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路線方案設(shè)計精選(九篇)

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路線方案設(shè)計

第1篇:路線方案設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:高速公路;路線設(shè)計;應(yīng)用

中圖分類號: U412.36+6文獻標識碼:A文章編號:

高速公路路線設(shè)計方案是路線設(shè)計中最核心的問題,它關(guān)系著工程的配套布局、工程造價,決定著工程項目的成敗,因此,在高速公路的路線方案設(shè)計過程中,施工部門要與主管部門、設(shè)計單位等多部門溝通協(xié)調(diào),按照國家規(guī)定的設(shè)計原則,綜合考慮,安全施工,既要保證工程的實用美觀,又要合理控制項目造價,做到施工的安全性、實用性、穩(wěn)定性的統(tǒng)一。

一、高速公路路線設(shè)計方案的協(xié)調(diào)工作

(一)設(shè)計原則

高速公路路線選擇涉及的因素很多,例如地質(zhì)、地形條件、當?shù)氐慕?jīng)濟水平與交通流量、人文景觀等。施工單位在建設(shè)高速路的過程中必須遵循一定的設(shè)計原則:

1.安全穩(wěn)定性原則

路線設(shè)計的首要原則即是安全穩(wěn)定性原則,通過對各種施工方案進行比較,合理選擇路線與工程設(shè)計方案,設(shè)計合理的中央隔離帶,在陡坡與拐彎處要設(shè)計合理的限速標志等措施,保證司機駕駛的安全性、行人的安全。

2.科學發(fā)展原則

路線設(shè)計要根據(jù)科學發(fā)展原則合理規(guī)劃??茖W施工,建設(shè)單位要進行科學的方案論證路線選擇盡量選擇在城市、縣城的外環(huán),做到不干擾居民正常生活,同時要保證少占農(nóng)用耕地,保護古跡以及人文景觀,施工隊只有遵循這一原則,才能促進當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。

3.整體性原則

公路設(shè)計要根據(jù)其具置,充分考慮當?shù)氐牡乩砦恢?,地貌特征、社會環(huán)境特征、氣候條件等自然因素,設(shè)計風格要符合當?shù)氐娘L俗習慣、審美特征。在高速公路周圍景觀環(huán)境的設(shè)計中,施工隊要重視高速公路的路面寬度、路線交叉、隧道、公路線性與公路兩側(cè)的地形、生態(tài)特征的有機配合,以實現(xiàn)在滿足高速公路基本功能的前提下,達到公路與原有景觀的高度和諧。同時,建設(shè)單位也應(yīng)該重視對原有景觀的開發(fā),保護與利用。

(二)設(shè)計方案的協(xié)調(diào)工作

1.與主管部門的組織協(xié)調(diào)

高速公路的設(shè)計方案要與主管部門組織協(xié)調(diào),目前,大多數(shù)靠近城市的高速公路均采用高路堤的設(shè)計方案,以實現(xiàn)跨越現(xiàn)有的道路,這對城市的發(fā)展有明顯的制約。所以高速公路路線的選線、立交布置和城市規(guī)劃之間的矛盾相當突出,同時,路線選線要規(guī)避水源地、軍事地帶、環(huán)境保護地、地下礦藏等等,如何協(xié)調(diào)好高速路設(shè)計方案與諸多主管部門的關(guān)系,是設(shè)計者必須面對的問題。高速公路設(shè)計者首先要學習高速公路設(shè)計專業(yè)知識,加強知識積累,按照客觀實際、經(jīng)濟實用、服務(wù)大眾的原則處理各部門與高速建設(shè)單位之間的矛盾,充分發(fā)揮公路對地方經(jīng)濟的帶動作用。對于高速公路的選線設(shè)計,要本著少破壞、少占地、多保護的原則,努力實現(xiàn)雙方的和諧共贏。

2.路線設(shè)計單位與房建設(shè)計單位之間的協(xié)調(diào)

高速路路線設(shè)計單位與房建設(shè)計單位的協(xié)調(diào)主要體現(xiàn)在設(shè)計標高、場區(qū)位置、土方調(diào)配等問題。路線設(shè)計初期公路主體要有相對準確的平面位置,以進行車道、土石方量的設(shè)計。由于高速收費站以及服務(wù)區(qū)工程建設(shè)有一定的滯后性,以致于在高速主體工程設(shè)計時,房建組的介入深度不夠,積極性不強,這更需要雙方加強溝通與協(xié)調(diào)。在高速路主體設(shè)計的初期,房建設(shè)計單位要積極參與,努力確定服務(wù)區(qū)的規(guī)模與需要的工程材料,再與路線設(shè)計單位確定服務(wù)區(qū)的準確位置,然后路線設(shè)計單位統(tǒng)一進行服務(wù)區(qū)與線路主體工程的土石方調(diào)配設(shè)計,由路線設(shè)計單位提供服務(wù)區(qū)設(shè)計標高,再由房建單位審計通過后反饋給路線設(shè)計單位,最后依據(jù)雙方共同確定的標高進行設(shè)計。此外,雙方單位傳遞的資料要合理明確、及時準確,努力實現(xiàn)設(shè)計的合理性與經(jīng)濟性。

3.與設(shè)計單位的組織協(xié)調(diào)

