基影响,支架采用单孔箱梁单跨而过的形式,单孔最大跨度为22m。经计算,在此跨度下贝雷梁需采用加强弦杆,支架图如图2、图3所示。

2.2 系梁变更及验算

2.2.1 系梁变更

东柏互通原有系梁为哑铃形系梁,系梁宽度为1m,高度1.1;变更后系梁为矩形系梁,宽度为1.3m,高度为1.1m,横桥向两侧悬出桩边1.75m。同时,为满足系梁受力,对系梁钢筋进行了局部调整,系梁上下面均布置13根HRB400Φ22钢筋,间距为10cm,箍筋采用6肢Φ16箍筋,间距为10cm,弯起筋在桩顶处布置2组共22根Φ22钢筋,并在桩顶上部设置平直段。变更前后系梁平面布置图及变更后系梁配筋图分别如图4~7所示。

2.2.2 系梁受力验算

根据图2、图3梁式支架布置,东柏互通现浇箱梁施工过程中钢管柱对系梁的集中作用力从系梁悬臂最外侧向内最大分别为256.7kN、882.4kN、2133.7kN。采用迈达斯进行建模计算,其受力模型、内力计算结果、承载能力验算分别如图8~11所示。

验算可得:在支架使用过程中,结构重要性系数取1.1的情况下,系梁承受的最大弯矩为4438.4kN・m,小于最大抗弯承载力4711.4kN・m,斜截面所受最大剪力为3019.0kN,小于斜截面最大抗剪能力4160.8kN,东柏互通变更后的系梁在箱梁现浇支架钢管立柱作用力下承载能力满足要求。通过对系梁的变更,箱梁现浇支架基础可直接利用主体结构系梁,有效规避了不良基础的影响,具有安全性和可靠性。

2.2.3 成本节约情况

与满堂支架相比:东柏互通现浇箱梁单孔跨径按22m计算,若采用碗扣式满堂支架法进行施工,地基平均处理宽度取15m,混凝土硬化层取15cm,则单孔基础处理土方为330m3,硬化混凝土方量为49.5m3。施工过程中通过对不良地基区域的80孔系梁进行变更,以系梁作为梁式支架基础,减少基础处理土方26400m3,减少基础硬化混凝土3960m3。

与条形基础梁式支架基础相比:减少了l形基础地基处理及条形基础施工费用。

与钢管桩基础支架相比:减少了钢管桩的打拔费用及打入地面以下部分的钢管桩材料费用。

4 结语

现浇箱梁常见支架形式有满堂支架法、条形基础梁式支架法、钢管桩基础梁式支架法等,支架的设计关键在于如何在保障结构安全的情况下,因地制宜制定较为经济适宜的方案。~孝高速公路东柏互通共有现浇箱梁53联252孔,梁高1.4m,箱梁施工范围内存在大量鱼塘、水塘及其他不良基础,箱梁现浇支架地基处理难度及成本较大,且排水困难,采用常规性现浇支架方案存在较大施工安全风险。实践证明,该桥通过对东柏互通桥梁系梁进行设计变更,永临结合,采用系梁作为梁式支架钢管立柱基础,同时以加强弦杆贝雷梁作为支架主梁,整跨箱梁支架全部支撑于主体结构系梁上,有效规避了不良地基对箱梁支架的影响,既保障了施工安全又节约了施工成本,可为同类工程提供借鉴。

参考文献:

[1]蒋本俊.武汉二七长江大桥跨武九铁路立交桥施工技术与安全控制.

