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太阳能标志
太阳能标志的技术指标:
1、外型:正方形,等边三角形,长方形等规格,均按国标制作。
2、颜色:红、绿、黄等多色。
3、采用太阳能供电,无污染,防尘、防雨,采用铝合金结构,光管采用超高亮LED发光管安全可靠,使用寿命长。每个LED发光管均设有单独的特制透镜,以保证LED发光管光学性能达到最佳,并有极好的防水性。
4、太阳能电池板在360度范围内可任意旋转,转换效率高,阴天也可给电池充电。
5、太阳能电池板采用单晶体硅太阳能板,在40℃的条件下,保证工作正常,输出负载电压不小于12V,输出电流不小于250Am。
6、蓄电池在40℃条件下,确保工作正常,容量衰减不超过30%。
7、闪光频率:57±5次/分。
8、闪光标志工作电压为直流12V。
9、当照度<150K时,闪光标志即可自动开始工作。连续阴雨天气,闪光标志仍可正常工作。
10、连续阴雨天工作时间:10---15天
11、在夜间,闪光标志的可视距离大于500米。
12、闪光标志可在-40至50℃全天候工作。
太阳能公路交通标志是利用太阳电池的光电转换原理设计的主动发光式交通标志,在有阳光的白天,标志将太阳能转换成电能储存起来,在光线昏暗或夜幕降临时能自动将电能释放,通过发光元件发出强烈、耀眼的闪烁光,其标志、警示效果大大优于现有反光膜式交通标志、警示牌,实现了由被动发光到主动发光的转变,在一些高危路段可有效避免重大交通事故的发生,是有别于现行反光式交通标志的新一代交通标志。随着国民经济水平及对主动发光标志设施认识的进一步提高,太阳能交通标志将会得到广泛应用,在道路交通安全方面起到重要的作用。
太阳能突起路标
太阳能玻璃道钉的技术指标:
1 、太阳能电池种类:进口单晶2、 充电电流:正常阳光照射下70―110mA3 、充电时间:晴天3小时,阴天6小时,雨天8小时4 、连续阴雨天工作时间:15天以上5 、可视距离:200米以上6 、闪烁频率:140―160次/分钟7 、电池种类:1800mA可充电镍氢电池8 、电池电压:1.2V9、 光源和外壳颜色:红、黄、白(可根据客户要求定制)10 、光源数量:LED 8个(4×双面 φ8mm)11 、LED亮度:5000―7000mcd
与普通反光道钉相比太阳能道钉有两个最重要的特点 : 一是发光亮度大。普通反光道钉的反光亮度只有300-400个MCD, 而太阳能道钉的发光亮度可达2000个MCD以上,是前者的6-7倍,高强度的光线可以在夜间穿破雨雾,安全有效地为驾驶员指导方向。二是主动发光,动态警示。太阳能道钉在晚上以某种频率闪烁,而人的视觉对变化更为敏感,所以其动态警示作用非常强。主动发光不仅可以最大程度上避免雨雾的干扰,而且可以脱离对汽车灯光的依赖,可视距离更远,效果更好。太阳能道钉在雨雾天气中以及在弯道处勾划道路轮廓、诱导驾驶员视线进而消除安全隐患方面起到了相当重要的作用。
新型太阳能交通安全设施应用举例
多种新型太阳能交通安全设施在109国道北京段安保工程试点路段中得以应用。109国道北京段全线共安装了项目组自主设计、研发的“注意危险”太阳能标志1个,“限速40” 太阳能标志3块、“反向弯路”太阳能标志5块,黄闪灯3种共7个,“右丁路口”太阳能标志1个,太阳能三向信号灯1个。“东方红”隧道内部共安装黄白两色集中供电式太阳能突起路标160余块、普通轮廓标70余块以及“急弯下坡”、“右急弯”太阳能标志板各2块,对隧道口周边进行了景观处理,在隧道口外立面共安装了太阳能警示灯4个。该路段太阳能交通安全设施是利用太阳能发电技术供电,在确保原有设施被动发光功能的同时,较好地提高交通安全设施的发光强度和视角,并可通过自身发光、闪烁等刺激驾驶员的视觉,提高识认距离和警惕性。太阳能交通安全设施具有良好的环境适应性,可以广泛应用于多雨、雾等恶劣气候路段。
太阳能交通标志灯牌的类型和目前价格
根据GB5768-86《道路交通标志和标线》的要求和国际交通标志灯牌通用信号,光伏道路交通标志灯牌的类型和目前价格: 太阳能轮廓灯:通常每公里1对;目前价格每对为1200元/套 太阳能信号灯:通常在收费站使用,每车道为单双向信号灯各一个;目前价格单向信号灯为1500元/个,双向信号灯为2700元/个; 太阳能可变情报板:目前价格为80万元/套; 太阳能可变限速标志:每20km一对,目前价格为4万元/套; 太阳能施工标志:每个养护管理处配一套,价格为5万元/套; 太阳能诱导标:每个养护管理处配一套,目前价格为2万元/套; 太阳能隧道系统:平均价格为150万元/套; 信号牌:按公路行驶车辆要求,一般牌面尺寸为1m×2m,安装25只防眩黄色雾灯可组成10种国际通用交通指示信号。信号可实现闪动、流动和静止三种,其闪动、流动频率从15~35次/min,设三档,灯光亮度随自然光可调,调光方式分自动/手动,调光亮度从全黑到最亮分5级,信号视距(夜)应达1000m。 警示牌:牌面尺寸为1.2m×1.2m,按矩阵排列布置。户外型超亮像素管可组成多种交通标志符号,其信号可实现静止与交替,交替频率分三级可调,警示距离应达300m。 信号牌、警示牌的电源系统、控制系统、保护功能除满足一般要求外,应满足光伏系统的要求和户外工作环境的要求,如耐腐蚀性、密封性等,以及符合整机协调和美观要求。