由于我國高速公路的設(shè)計大多采用招投標法的方法進行,高速公路設(shè)計由多個設(shè)計單位設(shè)計的情況普遍存在,由于設(shè)計方法與理念的不同,設(shè)計單位之間的銜接協(xié)調(diào)尤為重要。在高速路的設(shè)計評審階段,由于時間緊迫、工作量較大的原因?qū)е掳l(fā)現(xiàn)的問題無法有效的解決。所以,相關(guān)部門在高速路的設(shè)計初期就要開展多個設(shè)計單位之間的溝通與協(xié)調(diào),對于設(shè)計的主要技術(shù)指標要統(tǒng)一。此外,要實行設(shè)計監(jiān)理制度,使設(shè)計單位統(tǒng)一考慮、協(xié)調(diào)組織同一條高速路的設(shè)計工作。

二、高速公路的線路設(shè)計方案的應(yīng)用

龍瑞高速公路是云南省境內(nèi)龍陵至瑞麗的一段高速公路,這一高速位于橫斷山脈西南側(cè),高速公路設(shè)計路線經(jīng)過之處地理地貌特征復雜,山、河、盆地交錯分布,路線經(jīng)過處有國家級風景區(qū),此外,沿線城鎮(zhèn)民族風情淳厚,風光優(yōu)美。

龍瑞高速設(shè)計單位在施工過程中,施工隊嚴格按照國家規(guī)定的設(shè)計規(guī)范,根據(jù)山區(qū)高速路“地質(zhì)選線、氣象選線、環(huán)境選線、安全選線”的原則,結(jié)合龍瑞高速經(jīng)過地區(qū)的自然特點、項目工程特點、社會人文特點,進行項目的施工設(shè)計。首先,施工通過協(xié)調(diào)各個建設(shè)單位建立了以曲線為主的線路設(shè)計原則,根據(jù)地形狀況嚴格控制直線長度,避免出現(xiàn)道路催眠的問題,以確保行駛安全。同時,施工隊通過與設(shè)計單位的協(xié)調(diào),著重考慮了平均縱坡與坡長的問題,在施工過程中,盡量避免長陡坡地段的出現(xiàn)。其次,在建設(shè)的過程中,施工單位與當?shù)赜嘘P(guān)部門密切合作,堅持了節(jié)約耕地、保護資源的原則,在云南山區(qū)里,耕地比較稀缺,施工單位本著少占耕地的原則,進行高速路施工建設(shè),對保護當?shù)氐耐恋刭Y源做出了巨大貢獻。此外,云南是少數(shù)民族的聚居地,施工方龍瑞高速經(jīng)過之地充分考慮了這一點,本著尊重民族習慣的原則,設(shè)計了獨特的高速公路走向。

結(jié)語:

高速公路的設(shè)計是公路工項目的靈魂,只有優(yōu)秀的設(shè)計方案才能創(chuàng)造出一條經(jīng)濟實用的高速公路。在施工過程中,我們必須做好施工各單位的溝通工作,按照規(guī)范的設(shè)計原則,進行高速公路的路線設(shè)計,只有優(yōu)化設(shè)計才能保證高路路安全運行,滿足社會可持續(xù)發(fā)展的需要。

參考文獻:

[1]唐林,廖成強.山區(qū)高速公路越嶺段綜合選線探討[J].路基工程.2006(03)

[2]于林.高速公路改擴建路線設(shè)計方法[J].交通科技與經(jīng)濟.2010(03)

第2篇:路線方案設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:10kV配電線路;線路設(shè)計方案;供電需求;電力企業(yè);電力系統(tǒng)

對于配電線路的控制,在整個電力系統(tǒng)的控制中尤其重要。在整個電力系統(tǒng)的有效運行過程中,配電線路的主要作用是傳輸和配送電能,因此配電線路的設(shè)計是否科學、合理,運行狀態(tài)的優(yōu)劣將直接影響到整個電力系統(tǒng)是否能夠有效地運行。這就要求在電力運行的管理之中,大大加強對配電線路的科學、合理設(shè)計。

1、10kV配電線路設(shè)計時需要遵循的原則

在電力系統(tǒng)中配電線路作為重要構(gòu)件,設(shè)計的合理與否直接影響著整個電力系統(tǒng)的正常運行,甚至會給電力企業(yè)的發(fā)展帶來一定的影響。因此在對配電線路進行設(shè)計時,要求相應(yīng)的設(shè)計人員要結(jié)合實際條件,能夠合理科學地利用技術(shù),從而對配電線路進行設(shè)計。(1)要求設(shè)計人員要遵循科學性原則,確保整個設(shè)計的科學性,以合理科學為基礎(chǔ)進行設(shè)計,且能夠在實踐中有效的應(yīng)用與實施;(2)在進行設(shè)計時,設(shè)計人員要對安全問題進行考慮,要使整個設(shè)計方案能夠保證線路的安全性;(3)在設(shè)計時,設(shè)計人員要秉承經(jīng)濟性原則,盡可能地列出多種設(shè)計方案,重點要對多種設(shè)備進行列出比較,最后選擇出最合適的設(shè)計方案,在保證配電線路安全的條件下,要盡可能節(jié)約成本的支出。