路线方案设计范文第3篇

关键词:施工监测;隧道;盖挖施工

中图分类号:TU2 文献标识码:A

1 概述

新建京石客运专线石家庄隧道工程是京石客运专线乃至整个京石客运专线的控制性工程,全长6060m,洞体全长4980m。隧道平行于既有京广线,下穿石家庄客运站及2条铁路线路、5条繁华干道,该工程的实施首次在国内城市实现铁路入地。该工程为国内首条六线并行隧道,自左至右依次为改建京广线、京石客运专线和石青客运专线。

新建京石客运专线石家庄隧道下穿既有和平路62m盖挖法施工段,涉及到平路主线路及周围的京广线两条重要交通线路,确保两线的安全运营是隧道工程的重中之重。施工过程中进行全面系统地监测,一方面可以通过监测信息反馈及数据分析可以及时地判断各项工艺及施工措施的合理性,从而不断优化,提高工艺及技术水平;另一方面可以通过对施工中引起的盖板沉降和京广线框构桥的变形监测,可及时掌握并预测环境的安全状况,对存在安全隐患之处及时采取必要的措施,确保环境稳定;第三,通过监控量测全面系统地掌握各类工程信息,通过信息反馈指导施工,优化设计,并不断进行科研创新,积累经验,可以为安全高质完成工程提供保障。

2 工程概况

和平路为石家庄市东西方向的主要干道,主路为4车道高架,隧道在高架路两桥墩间穿过,桥墩基础为6根直径1.5m桩基,隧道西侧30m处为既有京广铁路框构桥,各结构物平面布置如图1所示。初步设计采用明挖法分期导改施工,为减少施工对交通影响,下穿方案改为盖挖施工。

隧道主体为三连拱平顶矩形断面,结构顶板、边墙厚1.2m,中墙厚0.9m,底板厚1.3m,材料为C35P12钢筋混凝土。施工时考虑沉降及误差影响,结构顶板较设计顶板抬高5cm,边墙较设计轮廓线单侧外放3cm,结构中墙不变。

围护桩位于结构两侧,桩径1.2m,桩长18.3m纵向间距1.8m,桩基类型为摩擦桩,采用C30钢筋混凝土。在三跨平顶结构未成环前,为承受结构盖板、上部土方及道路车辆活载,在结构中墙和跨中布置摩擦桩作为支撑桩,桩径1.2m,桩长36m,纵向间距6m,横向间距6.5~8.325m,采用C30钢筋混凝土。

盖挖采用顺做法施工,施工顺序为:碎石垫层垫层混凝土防水板铺设防水保护层结构底板结构墙体墙后砼回填接缝处注浆盖挖结构施工完毕。根据现场边界条件及相邻段落的施工情况,盖挖段衬砌总体由北向南分幅顺序施工,每幅长度为11.5~14.5m。底板施工时,在支撑桩位置预留后浇带。待支撑桩间结构边墙与拱顶衔接成环后,对支撑桩进行破除,浇筑后浇带底板和中墙。

图1 新建京石客运专线石家庄隧道工程

和平路段平面布置示意图

3 监测方案设计

3.1 监测项目及测点布置

隧道施工过程中,需要对新建隧道本身及周边相关结构物进行观测,其中主体结构和围护结构的监控量测项目如表1所示,相邻环境的监控量测项目如表2所示。

表1 隧道主体结构和围护结构的监控量测项目

表2 隧道相邻环境的监控量测项目

3.2 监控量测的管理

取得各种监测资料后,需及时进行处理,排除仪器、读数等操作过程中的失误,剔除和识别各种粗大、偶然和系统误差,避免漏测和错测,保证监测数据的可靠性和完整性。取得监测数据后,应及时通过相关软件进行计算分析,综合采用比较法、作图法和数学、物理模型,详细分析各监测物理量值大小、变化规律、发展趋势,以便对工程的安全状态和应采取的措施进行评估决策。

根据参考文献3可确定监控量测管理基准值,如表3所示,其中H为建筑高度, B为坑道跨度。定义结构状态参数f为各项检测值的实测值与允许值的比值,可借鉴参考文献4提出的方法建立本工程的结构物监测状态等级划分标准,详见表4,可采取图2的流程进行管理。