详细说明
1、太阳能电池组件使用进口太阳能电池片,采用低铁高透光率的钢化玻璃封装,具有较高的转换效率、强度高、使用寿命长等优点;
2、光源是采用进口芯片封装的超高亮度LED;
3、电路是采用智能型控制系统,24 小时工作,电路稳定可靠;
4、采用免护蓄电池,具有极低的自放电率、较长寿命、充足的容量、较宽的温度使用范围等特点;
5、牌体采用铝合金制作,外观新颖美观具有较强的耐腐蚀性等特点;
关键词:大跨度弧形桁架接力抬吊
中图分类号:K826文献标识码: A
一 工程概况
江苏省如皋市体育中心-体育馆工程建设地址位于如皋市解放东路以南,万寿南路以东;体育馆建筑等级丙级,分东西两个区,东区长130.4m,宽93.45m,西区长116.3m,宽67.6m。建筑用地面积15870O,总建筑面积19787O。结构形式为框架结构+钢结构,屋顶为相贯节点管桁架结构承重体系,对接焊缝为一级,相贯口焊缝等级为二级。工程结构形式:东区主桁架上下弦杆,东区规格为299*12、377*16、325*12,主桁架15榀,最重的主桁架约:53.788吨(未含天窗)。C-U轴17-26轴为主桁架,最大跨度为94m, 安装有ZHJ-01至ZHJ-15共15根形状为倒三角三支桁架。
二 吊装方案的设计
由于体育馆室内空间有限,成品桁架无法在馆内部直接进行吊装;体育馆北侧5 m内有临时建筑,没有吊装空间;场馆东侧是室外篮球场但有地下人防建筑,有吊装空间但不宜桁架搁置;南侧作为地面拼装场地;因此吊装只能在南侧和东侧进行,ZHJ-01到ZHJ-04可在南侧直接双机抬吊安装,ZHJ-05住后桁架就因为臂长问题必须重新考虑吊装方案,我们经过仔细研究,初步确定了三种吊装方案。
方案一:使用大型吊车(700吨以上)在体育馆外侧直接进行吊装,但施工现场道路不能满足,且施工成本较高。
方案二:使用累积滑移法,施工成本较低,但桁架组立的胎架有限,需制作完成一榀滑移一榀,再进行下一榀桁架制作,工期无法满足要求。
方案三:采用三机接力抬吊法,室外双机抬吊至安装位置后,室内一台吊机接力,同时室外一机松扣,余下内外两机同步移动,进行桁架安装,不仅降低了施工成本,而且可以进行流水施工,缩短工期。
所以经过比较,我们采用第三套方案,以ZHJ7为例:对桁架进行吊点计算,选用280t吊车(室内)一台, 320t吊车(室外)一台。280t吊车臂伸出室外,将吊钩与固定在桁架上的钢丝绳连接,同时320t吊车在桁架的另一头固定好钢丝绳,具体吊车站位位置详见吊车行走路线图。
三 桁架梁的吊装(均以桁架ZHJ7吊装为例)
1桁架安装过程:地面拼装检验地面翻身桁架移运吊机接力内双机抬吊焊接连接。
2预制拼装
(1)在预制场地面预拼装前对构件进行检查,构件变形、缺陷超出允许偏差时,须进行处理。并检查焊接连接磨擦面,不得有泥砂等杂物,磨擦面必须平整、干燥,不得在雨中作业。
(2)地面拼装时采用无油枕木将构件垫起,构件两侧用木杠支撑,增强稳定性。
(3)拼装前组成一个拼装胎架,将桁架放置于平台上,按图纸编号进行拼接组装。
(4)将焊缝头清理干净后,检查桁架尺寸,待检验准确无误后,以此类推,把本排全数装配好,然后检查吊点,对位基准及中心线。
3桁架吊装
(1)吊装前先用250t及320t两台吊机将桁架脱模翻身,可以调节双侧钢丝绳长度来进行,翻身后桁架弧形上拱,与安装后形状一致。
(2)起吊时先将桁架吊离地面20cm左右,然后检查钢丝绳及机械的安全状况,确认无误后慢慢起吊。
(3)用室外双机抬吊倒三角桁架至体育馆东侧上空,吊点采用8点绑扎,绑扎点,用软材料垫至其中以防钢构件受损。
(4)室外双机抬吊到一定位置时,室内280T吊车将吊臂伸出体育馆外,进行第三个吊车吊点固定,待确认钢丝绳固定好后,慢慢松开室外250T吊车吊钩并开离吊装现场(如图4所示)。
(5)双机抬吊待桁架高于砼梁时,室内吊车慢慢旋转并慢慢行驶,室外吊车应同时旋转,确保双机的同步性(如图5所示)。待桁架中心对准安装位置中心,然后徐徐降钩,并在桁架刚接触柱顶时即刹车对准。
(6)仔细查看桁架与钢柱的间隙并调整二者的间隙,再指挥吊车缓慢落钩至设计标高处,调整垂直度达到要求后方可施焊。
(7)临时固定焊接后应检查桁架的垂直度及桁架的直线度,使之满足规范要求。
(8)吊装完后,在280t吊车一侧用钢管将桁架支撑,并在桁架四分之一处用揽风绳固定后,280t吊车松钩并移至桁架中部重新用钢丝绳将桁架稳固。在320t的一头以同样的方法将桁架固定。固定完毕后,320t吊车松钩。然后吊装ZHJ6,ZHJ6用320t及250t吊车进行吊装。
(9) ZHJ6吊装完成后,立即用50t吊车安装两榀主桁架之间的次桁架及水平支撑,使之成为稳定的体系后,再将280t吊车松钩。以此类推进行吊装。
四 结语
在如皋体育中心体育馆的大跨度弧形桁架的安装中,在现场环境受限的条件下,我们过比选,采用三机接力抬吊的方法,采用多台中型吊机代替大型吊机,解决了路面承重和操作灵活性的问题,即节约了机械费用,又加快了工期,保证了吊装的经济性、安全性和合理性,该方法不失为一种解决大型重型桁架吊装的好趋势。
五 参考文献
[1] 国家标准.GB50017-2003钢结构设计规范[S]。北京:中国计划出版社,2003.