2、電力系統(tǒng)10kV配電線路設(shè)計方案分析

10kV配電線路主要分布在我國農(nóng)村地區(qū),原理是采用架空線路的形式結(jié)構(gòu)對其進行放射性供電。在具體運行的過程中,10kV配電線路所涉及的過程比較復雜,內(nèi)容比較繁多,因此這就要求設(shè)計人員在進行設(shè)計之前,要高度注重對設(shè)計中的每個環(huán)節(jié)進行完善,進而達到設(shè)計的科學性、合理性的標準。10kV配電線路設(shè)計流程如下:(1)設(shè)計人員在接到配電線路設(shè)計任務(wù)后,要以配電工程所在的區(qū)域建設(shè)規(guī)劃指標為依據(jù),對配電線路的路徑進行合理設(shè)計,要對配電線路的起、終點位置進行定位,且要對整個配電線路的長度進行測量。在此步驟中,要求設(shè)計人員高度重視配電線路區(qū)域的地形、地貌特征并且要更進一步地進行調(diào)查研究,對配電線路區(qū)域的地形、地貌特征進行熟悉且要求掌握,能夠熟練地繪制出相應(yīng)的設(shè)計圖紙,與此同時在所設(shè)計的配電線路中,相關(guān)數(shù)據(jù)要確保它的精確性。在設(shè)計好配電線路的路徑后,設(shè)計人員應(yīng)將設(shè)計方案交給相關(guān)部門進行審核,審核且通過后才可實施,防止由于所設(shè)計的路線與區(qū)域的建設(shè)規(guī)劃發(fā)生矛盾進而出現(xiàn)線路改遷的問題。在對配電線路進行設(shè)計時,設(shè)計人員要秉承“兩點之間、線段最短”的宗旨,目的是減少線路曲折的問題,要保證所設(shè)計的線路科學且合理,能夠在實踐中操作與應(yīng)用;(2)設(shè)計人員對所設(shè)計的路徑圖紙繪制完成后,要結(jié)合實際的地形、地貌特點,對配電線路的桿塔進行合理的設(shè)計。對于桿塔的選擇,應(yīng)盡可能地避免對農(nóng)田或臨街住戶的占用,以不要打擾居民正常的生活為出發(fā)點,然而對于路徑的選擇,要考慮到方便日后的檢查修理,在設(shè)計桿塔的環(huán)節(jié)時還要考慮到環(huán)境因素如相關(guān)區(qū)域的水文條件、地質(zhì)條件等,比如在埋管線的過程中,一定要確保管線埋設(shè)的安全性;(3)設(shè)計人員在基本確定路徑方案后,要權(quán)衡整個路徑設(shè)計方案的科學性、經(jīng)濟性,對各路徑方案進行分析與對比,最終得出更為科學、合理的路徑方案。由此可得,對于10kV配電線路的整體設(shè)計而言,要秉承有效性、科學性的原則,使整個設(shè)計方案能夠?qū)嵤┡c應(yīng)用。

3、10kV配電線路的設(shè)計

在對10kV配電線路的設(shè)計中,要充分考慮到配電裝置以及對配電線路路徑的選擇等方面的討論。在設(shè)計的實踐中,要高度重視對相關(guān)要素實施控制,針對各環(huán)節(jié)做好設(shè)計工作,保證整個配電線路在實際工作中發(fā)揮它的作用。3.1選擇適當?shù)呐潆娧b置在整個電力系統(tǒng)中,配電裝置是重要的構(gòu)件,在配電線路設(shè)計當中尤其重要。對于配電裝置的選擇過程中,要優(yōu)先考慮到相應(yīng)的環(huán)境、抗震能力等重要要素。3.1.1控制好環(huán)境溫度。配電線路對于配電裝置選擇的過程中,整個裝置所在區(qū)域的環(huán)境、溫度要保持穩(wěn)定性,保證環(huán)境、溫度能夠達到裝置所要滿足的標準。一般情況下,所在區(qū)域的自然環(huán)境影響著配電裝置。3.1.2控制好導體、電器的相應(yīng)濕度。在選擇導體、電器的相對濕度時,將月份濕度值作為線路所在區(qū)域的參考值,掌握線路真實的濕度狀況,選擇相應(yīng)的電器產(chǎn)品從而進行安裝。比如在一些較為濕熱的地區(qū),設(shè)計人員在對相應(yīng)的配電裝置進行設(shè)計時,選擇適合濕熱氣候的裝置進行安裝。3.1.3考慮最大風速。在配電線路施工的環(huán)節(jié)中,或多或少會受到一定風速的影響,因此在對配電線路進行設(shè)計時,設(shè)計人員要考慮到全年的最大風速值,一般,配電線路的架空位置和地面保持在12m左右。當風速過大時,要求對配電設(shè)備的安裝高度進行降低,與此同時還要考慮到相應(yīng)的氣象要素。3.2導體、電器的設(shè)計要想確定導線的截面面積,設(shè)計人員要按照電力系統(tǒng)的設(shè)計要求進行設(shè)計,進而計算出導線的截面面積,還要重視對導線的型號、規(guī)格進行驗證,所選擇的電器能夠承受的最高運行高壓要與配網(wǎng)運行電壓持平,對于電流,配電線路所允許的電流要與最大的持續(xù)工作電流值持平。此外,截面面積確定了之后,在設(shè)計中要對導線的安全系數(shù)進行標注與說明。3.3選擇科學的線路組裝形式在10kV配電線路的桿塔結(jié)構(gòu)、絕緣子的形式以及導線的型號實際選擇過程中存在著較大的差異,因此相應(yīng)的絕緣子串的組裝形式也存在較大的差異,通常情況下采用單串絕緣子串來滿足導線的斷線張力與最大綜合荷重,對于一些特殊的大檔距、大導線、大溝以及一些交通要道等環(huán)境條件時,如果單串絕緣子串不能達到設(shè)計的標準,則要采用雙串的方式進行接連,從而確保其線路組裝形式的有效實施。3.4做好導線的防震設(shè)計在現(xiàn)實設(shè)計的過程中,要充分考慮到防震的設(shè)計要求,檔距、風速、地形、風向及線路架設(shè)高度等因素可能引起導線的振動,從而不同程度地對線路正常運行造成影響,這就要求在具體的線路設(shè)計過程中采取相應(yīng)的防震措施。因此在進行導線的防震設(shè)計過程中,應(yīng)將導線的安全系數(shù)、應(yīng)力大小、線路途經(jīng)以及經(jīng)過的地貌與地形特征等一系列因素進行綜合考慮。