表3 监控量测管理基准值

表4 结构物监测状态等级划分标准

图2 监测反馈程序框图

根据监测状态的不同等级,可适当选择监测频率:一般在Ⅲ级管理阶段监测频率可适当放大一些;在Ⅱ级管理阶段则应注意加密监测次数;在Ⅰ级管理阶则应密切关注,加强监测,监测频率可达到1~2次/天或更多。

4 监测工作的组织实施

要保证监测工程的质量,除了需要有先进的监测仪器设备及富有经验的工程技术人员外,更重要的还应通过建立明确的责任制和检查校核制度来予以保证。为确保量测数据的真实性、可靠性和连续性,特制定以下工作制度和各项质量保证措施:

(1)成立监测管理小组,由项目经理及专业监测人员组成。针对本工程监测项目的特点建立专业组织机构,派驻现场2~3人组成监控量测及信息反馈小组,成员由多年从事地下工程施工及监测经验的技术人员组成,组长由具有丰富施工经验,具有较高结构分析和计算能力的工程师担任。监测小组根据监测项目分为地面和地下两个监测小组,各设一名专项负责人,在组长的领导下负责地面和地下的日常监测工作及资料整理工作。(2)制定监测实施性计划,使监测按计划、有步骤地进行。(3)建立质量责任制,确保施工监测质量。(4)设定控制值,采用三级监测管理,当发现监测物理量接近或超过警戒控制值时,立即报告监理,并向监理报送应急补救措施。(5)观测前,对所有仪器设备必须按有关规定进行检验和校核,确保仪器的稳定可靠性和保证观测的精度。(6)观测前,采用增加测回数的措施,保证初始值的准确性。(7)制定各监测点位的保护措施,定期对使用的基准点或工作基点进行稳定性检测。(8)建立监测复核制度,确保监控数据的真实可靠性。(9)在监测过程中,必须遵守相应的测试细则及相应的规范要求。

参考文献

[1]李冰.长沙地铁深基坑施工监测方案设计研究[J].铁道建筑技术,2010,(S2):76~79.

[2]李涛,任建喜,毛巨省.城市地铁车站深基坑施工监测方案设计研究[J].地下空间与工程学报,2007,(S2):52~55.

路线方案设计范文第4篇

关键词:通信设备;通信线路;巡检模式;天津海岸电台;通信技术

1背景

天津海岸电台是我国开通远洋通信业务的三大海岸电台之一,由中控台、发信台和收信台三址组成。多年来,天津海岸电台承担着海上遇险与安全通信、水上搜寻与救助通信及交通部门指定的多种公益性通信业务,在我国实施的GMDSS工程中开放MF/VHF遇险数选值班业务;承担向辽宁、河北、天津、山东等海域播发航行警告业务。天津海岸电台所开放的莫尔斯无线电报、窄带直接印字电报、单边带无线电话和VHF无线电话等所有公众通信电路,为远洋、近洋及国内海域船舶提供了大量公众通信服务。天津海岸电台拥有中短波收信机28套,其中分立式遥控接收机12部,集中遥控式接收机16部,收信台受控配套设备1套,VHF收发信机12部,现有MF/HF接收天线19副,发信设备30余部。另外三址分别设有供电系统3套及柴油发电机组共8台。目前,如此大量的通信设备的巡视检查工作完全由人工完成,费时、繁琐,效率低,且数据不易规范,设备管理不规范,无法对设备存在的问题及故障快速做出反应。为使天津海岸电台各业务稳定、高效地运行,让设备管理人员及时掌握设备实时运行状态,及时排解运行中的故障和隐患,确保电台设备和各系统安全稳定运行是天津海岸电台各项工作的重中之重。目前天津海岸电台的通信设备巡检工作缺少现代化的技术手段,主要由人工现场巡视完成,在巡检过程中存在诸多问题,因此开发一套电子通信设备巡检系统来代替目前的落后手段,通过现代信息技术手段加以实现,包含设备使用、保养、维修管理的基本工作,可以规范维修、电力工作人员的工作流程,指导设备的使用、维护和维修,实现工作的规范化、信息化、网络化、无纸化,提高工作效率,保障设备运行。