关键词:印刷产业 对接 出版 先行先试
两岸关系的和平发展给两岸新闻出版业界的交流合作带来了良好的机遇。2011年6月,新闻出版总署加大对两岸新闻出版交流合作的扶持力度,宣布开放台湾印刷业到大陆投资办厂,设立印前制作中心,在注册资本金方面采取与内地业者相同的最低标准。这些优惠措施为闽台印刷产业对接提供了良好的政策支持,为台湾印刷业者在福建投资、合资设立印刷企业创造了有利的政策条件。
一、福建出版印刷业发展态势及两岸出版交流分析
2009年9月国务院《文化产业振兴规划》,把印刷复制业确立为今后重点发展的九大文化产业之一。规划指出,印刷业要发展高新技术印刷、特色印刷;建成一批各具特色、技术先进的印刷产业示范基地。中央明确了印刷业在国民经济和社会发展中的战略地位,必然会成为印刷业今后发展的强大动力。
印刷业是一个相当庞杂的体系。印刷产业涉及出版发行上下游产业,内部细分行业众多。未来10年,印刷业面临技术转型,以油墨为基础的印刷技术会把自己的一部分市场拱手让给数字印刷技术。到2020年,全球大约50%的印刷品要在数字印刷机上进行生产。以计算机网络为基础的数字印刷技术逐步取代以油墨为基础的传统印刷技术。
作为海峡西岸经济区主体的福建省印刷业的发展与福建省经济的发展水平基本上是同步的。在全省印刷企业中,工业总产值超过亿元的有9家,其中1家为出版物印刷企业,其余8家均为包装装潢印刷品印刷企业,全省有3家企业取得绿色印刷环境标志认证。由于福建省印刷业结构、布局不尽合理,印刷企业低水平重复建设和散滥现象比较严重。从布局上看,印刷企业相对比较分散,点多、线长、面广,不利于印刷市场健康发展。从企业规模上看,沿海地区(福州、厦门、泉州、漳州、莆田)等地印刷企业的规模比较大,而山区(南平、三明、龙岩、宁德)等地印刷企业的规模相对比较小。从业务结构上看,出版物印刷企业有70.9%集中在沿海地区,而全省出版物印刷企业179家中大约有40%以上的企业业务吃不饱;包装装潢印刷品印刷企业有93%集中在沿海地区,而山区的包装装潢印刷品印刷企业大约有30%以上的资质条件不符合规定要求;其他印刷品印刷企业有71.1%集中在沿海地区。目前虽然福建省印刷企业数量不少,但真正具有强大竞争能力的印刷企业不多。
福建印刷行业低水平重复建设严重,企业过散、过滥。福建省现有3000多家各类印刷企业,生产能力已严重超过了印刷市场的需求。一些印刷企业生产规模太小,低水平重复现象严重,特色不明显,没有形成专业化,高新技术在印刷业中的比重还很低,拥有计算机直接制版设备和数字印刷机的印刷企业只有极少数。全省现有的印刷生产能力严重超过了印刷市场的需求,学生减负、房地产不景气,造成定单减少,而整个行业的产能过剩必然导致大家因“吃不饱”在拼命压低价格以吸引客户。由于无序竞争,福建印刷市场工价偏低,在全国印刷市场处于“价格洼地”位置。
在两岸出版交流方面,目前大陆出版物入岛渠道零散,内部相互压价竞争趋势明显,导致成本高、风险大、经济效益低下,无法形成规模,供货品种和供货速度无法满足台湾市场的需要。据统计,2009年大陆出版物入岛的销售码洋约为1.5亿元人民币,仅占台湾出版物市场份额的1%,因此,为了深化两岸文化交流,十分有必要在福建沿海保税区设立书刊印刷企业,推动大陆出版物就近入台,扩大大陆出版物在台湾地区销量;同时也可以承接台湾地区书刊出版印务。
二、闽台印刷业的互补性与对接原则
闽台一水之隔,语言相通,习俗相同,血缘相亲,地缘相近,且台胞百分之八十祖籍福建。闽台人民自古以来密切往来,共同创造了一脉相承,渊源深厚的闽台文化。种种民间文化艺术流传,盛行于闽台两地,备受两地民众共同喜爱,这为闽台文化交流奠定了独特的优势。
闽台两地印刷业具有很强的互补性。土地资源紧缺是制约台湾文化创意产业、印刷业发展的重要因素。相对台湾而言,福建土地资源丰富得多。福建目前工业用地地价与台湾相比,相差二三十倍,房租和基础设施建设的费用也比台湾低廉,这是台湾转移一般工业的一个重要条件。福建劳动力资源丰富,更由于祖国大陆中西部地区劳动力资源丰富,大批农业富余劳动力可以向福建沿海地区转移,源源不断地外来劳动力使福建有充足的劳动力供给。台湾印刷业人工费很高,平均每人每月收入约折合人民币9800元,台湾印刷工人工资水平约高出福建八至十倍。低廉的工资水平是福建接受台湾印刷产业转移具备的独特优势。台湾印刷业每色令工价平均在100~120元新台币,折合人民币25~30元;福建印刷业每色令工价平均为15元,比台湾工价低40%~50%。彩色制版,台湾方面8开、大16开一套四色板,工价一般1500元新台币,折合人民币375元;福建印刷业一套四色版平均工价为200元,比台湾工价低46.67%。落差显著的印刷工价是福建接受台湾印刷业转移的成本优势(参见表1)。