4、10kV配電線路設(shè)計中常見問題及對策

4.1負荷計算偏差在大部分設(shè)計文件中以年售電量作為基準,以此來預測每年售電量增長10%,進而推算負荷的大小。這種估算方法優(yōu)點為簡單可行,存在統(tǒng)計負荷不免偏大、準確性較差等缺點,由此會造成年發(fā)電量不足年使用量,進而引發(fā)年發(fā)電量遠遠超出年使用量的范疇造成嚴重的經(jīng)濟損失。因此在10kV配電線路設(shè)計的過程中,負荷計算所造成的偏差一直是一個亟待解決的問題,并且一直以來力求使得負荷計算量最能夠接近實際電量使用量。對策:要向有關(guān)部門收集每個城市的街道圖,其中包括城市的分區(qū)、鄉(xiāng)行政區(qū)的界限、每個區(qū)域所屬的行政管理范圍等;還可以向所屬公安局收集各個分局的管轄范圍,它包括在每個區(qū)內(nèi)派出所的數(shù)量、每個派出所的管轄范圍以及戶籍數(shù)量。在對配電變壓器進行設(shè)置時,要考慮到負荷增長系數(shù),進而能夠比較精確地計算出在各個派出所轄區(qū)范圍內(nèi)的臺區(qū)數(shù)量。4.2自然、氣象條件選擇估計不當在10kV配電線路運行的過程中,自然災(zāi)害破壞對其造成的故障是不可避免的,如雷擊(在7~8月的雷雨季節(jié)尤其是雷爆日比較多的地區(qū),經(jīng)常會出現(xiàn)因雷擊而線路跳閘,通常有斷線、瓷瓶爆裂、配變燒毀等狀況的發(fā)生)、大風(特別是南方沿海城市經(jīng)常會受到臺風的襲擊)、雨雪等。這些故障的發(fā)生存在不可抗力的一面,也存在配電線路設(shè)計中對自然氣象條件估計不當?shù)囊蛩?。對策:針對自然?zāi)害的破壞所造成的故障,在設(shè)計時要將其著重考慮在內(nèi),并且要嚴格地落實在配電裝置的選擇上:(1)當設(shè)備的最低允許溫度高于周圍環(huán)境的溫度時,應(yīng)當采取保溫措施或安裝加熱裝置等;在有積雪、冰雪嚴重的地區(qū),通常采用隔離開關(guān)的破冰厚度等措施,但要求不應(yīng)小于設(shè)計的最大覆冰厚度;(2)依據(jù)國家標準的規(guī)定設(shè)計配電裝置的抗震設(shè)計;(3)在城市內(nèi)對10kV配電線路的導線選擇,通常用架空交聯(lián)聚乙烯絕緣導線;(4)要重點做好防雷措施,具體操作如下:要在變電所10kV的出線端安裝帶有金屬氧化物的避雷器;在易受雷擊且線路較長的線路上安裝防弧金具或金屬氧化物。4.310kV配電線路路徑選擇不當線路路徑確定通常是指在制定的起止點之間確定一條最優(yōu)的路線,這是配電線路設(shè)計的第一步,也是配電線路設(shè)計中關(guān)鍵的一步。對于線路路徑的確定,要綜合充分考慮線路的經(jīng)濟效益、工程造價、技術(shù)可行、施工方便、運行安全等方面的因素。實際電力工程中,不少配電線路沒有對各路徑方案從技術(shù)方面、線路的安全與經(jīng)濟運行、方便施工、障礙物的處理等方面進行全面的分析比較,從而造成了極大的經(jīng)濟損失。對策:在路徑選擇時要遵循以下原則:(1)與配電網(wǎng)絡(luò)改造相結(jié)合,與城鎮(zhèn)規(guī)劃相協(xié)調(diào);(2)盡可能地少占或不占農(nóng)田;(3)盡可能地避開坑洼地、雨水沖刷和容易發(fā)生交通事故的地段;(4)盡可能地避開有易燃易爆物存在的地段;(5)要求配電線路路徑盡可能短,從而避免迂回。

5、結(jié)語

對于10kV配電線路的設(shè)計問題,將會直接影響到整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,與企業(yè)的經(jīng)濟效益、社會效益息息相關(guān)。設(shè)計人員在設(shè)計過程中必須要重視10kV配電線路的實際設(shè)計要求,綜合線路的具體實際情況,進而能夠設(shè)計出科學、合理的實施方案,確保電能的高效率安全運輸,保證整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。

參考文獻

[1]黃小兵.10kV配電線路設(shè)計技術(shù)要點分析[J].中小企業(yè)管理與科技,2011,30(21).

[2]王登燦.試論10kV配電線路防雷保護間隙的設(shè)計[J].科技致富向?qū)В?011,18(23).

[3]朱秀蘭.10kV配電線路防雷保護間隙的設(shè)計[J].科學技術(shù)與工程,2010,17(31).

[4]鄺凱華.10kV配電線路故障及防范措施探討[J].中國科技縱橫,2013,36(6).

[5]陳雷.10kV配電線路故障原因分析及防范措施[J].城市建設(shè)理論研究,2012,43(15).