2目标

以解决电台通信设备线路巡检难和监管难等问题为目标,用信息技术理念及手段,结合天津海岸电台通信设备、线路巡检的巡检和管理要求、工作环境及操作习惯,为通信设备维护管理人员提供可靠、便捷的操作方法。采用先进技术开发的电台通信设备巡检系统,通过专用便携巡检终端收集检测线路的数据,再基于B/S结构和C/S结构相结合的架构实现后端的信息中心管理系统。系统的巡检部分将通过专用便携巡检终端对电台通信设备的线路状态进行数据采集,以达到方便的操作和准确记录巡检的时间、地点并实时记录线路存在的各种故障和隐患的目的。再通过网络将设备巡视信息和故障信息快速上传至服务端,随后转化为中心服务端电台通信设备与巡检管理系统中可用的数据,及时发送给相关单位或部门进行处理。这样不仅会提高巡检效率和巡检质量,还在避免大量重复手工劳动的同时,及时上报信息,做出快速应对。系统的具体建设目标如下:(1)信息随手可得。值班人员在对设备巡检时,不需要再携带相应的检测仪器及设记录本。全部电台设备的音频线路信息都将通过随身携带的专用巡检终端设备采集,大大方便巡检人员的现场作业;(2)检测数据直观准确。基于电台通信设备音频线路的特点,音频线路接入巡检终端后,巡检终端即能实时显示线路中音频的时域、频域、信号幅度等信息,直观准确的给巡检人员展现了线路状态;(3)记录数据方便快捷。电台通信设备的音频线路检测数据、检测人员、检测时间等信息都可以通过巡检终端直接进行保存,检测数据全面准确;(4)及时反馈设备及线路状况。系统通过网络,将巡检终端的数据快速上传到中心管理系统,各部门管理人员通过访问中心管理系统,可以方便而直观地了解线路情况,及时对问题做出应对措施;(5)规范化管理。巡检人员巡查完毕后,将巡检终端数据上传到中心管理系统,中心将读取全部巡检信息并进行综合处理,形成相应的线路查询数据,生成相关报表。通过电台通信设备巡检系统实现对巡检工作的监督和管理,保证巡检工作有效执行;(6)系统的可扩展性好。实现开放式系统设计,可与其他系统共享信息资源。

3系统要求

(1)定期进行巡视提示,保养提示、指标测试提示、系统和数据库备份提示;(2)能够联网查看状态的设备和系统可以实现网络巡视,系统故障自动报警;(3)巡视结果、故障照片及视频可以实时输入系统,并且记录故障处理过程,免除纸质故障记录。可以与备品备件库相连;(4)对设备出现的故障可以根据以前的处理经验和方法提示处理指南;(5)可以按时间独立查询每个设备的运行、故障情况,以及所有设备的故障情况,实现设备完好率统计;(6)采用B/S架构,可以实现固定终端和移动终端相结合,设置巡检和维修人员的ID权限。

4系统组成

电台通信设备巡检管理系统的主要功能是采用手持巡检终端进行电台通信设备音频线路巡检、记录巡检数据、收集信息,并将采集到的数据通过内网上传到中心信息系统和中心服务器。系统主要分为巡检终端、管理终端、服务器三部分,其网络拓扑结构如图1所示:图1电台通信设备巡检系统网络拓扑图