表1 闽台两地印刷工价对比
资料来源:台湾地区工价参见《王仿子出版文集续编》,154~158页。
台湾印刷业整体特点是技术好、效益高。台湾的印刷技术比较先进,拥有世界一流的印刷设备。台湾印刷业的设备技术水平、管理能力优于福建,数字印刷技术已经普及,业务管理效率很高,人均劳动生产率高于福建。台湾印刷业效率很高。台湾的红蓝印刷公司,员工130人,有8台海德堡四色印刷机(包括无水胶印),有骑马订和无线装订两条联动生产线,年营业额达4亿元新台币,人均307万元(约合人民币80万元)。此外其他印刷公司一般营业额都达到人均300万元新台币左右,人均创利达60万元(约合人民币15万元)。有这样的营业额和这样的高盈利,台湾印刷业当然有力量经常更新设备(更新期为5~8年)。新设备新技术进一步带来高效率、高质量,形成良性循环。在印刷工期上,一本周刊,包括排印装,一般3天可以出版;月刊,排印装时间是7~10天;一般图书,排印装时间是20天。印装周期特别短的是课本和教学参考书,采用轮转印刷和胶装联动线装订,定稿后3天可以出书。
三、闽台印刷业对接的经济效应分析
为了探究闽台印刷产业对接的经济效应,我们建立一个两经济体的贸易模型来分析。生产要素禀赋理论认为不同经济体拥有的生产要素相对来说是不同的,即生产要素禀赋不同。而正是由于要素充裕程度的不同,造成了生产要素价格的差异,即某要素充裕的经济体,该要素的相对价格会越低。在此基础上,经济学家赫克歇尔、俄林建立了两要素的经济模型。假设商品生产是两要素(土地,劳动)的投入组合,由于要素使用存在可转换性,即有多种要素投入组合。所以商品生产选择何种要素投入组合,即每单位产品中投入的两要素的比例取决于两要素的相对价格,即一种要素价格的提高会减少其在投入组合中所占的比例。这样,在两个经济体中,具有某生产要素禀赋的经济体,由于该生产要素的相对价格低,所以在商品生产中会更多地使用该要素,即在商品的投入组合中,该要素所占比例相对较高。
根据要素的边际生产率递减的规律以及最优生产要素组合理论,最优的生产要素组合是使两要素的边际生产率之比等于两要素的价格之比。假设L,T分别表示劳动与技术,MPL1,MPT1,w1,t1分别表示经济体1(指福建,以下同)的劳动的边际产量,技术的边际产量,工资和技术的价格,同理有MPL2,MPT2,w2,t2,表示经济体2(指台湾,以下同)的相关量。经济体1具有劳动禀赋,即劳动的相对价格低,经济体2则具有技术禀赋,即技术的相对价格低,用公式表示为:w1/t1
闽台两地生产要素禀赋差异对比显著,福建具有土地广阔、劳动力充足的优势,台湾则有技术先进、管理手段科学的优势。因此,闽台印刷产业的对接,可以提高台湾优势要素即技术的边际产出,从而提高边际收益,也就是说,台湾可以从中获得更多的要素价值收益。而福建的土地、劳动优势与台湾先进技术的结合,将提高福建印刷业的生产效率,提高印刷业的产出和产值。可以说,两者的对接是一个双赢的选择。
以下再以前述理论为基础,进一步考虑在闽台产业合作下,产品的互相交流对整个印刷产业的影响。实际上,产品的交流是间接的生产要素的流动,即虽然闽台两岸经济体之间劳动难以自由流动,但是闽台印刷产业产品的交流就是间接的福建劳动向台湾流动的过程。再以经济体1(福建)、经济体2(台湾)为例,如下图所示:
在没有产品交流之前,经济体1(福建)的劳动数量为O1L1,经济体2(台湾)的劳动数量为O2L1,其对应的边际产量分别是C、B两点对应的值,可以看出经济体1的劳动边际产量低于经济体2。当两经济体展开合作交流,经济体1的劳动向经济体2流入,直到两经济体劳动边际产量相等为止。边际产量曲线MPL1,MPL2下方的面积代表产出,经济体1产出由边际产量曲线MPL1下方L1对应的面积减少到L2,经济体2产出则增加了其边际产量曲线MPL2下方从L1到L2相应的面积。从图中可以看出,经济体2的收益大于经济体1的损失,其净值等于图中三角形部分的面积ABC。
由上述分析可见,闽台印刷产业产品的交流,能够提高双方的总产出水平。闽台印刷产业对接可以弥补福建印刷企业的不足,提升技术实力,扭转市场形象,扩大印刷企业业务量,扩大对台出版交流规模。闽台出版及印刷产业作为一个整体,不断加强交流合作,能够得到更加深刻、长远的发展。
四、两岸出版交流先行先试的可行性探索