第3篇:路線方案設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:蒙內(nèi)鐵路天寶曠達 自動選線

中圖分類號:F530文獻標識碼: A

1、蒙內(nèi)鐵路簡介:

蒙-內(nèi)鐵路是東共體北部戰(zhàn)略走廊的第一段,該走廊起于東非第一大港口肯尼亞蒙巴薩港,終止于烏干達首都坎帕拉,全長1584公里,是烏干達、盧旺達、布隆迪和南蘇丹等內(nèi)陸國家的物資進出通道,也是東非共同體內(nèi)最重要的鐵路交通干線。本次設(shè)計段為蒙巴薩至內(nèi)羅畢段,全長485.303公里,設(shè)計時速120km/h,計劃建設(shè)工期為5年,合同額總計38.04億美元。

其中,線下土建部分合同額26.57億美元,主要包括土方施工、橋涵施工,鋪軌及站房建設(shè)等;線上部分合同額11.47億美元,主要包括建設(shè)通信系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、給排水系統(tǒng),提供配套的機車和車廂及相應(yīng)檢測維護設(shè)備等。該項目為設(shè)計、采購、施工總承包合同(EPC),完全采用中國技術(shù)標準與規(guī)范。

該項目的建成不僅能為肯尼亞提供更快捷、更安全、更可靠的現(xiàn)代化客貨運輸服務(wù),助力其經(jīng)濟增長;也將對東共體實現(xiàn)共同市場,整合內(nèi)部資源,完善產(chǎn)業(yè)分工,促進東非地區(qū)旅游資源的開發(fā)起到巨大的推動作用。該項目的實施不僅標志著中國鐵路標準進入東非地區(qū),為中國鐵路技術(shù)標準“走出去”起到示范性作用,更將帶動中國鐵路建設(shè)人才的培養(yǎng)以及工程機械設(shè)備、鐵路機車及設(shè)施的出口。

2、天寶曠達系統(tǒng)簡介

天寶曠達路線方案決策系統(tǒng)(曠達系統(tǒng))是目前全球領(lǐng)先的智能化的公路和鐵路路線方案三維優(yōu)化決策系統(tǒng)。它可以幫助路線工程師在選線過程中綜合處理社會可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護、工程實施難度、工程投資等各種復雜問題,選擇出最合理經(jīng)濟的走廊和路線方案。利用曠達系統(tǒng)不僅可以改善項目方案質(zhì)量,控制項目的投資風險,還可提高方案研究的工作效率,降低工程師的勞動強度。曠達系統(tǒng)作為選線工程師的一個智能化輔助決策工具,在很短時間內(nèi),可實現(xiàn)大面積選線、多方案比選,為做到不遺漏最有價值的路線方案、提出合理線路走向方案提供有力支持。

曠達系統(tǒng)界面

在國際上,曠達系統(tǒng)已經(jīng)成功地應(yīng)用于500多個公路和鐵路規(guī)劃設(shè)計項目之中,重點項目如:美國德克薩斯州1600公里I69高速公路和鐵路、美國阿拉斯加Juneau Access 公路項目、美國加州1000公里高速鐵路網(wǎng)、澳大利亞布里斯班至墨爾本1600公里高鐵、東西橫跨澳大利亞大陸的3370公里礦運鐵路等。

3、曠達路線方案決策系統(tǒng)在蒙內(nèi)鐵路項目中的應(yīng)用

(1)、數(shù)字模型的選取

由于項目所在區(qū)域處于非洲,沒有1:5萬或者1:1萬地形圖,本次地面數(shù)字模型的選取采用ASTER GDEM 的數(shù)據(jù)。ASTER的全球數(shù)字高程模型(ASTER GDEM)由日本METI和美國國家航空和航天局NASA開發(fā)。 采用ASTER星載地球觀測光學儀器收集的數(shù)據(jù)生成。ASTER GDEM覆蓋整個地球土地表面99%高分辨率。 ASTER GDEM自2011年10月v2以來,已廣泛應(yīng)用于許多用戶。

(2)、限制條件的選取

限制條件包括環(huán)境敏感區(qū)、城區(qū)、幾何設(shè)計標準、地質(zhì)情況、工程費用經(jīng)濟指標、構(gòu)筑物單價及路線與現(xiàn)行區(qū)域或線性構(gòu)筑物的跨越和凈空要求等。線性物和區(qū)域邊界線數(shù)據(jù)可以直接通過CAD或GIS數(shù)據(jù)導入曠達系統(tǒng)。也可以通過鼠標在衛(wèi)星照片和航片上跟蹤生成。

由于蒙內(nèi)鐵路穿越動物保護區(qū),不良地質(zhì)區(qū)域也比較多,途徑的城鎮(zhèn)路段密集。在優(yōu)化選線之前,我們基本把這些不可穿越的動物保護區(qū)等全部導入曠達系統(tǒng)中。同時路線的等級參數(shù),幾何標準等也已經(jīng)確定。

費用參數(shù)

幾何設(shè)計參數(shù)

(3)、滿足條件的路線方案生產(chǎn)

曠達系統(tǒng)在經(jīng)過成千上百萬次的迭代優(yōu)化運算后,提供了20條低費用并滿足限制條件的優(yōu)化路線方案供用戶選擇。曠達優(yōu)化結(jié)果不是單獨一條路線方案,而是生成一系列的優(yōu)化路線方案供用戶選擇,幫助用戶進行多方案同深度定量分析和比選,平衡考慮環(huán)境影響和工程造價以及其他重點工程。

(4)、路線的工程量及造價成果

結(jié)合曠達提供的路線方案,我們可以實時實現(xiàn)平縱橫動態(tài)顯示,同時可以顯示路線全線及分段工程量及費用以便進行多方案分析比較。每條路線的匯總表上將顯示路線的工程量和造價,包括填挖土石方、借土、棄土及橋隧涵洞的數(shù)量和費用。曠達系統(tǒng)為每個方案提供了各種報表和方案圖等。