5系统功能

管理终端将巡检终端上传的全部巡检信息进行综合处理,形成相应查询,统计数据,并可打印报表,实现对巡检工作进行监督和管理。可以自主进行设备信息配置,包括每个需要巡视的设备的基本信息、操作方法、巡视指标和指标正常值、正常运行状态的图片、巡视操作步骤、保养测试安排、典型故障处理方法等内容。并且根据实际情况,在有设备报废和新设备增加的时候,设备信息可以人工增减。5.1用户管理主要用于增加和删减用户及权限设置:用户分类及权限主要分为:(1)系统管理员:用于系统管理,包括系统设置、设备及用户管理;(2)技术主管科室:只有查询功能。用于查询巡检记录、巡检计划及设备情况;(3)基层主管:用于设备管理和巡检管理;(4)巡检人员:设备巡检、巡检数据上传。5.2系统日志(1)日志查询,根据设置的相关查询条件,查询系统主要操作日志。查询结果可导出到Excel、打印;(2)日志信息显示,在管理终端主要显示区域,以表格的形式显示相关的日志信息,可刷新、翻页、设置每页页码等。5.3设备管理(基层主管权限)(1)增加设备,根据设备参数,增加设备信息;(2)增加、修改、删除巡检点,增加巡检点时,设置巡检点名称、正常状态、巡检周期。当设备及系统发生变动时,适当对巡检点进行相应变动;(3)更新设备,当设备信息发生变化时,对相应设备信息进行更新。选中需要更新的设备,更新设备信息(每次只能更新一条设备);(4)删除设备,当设备发生变化时,在设备基数里删除已报废设备;(5)设备列表,用于显示本部门所有通信设备。可以按照不同的信息进行查询,查询结果导出到Excel、打印;(6)设备信息显示,可以查看本部门所有巡检设备的基本信息。5.4巡检管理(基层主管权限)(1)基层主管可以通过巡检管理察看所有巡检单并可以察看单个巡检详细内容;(2)增加、删除和修改巡检单;(3)派单功能,基层主管可以将临时任务或突况及设备故障情况,以临时巡检单形式,专门指派给某位值班员,安排其进行重点巡检。5.5巡检记录(技术主管、基层主管、巡检人员权限)(1)巡检结果显示(当前巡检单);(2)巡检记录查询(按时间段、设备、人员查询巡检记录);(3)故障查询(显示当前故障,可按时间、设备查询历史故障和处理情况)。

6巡检终端

巡检是便携手持终端,可以是一台平板电脑,通信设备巡检人员巡检专用工具。将巡检终端设备可划分为用户管理、设备管理、设备巡检、数据同步等功能模块。6.1用户管理该功能模块用来确认使用人员身份,需输入密码方可登录。根据用户权限进行相应的操作,巡检记录可随时记录。系统管理员可以对用户进行添加、删除及修改等操作。6.2设备管理管理巡检记录,职能主要包括查询设备信息、管理设备运行状况、管理设备巡检数据及设备维修记录。管理员可进行设备的添加和删除操作。6.3巡检记录按照巡检任务对通信设备、线路巡检,终端及时记录巡检相关数据,记录包括巡检时间、巡检设备名称或编号、巡检设备的巡检数据、设备运行状况和发现的故障及隐患等。6.4数据同步用于巡检终端数据的上传功能。通过WIFI无线网络或有线网络的同步方式,实现巡检终端与中心服务器端数据库的数据同步。6.5硬件功能设备硬件功能包括如下:(1)数据采集功能:通过采集接口将音频线路接入巡检终端后,巡检终端将能实时显示和采集线路中音频的时域、频域、信号幅度等信息;(2)设备状态显示功能:通过7寸触摸显示屏显示无线网络连接状态、电池电量、运行时间、采集的数据信息等,并通过触摸屏进行相关操作;(3)无线/有线数据通信功能:设备与中心可通过无线/有线网络进行数据同步;(4)电量检测功能:检测电池剩余电量;(5)自动关机功能:检测电池电量低时,设备自动关机;(6)充电功能:充电输入电压为5V直流,额定电流为1A,并支持移动电源充电;(7)一键开关机功能:开关机按键:长按3秒开机,长按3秒关机;(8)电池供电:锂电池供电。6.6性能指标(1)数据采集接口电平范围:0~5V;(2)电池供电时间:电池可支持设备连续工作4小时以上;(3)工作温度:0℃~50℃。综上所述,可考虑将该方案应用于电台通信设备线路巡检系统。

参考文献

[1]尚展垒,方娜.智能巡检系统的设计与实现[J].光盘技术,2007,(2).