两岸ECFA签订之后,两岸同胞往来之频繁、经济联系之密切、文化交流之活跃、共同利益之广泛前所未有,都为两岸出版交流先行先试提供了良好的环境。国务院2011年出台的《海峡西岸经济区发展规划》提出设立两岸教育合作试验园区,吸引台湾高校合作办学,进而设立两岸出版交流试验区。海峡西岸经济区的平潭、厦门等地是两岸先试先行合作重点区域。福建省委正式作出了设立平潭综合实验区的决定,提出积极探索开展两岸区域合作,建立两岸更加紧密合作交流的区域平台,努力把平潭建设成为探索两岸合作新模式的示范区和海峡西岸经济区科学发展的先行区。
平潭建设海关特殊监管区域,为两岸出版业在岛上设立闽台合作印刷企业提供了重要的战略机遇和良好的发展空间。平潭正在建设大学城,筹建海洋大学,同时吸引台湾高校和内地高校到岛上办学,大学城10多万大学生每年需要大量的教学用书,能提供比较大的教材印数,完全符合海峡西岸经济区出版产业的运作特点,将是岛上拟设印刷企业稳定的书刊印刷业务来源。印刷产业对接是两岸出版交流先行先试的起步,福建的出版业需要从上游内容产业抓起,做好高校教材产品线出版规划,突出中高等职业教育出版特色,借鉴台湾已有的职业教育出版成果。以平潭综合实验区海峡两岸大学城为平台,两岸教育业将进行深度合作,必将带动两岸教育出版业深度合作,两岸出版业在岚设立印刷企业就地进行书刊排印,保证供应各类教育用书,以点带面,由浅入深,带动版权合作、数字出版等上游出版内容产业发展,是两岸教育出版合作一项意义重大的项目。
平潭等地两岸出版交流试验区拟设印刷企业在满足海峡两岸大学城教学用书需求的同时,可以用一部分产能直接承印台湾地区的华文书刊印刷业务,并利用海运便捷通道回流台湾地区发行。随着两岸交流逐渐密切,台湾同胞对中华文化的认同感逐步增强,大陆简体书刊在台湾地区的需求也逐年增强。台湾当局对大陆图书入岛限制较少,对报刊入岛限制也有所放松,为出版物入台提供了较好的机遇。印刷企业承接海峡两岸出版业的书刊印刷业务,可以在海关特殊监管区内直接生产印制,印刷品在关外通过便捷的海运方式直接运至台湾,贸易及运输成本较大陆其他地方都更为低廉。这将为大陆出版物入岛提供更加畅通的渠道,尽快扩大大陆图书入岛总量规模;同时,打开大陆书业面向台湾的市场,带动大陆出版产业链各环节对台合作交流。
福建拥有独特的对台区位优势,在福建沿海设立出口加工区、自由贸易区等海关特殊监管区,鼓励台商设立合资出版印刷企业,降低通关成本、运输成本,无疑是一项重大战略步骤。随着海峡西岸经济区建设的推进,福建贸易环境将越来越改善,吸引台湾地区投资的区域也呈逐步扩展,闽台两岸出版交流对接的空间将越来越广阔,进一步提升两岸民众对中华文化的认同感和归宿感,为和平统一做出应有的贡献。
参考文献:
[1]张志南,严正主编.《闽台产业对接研究报告》,福州:福建人民出版社,2006
[2]王仿子.《王仿子出版文集续编》,北京:清华大学出版社,2005
【关键词】围护;深基坑;降水;土方开挖
前 言
随着我国经济的快速发展,国民收入的不断增加。机动车的数量逐年大量增加。我国现有城市的市政道路出现了严重的拥堵状况。地铁建设进入了快速发展的时期,城市地铁建设由于在地下深处施工,地下水位高,周围建筑多,管线密布,施工风险大,因此必须保证前期技术方案的选定要安全可靠。下面就以太原轨道交通2号线晋阳街站为例说明主体施工的技术方案。
一、工程简介
太原市轨道交通2号线一期工程晋阳街站,为新增车站。该站为太原市轨道交通2号线与3号线同期施工的明挖T形换乘车站,中心里程为YCK15+572.399,位于SGTJ-205标段中心街站至南中环站的区间,建筑面积约33706平方米。
晋阳街站为太原城市轨道交通2号线与3号线同期施工T形换乘车站,车站位于长治路和晋阳街交叉口,2号线车站沿长治路南北方向布置,3号线位于路口东侧沿晋阳街东西向布置。车站所处位置周边道路车流量较大,西北、西南象限建筑距红线较近,东北象限为在建地块,东南象限现状为绿地。
2号线车站主体结构为2层岛式车站,地下一层为站厅层,地下二层为站台层,车站顶板覆土厚度为4.023m,局部下沉段覆土5.373m,底板埋深约19.013m。车站共设置3个出入口及2个风道。
3号线车站主体结构为3层岛式车站,地下一层为站厅层,地下二层为设备层,地下三层为站台层,车站顶板覆土厚度约为5.4m,底板埋深约27.7m。车站共设置4个出入口及2个风道。
二、工程特点、重难点分析
(一)车站主体工程规模大、围护工序复杂