路線查看

路線對比及工程量

(5)三維動態(tài)漫游、路線備選方案瀏覽

經(jīng)過比選,確定的路線方案直接疊加在三維地模及衛(wèi)片和航片上,進行三維動態(tài)漫游。在平面和縱斷面及橫斷面上顯示路線的填挖狀況,橋梁和隧道位置。

三維動態(tài)漫游

第4篇:路線方案設(shè)計范文

【關(guān)鍵詞】10kV輸電線路;設(shè)計施工;優(yōu)化措施

1 10kV輸電線路的具體設(shè)計和施工方案

1.1 10kV輸電線路具體設(shè)計方案

具體的設(shè)計過程往往由前期的設(shè)計階段、初步的設(shè)計階段、以及最后的定稿階段徹底的把施工圖制定出來。一般經(jīng)過這三個過程就可以保證輸電線路設(shè)計的準確性。避免輸電線路存在設(shè)計缺陷。

前期設(shè)計階段:在這個階段主要是一些理論方面的探討,確定工程的可行性,對工程的可行性進行研究,然后確定可行性的報告。

其一,確定輸電線路的研究對象,然后明確所要針對的具體的問題。其二,對線路設(shè)計的相關(guān)的各個方面的因素進行探討,以完善輸電線路可行性報告的主要內(nèi)容。根據(jù)輸電線路可能帶來的社會以及經(jīng)濟效益進行充分的模擬預測,使得投資有依可尋,保證投資方的利益。這就要求在制定可行性報告的時候,一定要把握當前的具體環(huán)境政策,不允許存在偏差。其三,對于輸電線路的前景進行預測,對于輸電線路在以后施工和運營可能存在的具體的問題進行分析,并且準備好解決的方案。其四,論證,這是確定輸電線路是否可行的最后一步,也是最關(guān)鍵的一步,這就要求對輸電線路相關(guān)的各種因素展開探討,為輸電線路的具體建設(shè)的實施提供準確的可行性的報告,保證工作前期設(shè)計工作的順利完成。

初步設(shè)計階段:有了工程的可行性報告以后,就可以根據(jù)是否可行,進行輸電線路初步設(shè)計階段,輸電線路初步設(shè)計是整個輸電線路設(shè)計中的核心,輸電線路設(shè)計的大部分內(nèi)容都是在這個過程得以完善實施的。該階段也是確定各種設(shè)計原則的階段。

其一,輸電線路的路徑的選擇是輸電線路設(shè)計中比較重要的一步,對輸電線路的路徑進行選擇的時候,要先確定幾種可行性方案,在根據(jù)經(jīng)濟性以及當?shù)丨h(huán)境的問題進行探討,選出最優(yōu)的可行性方案。其二,輸電線路現(xiàn)在大多都是在空中搭設(shè)的,而桿塔又是輸電線路的架設(shè)的基礎(chǔ),要對所選擇的線路的經(jīng)過的地方進行科學考察,確定出適合的桿塔的類型。其三,因為輸電線路都是高空,且無遮擋,所以避雷的工作是必不可少的,要根據(jù)資料的規(guī)定,選擇合適的避雷措施,以及配套的絕緣設(shè)備,保證輸電線路在雷雨天氣的正常的運行。

最后定稿階段即施工圖設(shè)計:這個階段主要是根據(jù)初步設(shè)計階段的設(shè)計內(nèi)容進行具體施工圖的確定,細化施工的內(nèi)容,使得施工作業(yè)有依可尋。主要的內(nèi)容就是細化施工圖,對于施工的材料,設(shè)備,人員的配備等方面進行詳細的說明。同時對選定的路線進行放線測量等工作,為輸電線路的施工做好充足的準備,保證施工工作的順利的進行。

1.2 10kV輸電線路的施工方案

由于施工工作的復雜性,詳細的施工方案必須的,在保證施工質(zhì)量的同時也可以提高施工的效率。繪制恰當施工施工組織圖,保證施工的順利進行。

(1)施工準備,由于輸電線路的施工時一項綜合性的施工,由多工種,多樣設(shè)備的配合施工下才能完成。在施工進行前對施工的設(shè)備,材料,技術(shù)做好準備,這對施工的質(zhì)量是一種保障。同時為施工有序的進行提供了條件。

(2)施工工序安排,根據(jù)工期,繪制流水作業(yè)圖,抓住主要工序,對于土石方的開挖,桿塔的架立等提供足夠的材料,設(shè)備以及人力,次要工程,在主要的工程資源有剩余的情況下再進行施工。不但保證了工期,而且對施工質(zhì)量的提升也有幫助。

(3)制定工期保障措施。在施工的過程中,由于種種原因?qū)е鹿て诘难诱`,一定要分析延誤的原因,并趕工期做好相應(yīng)的對策。例如:可以同時把大量的人員投入到關(guān)鍵工序上面去,使得關(guān)鍵工序的工期趕上。

2 10kV輸電線路設(shè)計與施工中的注意問題及完善措施

針對10kV輸電線路設(shè)計與施工中的注意問題,充分的分析了問題的關(guān)鍵,并提出了完善的建議,使得輸電線路的建設(shè)有更好的發(fā)展。

2.1 設(shè)計中的注意事項

(1)輸電線路的選擇方面。輸電線路的選擇對于整個工程影響都是很大的,它要求設(shè)計人員經(jīng)驗豐富且專業(yè)知識雄厚。在線路的選擇的時候,主要考慮的是對附近環(huán)境影響的最小化,其實是施工的難易度,再次就是造價,要避開環(huán)境敏感區(qū)域,例如:水庫,湖泊,農(nóng)田區(qū)域等。對于桿塔的位子,也要做好經(jīng)濟的選擇,但是不能影響周圍的交通。