路线方案设计范文第5篇

关键词:城市;10KV配电网;设计方案;问题

中图分类号:F407文献标识码: A

前言:

随着经济的不断快速发展,电力企业施工设计也在不断改进,人们对电力的要求也越来越高。作为城市电网的重要组成之一,10 kV配网线路的作是非常巨大,做好其线路的规划设计工作,确保设计方案的可行性、可靠性和有效性,是保障整个配网网络安全运行的关键,相关电力工作人员应对此应子以关注。

一、城市10 kV配网规划设计的现状分析

目前,我国大部分城市在10 kV配网规划中存在电源布点不科学的弊病.部分地段的负载严重超负荷,并且负荷比较难接人。部分地区的10 kV主线仓位数量不够,而一些容量比较小的变电站仓位又比较多,所以导致整个电网工作效率低下,难以保障配网规划建设的经济性。在配网工作当中,分支线和主于线的线路设计交叉重叠较多,网架结构设计不合理,用户数量多、线路比较长,使得损耗较大,并且在区域范围内的供电状况也难以得到有效的保障。另外,在部分城市当中,在现有的10 kV配网基础之上.线路多半是以辐射型方式供电为主,但是辐射供电由于存在分段不合理、负载率较高等问题,导致线路的联络数量较少,不能够全面满足电网配网规划的相应准则。许多设备的性能比较差,尤其体现在开关性能这一环节,部分电力设备不具备电动操作的基础条件.所以工作人员在执行环网操作的过程中会面临很多困难。总的来讲.当前城市配电网需要改造的设备比较多。在电力事故的处理方面,许多设备和配电站自动化处理事故的能力不足,当紧急状况来临之时,需要较长的时间才能够恢复供电,而人工数据分析采集和人工倒闸等落后的方式使得配网管理的效率大打折扣。这不仅阻碍了城市的电力建设,也不利于现代化技术水平的发展。

二10kV配网线路设计中存在的问题

目前,在规划10kV配网线路的设计中,存在许多不足之处,严重影响了电的整体质量。这些问题主要表现在以下两方面。

(一)电源分布不合理

目前,在我国大部分城市的10kV配网线路中都存在电源分布不合理的问题,相关部门没有全而、细致地分析区域电力的需求,没有将电源设置在电力需求的中心位置,导致一部分地区存在电量富余,而另一部分地区的负载严重超标,且存在负荷难以接入的现象,造成整个电网工作效率低下,严重影响了供电的可靠性。

(二)网架结构不合理

在设计10kV配网线路时,因受到各种因素的影响,存在网架结构不合理的现象。具体而言,存在线路路径过长、分支线与主干线的交叉和重叠较多、电能在传输中存在大量的损耗等现象。除此以外,我国城市10kV配网线路的供电方式多采用辐射型供电,存在分段不合理、负载率高等问题,无法充分满足城市的供电需求。

三、城市10kV配网线路的设计方案

城市10kV配网线路的规划设计应该结合实际情况,全而、细致地探讨其中存在的问题,以确保设计方案的合理性和可靠性。相关技术人员在设计电网时,应有效分析、总结配网设计方案的可行性、可靠性和经济性。10kV配网线路与一般的电力工程存在一定的差别,其覆盖范围较广。因此,10kV配网

线路的施工环境也相对复杂、多变。在设计过程中,要对配网沿线进行现场勘查,充分了解线路周边建筑、地形的情况,要尽量避开高层建筑,减少交叉现象,以防止外力因素对线路造成影响和破坏。如果线路需要经过山地、林区或空旷地段,则应配置相应的避雷器,保障线路的运行安全。