晋阳街站为新增车站,该站为轨道交通2号线与3号线同期施工的明挖T形换乘车站,总建筑面积为33706m2。车站主体围护结构采用地连墙、开挖作业采用明挖顺做法;附属工程围护结构采用围护桩+钢管内支护体系,2号线车站主体围护结构自上而下设置混凝土支撑和两道钢管支撑,3号线车站主体围护结构自上而下设置混凝土支撑和四道钢管支撑。外设单排咬合深层搅拌桩止水帷幕,坑内降水。
(二)控制沉降、保证建构筑物安全是本工程的重难点
本标段为地下工程,施工过程中对周边土体具有一定扰动,特别是西北、西南象限建筑距红线较近;车站主体围护结构采用地连墙方式,墙体刚度大、整体稳定性好、变形小、具有挡水抗渗作用,以有效减小开挖引起周边地面及建构筑物过大沉降。如何保证附近建构筑物安全,是本标段的重难点。
三、技术方案的选定
(一)体施工方案
1.车站主体结构。
车站主体施工属于深基坑施工,属于危险性较大的工程,必须编制专项施工方案。
车站主体施工采用明挖顺作的施工方案。由于明挖涉及周围建筑的安全,更要高度重视车站的主体围护结构施工。主体结构施作时必须与内支撑体系相互配合,衔接紧密,才能确保安全,控制变形在要求范围内。
车站主体围护采用地下连续墙+内支撑。2号线车站基坑开挖深度约为19.6m,选用D800地下连续墙。3号车站开挖深度约为27.5m,选用D1000地下连续墙。本站主体结构施工采用钢管内支撑。
2号线车站主体围护结构自上而下设置混凝土支撑(标准段为φ800、壁厚16mm钢支撑)和两道φ800、壁厚16mm的钢管支撑,3号线车站主体围护结构自上而下设置混凝土支撑(标准段为φ800、壁厚16mm钢支撑)和四道φ800、壁厚20mm的钢管支撑。
车站主体结构采用800mm厚C35钢筋砼地下连续墙作为围护结构,利用地连墙专用机械进行作业。主体结构采用明挖顺作法施工。车站土方采用机械明挖,局部结构部分和底板最后30cm采用人工清理开挖,主体结构采用模筑钢筋混凝土框架结构,采用自下而上顺做法施工;车站防水在结构迎水面设置柔性全包防水层。
2.附属结构。
附属结构采用明挖顺作法施工。
3.主体结构施工步骤。
第一步:管线改迁,施工围挡,平整场地,疏解交通,施作地连墙,临时立柱桩,进行坑内降水。
第二步:基坑开挖至第一道支撑底标高处,施作墙顶冠梁,挡土墙。同步浇注第一道混凝土支撑及冠梁角部混凝土板撑。
第三步:分层分段继续向下进行基坑开挖,依次开挖至各道横撑下0.5m后施作第二~三道(第二~五道)横撑。随开挖随架设各道砼支撑及钢支撑,开挖至基坑设计标高处。
第四步:开挖至基坑底设计标高,验槽后施作接地网、垫层、铺底、防水层、结构底板及底纵梁,并作好临时立柱桩的防水,施作侧墙防水层,并向上施作部分侧墙。
第五步:待底板强度达到75%以上,拆除第三道钢支撑,施作第三道撑以下部分站台层边墙防水层、边墙结构和站厅层。
第六步:待站厅板强度达到75%以上,中板达到设计强度后,拆除第二道钢支撑,浇筑地下一层侧墙及顶板结构。
第七步:待主体结构达到一定强度,施作顶板防水层及保护层,拆除第一道混凝土支撑,施作压顶梁,随回填随压实,回填至地面。
4.特殊部位施工方法及步骤。
后浇带施工:车站纵向在公共区同设备区之间设置后浇带。后浇带范围内钢筋可不断开,并按后浇带构造设计要求设置加强筋,混凝土浇筑完毕并间隔6个星期后用混凝土再浇筑。后浇带混凝土浇筑后,其养护时间不小于4个星期。
(二)车站主体施工方案
1.围护结构施工方案。
地下连续墙采用液压抓斗地下连续墙成槽机施工。根据地下连续墙的厚度及外放尺寸修筑高于地面10~20cm的钢筋混凝土导墙、进行泥浆制备、槽段挖掘、换浆清底、钢筋笼吊装、水下混凝土浇筑、连续墙接头防水处理。在平面上导墙施工接头与地下连续墙接头错开,施作完毕验收后,立即回填,防止导墙内挤。
内支撑施工:支撑编号对号加工并运到现场焊接法兰盘焊三角形钢板托架钢围檩就位(支护桩)钢支撑就位校正施加预应力紧固钢楔拆除液压千斤顶钢支撑与围檩连接。
首道钢筋混凝土内支撑的施工方法开挖至梁底,采用成型模板进行梁体成型。钢筋混凝土支撑梁和冠梁混凝土浇筑尽量同时进行,保证支撑体系的整体性。
钢支撑采用龙门吊或履带式吊机一次性吊装到位。钢支撑吊装到位后,用两个组合液压千斤顶同步施加预加轴力,最后用楔子塞紧。
2.降水施工方案。
太原轨道交通2号线一期工程沿线地下水位较高,车站地下水采用钻孔灌注桩+止水帷幕+基坑内降水处理。降水井坑内两排交错布置,间距10~20m,每口井的降水面积约200m2。