(2)桿塔選型方面??偝杀局写蟾庞?0%的費用是花在桿塔上,因此對桿塔類型的選擇就顯得特別的重要,一般的情況下可以選擇直線水泥桿,比較節(jié)約些,但是遇到占用農(nóng)田,轉(zhuǎn)彎等情況,要用穩(wěn)定性比較高的角鋼塔,這樣根據(jù)不同的環(huán)境選擇不同類型的桿塔,對于運輸,施工,以及日后的維護都提供了很大的方便。

(3)抗冰設(shè)計方面。2008年,由于雪災(zāi),使得國家的很多供電系統(tǒng)直接陷入癱瘓,究其原因,主要就是在設(shè)計的時候,沒有充分的考慮抗凍性設(shè)計。輸電線路并不是怕凍,而是抗壓承載力,抗彎,抗剪承載力不足以支撐過多的冰雪覆蓋,然后直接導致線路的整體穩(wěn)定性的喪失,最終發(fā)生破壞。當?shù)氐亩嗄甑臍夂驐l件是進行抗凍設(shè)計的主要的依據(jù)。所謂抗凍,主要就是防止輸電線路的覆冰,覆冰過重導致線路斷裂時輸電線路的主要的受災(zāi)問題,因此,對于不同環(huán)境下的路線的抗凍采用不同的設(shè)計的標準,將有效的提升輸電線路的抗凍的能力。

2.2 施工中的常見問題及處理措施

(1)穿越問題。由于輸電線路的架設(shè)過程中,一般都會穿越其他的輸電線路,這時就發(fā)生問題了,按照標準,同一地段的輸電線路的高度應(yīng)該都是一樣的,但這就帶來了問題,10kV高壓線路的避雷針與線路導線的電器距必須大于3米。因此只有3個方法,要么降低桿塔,要么增高桿塔要么加設(shè)避雷設(shè)施,若采用降低桿塔,可能使得桿塔過低,這樣對地面的影響較大,不建議采用?;蛘咴诒WC對地面的影響較小的情況下降低桿塔,并且在地下區(qū)域設(shè)置路障。而采用增高桿塔就顯得不經(jīng)濟,一般實際工程中很少采用。采用最多的地方,就是在輸電線路的其他地方增設(shè)避雷設(shè)施,這樣可以保證避雷的正常,也可以解決線路交叉的問題。

(2)桿塔與沿線公路距離過近。當桿塔與沿線公路較近的時候,無法正常的施工,或者強制性施工,可能對交通帶來一定的影響,這個時候,可以采取把桿塔向外移動20m的方式來解決。

(3)線路跨越公路及房屋。不能采取垂直跨越的方式,因為這樣會影響交通以及居民的正常的生活。所以解決措施有,跨越公路一定要保證角度大于450,跨越房屋的時候,控制垂直通過的路線長度大于4米。從而減小輸電線路運行過程中對交通以及居民的影響。

3 結(jié)語

10kV輸電線路的設(shè)計與施工對一個國家一個地區(qū)的發(fā)展很重要,輸電線路的的可靠性成了考慮的重點。要保證輸電線路的安全可靠性,就要在輸電線路的設(shè)計與施工的時候嚴格把關(guān),防止安全隱患。針對10kV輸電線路的設(shè)計與施工方案進行探討,從輸電線路的現(xiàn)狀出發(fā),發(fā)現(xiàn)10kV輸電線路的設(shè)計與施工還存在的問題,例如線路的選擇,桿塔類型的選擇,以及穿越其他線路,穿越房屋道路等,對于這些急需要解決的問題,文章都做了具體的回答。

參考文獻:

第5篇:路線方案設(shè)計范文

【關(guān)鍵詞】民用住宅;電氣線路;消防安全

前言

當前我國民用住宅已經(jīng)處在由實用型向小康型轉(zhuǎn)變的過程中,人們的生活水平不斷提高,各種電器尤其是大功率電器的應(yīng)用逐漸普及,然而人們的電氣線路安全意識還不強,在設(shè)計電氣線路時往往忽略了安全問題,埋下了安全隱患,致使電氣火災(zāi)事故時有發(fā)生,給人們帶來了極大的經(jīng)濟損失甚至人員傷亡。因此為了防止電氣火災(zāi)事故的發(fā)生,非常有必要對居民住宅的電氣線路進行消防安全設(shè)計。

1 民用住宅電氣線路消防安全設(shè)計的重要性

1.1 民用住宅電氣線路的火災(zāi)隱患

民用住宅中的電氣線路主要是用來為住宅內(nèi)的電器輸送電能,具有線路長、分支多、應(yīng)用范圍廣、易于接觸可燃物等特點,而且民用住宅電氣線路一般故障都會比較隱蔽,難以發(fā)現(xiàn),往往是由于短路、過負荷、接觸電阻過大等原因產(chǎn)生的電火花、電弧或引起電線、電纜過熱現(xiàn)象,從而引發(fā)火災(zāi)。只有提高電氣線路的消防安全設(shè)計,才能消除安全隱患,從源頭避免災(zāi)難的發(fā)生。