(一)线路设计

在10kV配网线路的规划设计中,线路设计和走廊设计是常见的形式。在设计线路时,采用架空线路的经济性较好,且便于管理和维护,但会对市容市貌产生一定影响,且容易受到各种外力因素的影响;采用电缆线路走廊形式可确保线路的运行安全,但施工成本较高。因此,电力企业应该根据实际情况选择线路形式。根据相关统计数据显示,配网线路中的大部分故障都是因外部原因造成的。因此,应该尽可能选择质量较好的新型电缆,并避免自接埋设的敷设方式。此外,在选择线路时,应结合各方面的信息,确保路线方案的最优化,采取最短、最优路径,以减少电能在传输中的损耗。

(二)网架结构设计

网架结构的设计是影响10kV配网线路正常运行的关键环节之一。在设计时,不仅要充分考虑电源布点的路线和特点,遵循相应的布设原则,还要结合城市的发展情况,制订相应的发展规划,从而使10kV配网的设计更加合理、科学。在网架结构设计中,需要重视以下几点内容。

1、分层

在规划设计10kV配网线路时,应严格遵循“适度差异、严格分层”的基本制度,结合区域电力设计的特点,确保网架结构的合理性和可行性,避免不同的网架结构之间因性质和类型的差异而出现相互影响的现象。在实际操作中,需要将配网分为两个不同的层次,第一层山10kV电力专线、P型站、K型站和电力输电线路架空主线构成;第二层山架空支线、P型站、K型站和10kV电力线路用户线等构成。此外,对于架空线路,还需要考虑线路之间的距离问题,不仅要保证网架结构简洁、美观,还要便于维护和管理。

2、环网接线

目前,传统的辐射型接线方式中存在一定的不足,在规划设计新的10kV配网线路时,应采用环网接线的方式,并明确环网的区域性特点,尽可能地避开成环可能性较小的地段。同时,应根据原有电网的运行状况,制订相应的过渡规划方案。在环形电网中,K型站不仅是电力线路的节点,也是整个线路建设的主体,设计人员应该对其子以重视,做好细节规划,避免因出现设计缺陷而必须改造电网的问题。一般来说,K型站的容量应控制在12000/10kVE、以内,并将单条线路的负荷稳定在4000/10kVA以内,以确保线路设计的合理性。

3、杆塔选型

在选用敷设线路的杆塔时要考虑多种因素,如压力、线路的弧垂应力拉力及电压等级等,在布置杆塔构件时要确保杆塔受力均衡,外形美观,并要在考虑导线和地线的排列方式的基础上布置杆塔构件,使之做到实用与美观兼顾。杆塔选型还要结合杆塔材质、施工条件、运维管理等因素进行优化选择,由于架空线敷设时主要选择钢筋混凝土杆与拉线杆塔,既可以减少对周边环境的干扰,又可以降低施工费用,同时也可以满足工程施工的需要。如果在敷设中遇到比

较特殊的山区地形,可以采用全方位长短腿结构形式的杆塔,以确保输电线路的稳定。

结束语:

随着我国社会经济的发展,我国的城市化进程不断加快,电力作为城市发展中的重要因素之一,占据了显著的地位。在科技发展的带动下,以10 kV配电网技术为主的供电结构形式已逐渐难以满足城市发展的需要,各种问题不断涌现。因此,做好10 kV配电网线路的规划设计和确保供电的可靠性、稳定性,已经成为电力企业重点研究的课题。

参考文献:

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[2]马伟.10kv配网线路规划方案编制思路探讨[J].科技风,2013,18:60.

[3]罗军.10kV配网自动化设计和施工问题分析[J].通讯世界,2014,12:49-50.

[4]翁华键.山区10kV配网线路施工设计的关键点及施工技术探究[J].企业技术开发,2014,27:78-79.

[5]冯永亮. 对10kV配网设计问题的分析研究[J]. 科技与企业,2012,11:126+128.