将地下水位降至底板以下0.5m以下。降水工作从开挖施工前一周开始,持续至主体完成回填后续工作结束。
3.土方开挖施工方案。
考虑车站两端区间均采用盾构法施工,北端提供盾构始发条件,南侧提供接收条件。车站施工场地受限围挡内几乎无剩余空间进行施工临建布置,故:晋阳街车站开挖顺序为自北端往南端开挖。
为控制沉降变形,严格遵循“分层、分块、对称、均衡、限时”的原则,循序渐进,合理安排施工工序。具体方法为:
在冠梁施工完毕的局部地方,可以进行第一层土方开挖,开挖至第一道混凝土支撑梁顶标高后,开挖支撑梁沟槽并进行第一道混凝土支撑的施工,随后向下开挖至各层支撑处以下0.5m,进行各道支撑的施工;随挖随撑,向下开挖至基底设计标高。在开挖至基底30cm高度范围内的土体进行人工配合清底。
(1)机械设备配置
基坑土方工程的特点是工程量大,工作面受混凝土支撑、钢支撑施工的制约,需合理组织施工,才能使工程流水施工。基坑采用4~6台斗容量1.5m3反铲挖掘机进行分段分层开挖,分段长度约20m,分层高度2~3m,土方倒运采用挖掘机挖土接力装车外运方式进行。
(2)土方开挖关键卡控点
①本工程由于施工工序多,多道工序要同时施工,都需要土方施工配合,因此施工关键是土方运输。因工程土方量巨大,合理布置现场道路和出入口,合理规划卸土场地,优化运土路线,安排好作业时间,做好车辆分流,减少道路拥挤。
②为加快土方施工速度,根据现场交通情况及场地布置,可在基坑内修建临时出土坡道,由汽车直接进入基坑进行土方运输。
③为加快土方施工速度,根据现场交通情况,地面以下4m范围内土方采用挖机直接装车运走,基坑4m以下土方反铲挖机接力开挖装车。
④由于基坑深,施工空间小,竖向分层高度考虑立体结构尺寸、横撑排距及竖向层距以及挖掘机最大挖土能力确定。开挖中间立柱时,立柱四周土体必须均匀下降,严禁侧挖以防止土体坍落碰撞立柱。
⑤土方施工后期,基坑局部边缘部位不能施做出渣坡道,上层8~10m范围采用长臂挖掘机挖除;最后剩余少量土方采用吊车吊出基坑后再装车。
⑥土方收尾位置尽量放在深度较浅的部分,设置土方垂直吊运平台,基坑中利用小型挖土机装土,地面布置汽车吊或履带吊进行垂直吊运出土,待土方收尾完成后,将挖土机吊出。
⑦当开挖至支撑设计标高以下0.5m时必须停止开挖,及时设置钢支危并按规定施加预应力,并检查并确认支撑的稳定性安全性后,方可继续开挖。
⑧基坑开挖施工前,基坑周围设截排水沟截排地面水,地面采用混凝土硬化,防止地表水渗入基坑,基坑内采用明沟排水,沿车站纵向每20米设一集水坑。
⑨基坑周围设置安全护栏。基坑两侧坡顶10m范围内不得堆土、堆料,车辆限速限载,地面荷载不得大于20kPa。钢支撑上方不得搭架、架设任何竖向荷载。
⑩基坑开挖至基底垫层以上300mm时,应及时进行清底验槽,并采用人工挖除剩余土方,挖至设计标高后应及时平整基坑,疏干坑内积水,及时施做接地网和垫层。
交通、市容等部门的有关审批手续办理完备,并选择和确定好卸土场位置及最佳运渣车的行走路线。由专人负责场内外的文明施工保洁工作,加强对运输通道的保护修复工作。
4.主体结构施工方案。
本站结构方案标准段部分为钢筋混凝土两层多跨矩形框架结构。车站采用明挖顺作法施工,主体结构按照由下至上、先板后墙的施工顺序,逐段施工,前后多段进行流水施工,边施工、边拆除支撑。主要施工步骤如图1:
其车站施工步骤图如表1所示(标准段):
四、沉降监测方案
车站主体基坑工程周边环境的性质和安全等级,深基坑工程的监测主要包括以下内容:
1.支护结构的监测。
(1)围护墙顶部水平位移;(2)围护墙顶部沉降;(3)围护墙体测斜; (4)围护墙体应力监测;(5)支撑轴力监测;( 6)格构柱位移监测。
2.周围环境的监测 。
(1)基坑周围建筑物的沉降观测;(2)相邻道路、地下管线的沉降监测;(3)围护墙侧土压力观测;(4)基坑内外地下水位动态观测;(5)基坑外侧土体分层沉降观测;(6)基坑周围建筑物裂缝观测;(7)围护墙侧孔隙水压力观测。
开挖过程中加强对支护结构及周边建构筑物的监测,基坑开挖期间,开挖段及影响范围内测点每天一次,未开挖段每周1~2次; 根据基坑开挖深度的变化,调整监测频率。基坑开挖超过10m,监测频率最高达每天2次;根据监测项目对基坑安全的影响程度,设定不同的监测频率;发现变化过大应立即采用增大支撑强度,并从基坑内侧往基坑外侧对建构筑物周边土体进行注浆加固处理。
五、结束语
地铁车站基坑施工属于深基坑施工,根据地下水的分布情况,本站主体围护采用地下连续墙+内支撑。墙体刚度大、整体稳定性好、变形小、具有挡水抗渗作用,以有效减小开挖引起周边地面及建构筑物过大沉降。明挖顺做法既充分发挥了围护的作用,保证了高水位下深基坑施工的安全,又适当降低了施工的难度,是一种行之有效的城市地铁施工方案。
参考文献:
[1]《太原市轨道交通2号线一期工程晋阳街站土建施工SGTJ-216标段招标图纸》,北京市市政工程设计研究总院有限公司
[2]《城市快速轨道交通项目建设标准(试行本)》,1999年北京市城建设计研究院
[3]《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》,GB50652-2011中国土木工程协会同济大学等 张雁等
关键词:学教案;探索;困惑;思考
一、背景
本校于2011—2012学年的第一学期开始施行学教案模式,是在借鉴铜都双语学校的学道基础上推行的本校特色的教学模式。当初去铜都学校取经的校领导、骨干教师把铜都学校的高效课堂向全体老师介绍了一下,使我们对“教学合一”的教学理念有了大致的了解。我们对于铜都学校所取得的惊人成绩羡慕不已,也想体会那种轻负担高质量的滋味。为此,学校提出了遵循教学规律、大力实施有效教学的课题,确立学案与教案一体化的思想,以备课组为单位实施学教案教学。
二、探索
由于没有可以借鉴的模板,所以我们只能去摸索,逐步形成了由五个板块构成的语文学教案,那就是:自主学习、合作探究、组内小展、班级展示、强化梳理。备课组成员分工合作,共同完成每课学教案。在上课之前把要学习的课文的学教案提前发给学生,做好预习工作。在具体实施的过程中,我们也发现这种做法存在一些困惑,并结合我校实际情况进行了思考。
三、困惑
1.由于当时实施学教案模式的时候是初二,学生对这种方式一时难以适应,在听课的过程中往往忽略了记笔记,老师要提醒他们在学教案的什么地方,这样就会显得非常被动,学习能力差的学生更是不知所以。
2.学教案充当的是学生的作业、复习讲义、笔记本,书上不再有笔记。而讲义的保存是个大问题,粗心的孩子总是会丢失,这就给复习带来了一定的困难。当初设想学教案可以完全充当复习资料,但到了复习阶段发现仅凭几张学教案也不能替代学生的复习工作,因为它毕竟题型、内容比较单一,复习的时候也必须进行一些综合性的练习,让学生熟悉各种题型,接触各种各样的内容。
3.课堂是一个充满活力的生命体,它随时都有新的生成出现。学教案的出现,使目标变得更明确,但同时束缚了老师和学生的手脚,心里总想着怎么解决学教案上预设的问题。课堂教学是不断变化的动态过程,教学中如果完全按照“预设”进行,无视或忽视学生学习的自主性和探究性,课堂将因此变得机械和呆板,学生被老师牵着走。课堂是我们实施有效教学的主要阵地,如果课堂失去了生命的活力,那么是否语文也就失去了应有的魅力呢?
4.要提高课堂效率,调动学生的学习兴趣是关键。对中学生而言,强迫命令性学习,远不如用兴趣吸引学习效果好。科学家爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。”调动学生学习兴趣的有效方法是值得我们不断探讨的。我们发现,语文课堂上,利用学教案(小组讨论、小组展示)有时是在形式上调动学生的积极性,往往是热闹有余,而引发学生深层思考不足。那么,如何真正调动学生的学习兴趣是值得我们认真研究的。
四、思考
1.教师在编写学教案时要转变以前的教学思想,要从学生的角度出发,注重培养和发挥学生的主观能动性,体现学生的主体作用,使学生真正成为学习的主人。
2.问题的设置尽可能考虑到学生的认识水平和理解能力,由浅入深。初中语文学教案的设计可以先从字词预习开始,然后是对课文的整体感知,进而深入把握课文中心,小台阶、低梯度,让大多数学生“跳一跳”能够摘到“桃子”,体验到成功的喜悦,从而调动学生进一步探索的积极性,让每一个孩子都有求知的欲望。
3.培养学生使用学教案的良好学习习惯。任何一种新的教学方法或学习方式如果让学生接受,单凭调动学生的学习兴趣是远远不够的,学生对新鲜事物总会经历由热情高涨到平静的时候,这时就需要我们强化训练学生掌握一些良好的学习方式,并让这种学习方式制度化、常规化,成为学生的一种良好的学习习惯。当使用学教案成为学生的一种常规学习习惯时,学生接受、使用和保管学教案就会成为自然而然的事,复习时只要看看学教案上的错题和批注就能掌握所学的知识。
4.学教案中,自主学习、合作探究、组内小展、班级展示、强化梳理五环节不能简单地看成是五个步骤,不是每节课都必须包括的,“五环节”可在一个或多个课时内完成,也可以在一课时内交替进行。