1.2 民用住宅電氣線路的火災(zāi)形勢嚴峻

隨著我國住宅建設(shè)和電力事業(yè)的迅速發(fā)展,居民住宅電氣火災(zāi)的數(shù)量也在迅速增加。根據(jù)統(tǒng)計顯示,民用住宅電氣引發(fā)的火災(zāi)在全國電氣火災(zāi)中占的比例高達50%左右,是民用住宅火災(zāi)發(fā)生的主要原因,對居民的生命財產(chǎn)安全帶來了巨大的威脅,對人們的正常生活與工作產(chǎn)生了巨大的影響,因此很有必要加強民用住宅電氣線路的消防安全設(shè)計工作。

2 當前我國民用住宅電氣線路設(shè)計存在的問題

2.1 新建居民住宅電氣線路的安全隱患

(1)新建的居民住宅的固定插座設(shè)置較少。在現(xiàn)在大多數(shù)新建的居民住宅中,固定插座的設(shè)置往往較少,因此居民為了方便電器的用電需求,往往擴展很多臨時的插線板或者搭建臨時線。由于一般居民沒有較強的安全意識,另外現(xiàn)在很多的插線板以及電線都存在質(zhì)量問題,這為居民的安全生活埋下了隱患。因此新建居民住宅的固定插座設(shè)置較少也是一個居民住宅電氣線路的不安全因素。

(2)現(xiàn)在新建的居民住宅電氣線路分支回路較少。由于分支回路較少,因此相當于減小了電氣線路的橫截面積,從而會容易導致線路發(fā)熱的情況。雖然一般的導線都有一定的耐熱性,但是如果超過一定的限度后會影響到導線的壽命,加快導線絕緣層的老化,因此線路分支過少也是一個居民住宅電氣線路的安全隱患。

2.2 舊居民住宅電氣線路的安全隱患

我國在1992年之前建設(shè)的居民住宅一般都沒有較好的安全保護設(shè)施。一般住宅都沒有安裝漏電保護設(shè)備,而且沒有布設(shè)專用的地線或零線,并不符合安全規(guī)范標準。由于很多那時建造的住宅現(xiàn)在仍在使用,因此會存在很多安全隱患。比如,線路老化、導線不合格或者不符合現(xiàn)有的供電要求另外就是電氣線路容量較小等,都會給居民住宅帶來安全威脅,增大火災(zāi)發(fā)生的可能性。

3 提高居民住宅電氣線路安全設(shè)計的措施

3.1 民用住宅的電氣線路設(shè)計應(yīng)該符合相關(guān)的安全規(guī)范

我國的《住宅設(shè)計規(guī)范》中明確規(guī)定:居民住宅的電氣線路的鋪設(shè)配線方法應(yīng)該符合安全和防火要求而且導線應(yīng)該采用銅導線,另外居民住宅的進戶線截面不應(yīng)該小于10mm2,分支回路的截面不應(yīng)小于2.510mm2;居民住宅的空調(diào)插座、電源插座與照明應(yīng)該采用分路設(shè)計;廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座應(yīng)該設(shè)置獨立回路。

3.2 居民住宅電氣線路應(yīng)該采用銅線,能夠有效防止短路起火

作為居民住宅電氣線路的導線應(yīng)該能夠耐受一定的電壓。當電線電流超過載荷量,電線就會加劇發(fā)熱升溫,這會致使其絕緣層的絕緣能力迅速下降,而且會加快老化,最終導致絕緣層失去絕緣能力而被電壓擊穿,使金屬線芯之間直接接觸或通過電弧導通形成短路。如果發(fā)生線路短路會急劇產(chǎn)生高溫、電弧或電火花,從而會引起火災(zāi),而且還會使電氣設(shè)備帶有危險電壓,會引起觸電事故。

而銅導線具有不易老化和腐蝕、膨脹系數(shù)小、引發(fā)火災(zāi)的危險要比鋁導線小的多的特點,而且在居民住宅中一般沒有專業(yè)的人員進行線路的檢修,不能及時排除電氣線路中的安全隱患,因此在居民住宅的電氣線路設(shè)計過程中不應(yīng)為了節(jié)省成本而采用鋁線代替絕緣銅線,這也是在國家標準GB50096—1999《住宅設(shè)計規(guī)范》中要求必須強制性實施的。

3.3 在居民住宅電氣線路設(shè)計時應(yīng)該有足夠數(shù)量的分支回路

由于居民住宅中電氣線路的分路過少,導致每個回路的負荷增大因此會導致線路發(fā)熱升溫,從而會增加電氣線路的安全隱患。相反如果增加電氣線路中的分支回路,就相當于增加了導線的截面面積,從而可以降低導線發(fā)熱,延緩其絕緣老化,提高導線的使用壽命,從而有利于減少電氣線路的火災(zāi)危害。另外采用多條回路,當對線路進行檢修或者因故跳閘時,只會造成小范圍的停電,不會影響到其他回路的照明,避免因為跳閘或線路故障而導致的整個家庭處于停電狀態(tài),給家庭生活帶來不便。

3.4 設(shè)置合理數(shù)量的插座

我國目前居民住宅的插座數(shù)量普遍偏少,然而國家新的標準規(guī)定,住宅中插座數(shù)量的數(shù)目不應(yīng)該少于12個,但這只是一個保障安全的最基本要求,具體在住宅電氣線路的設(shè)計時應(yīng)該適當增加電源插座的數(shù)量,一般認為最佳的電源插座配置為:每間臥室電源插座4組,空調(diào)插座1組;廚房電源插座5組,排氣扇插座1組;走廊電源插座2組,陽臺電源插座1組。同時在安裝插座時應(yīng)該注意以下要求:明裝時距地面不低于1.8米;暗裝時距地面不低于0.3米,為防止兒童觸點,應(yīng)選擇帶有保險擋片的安全插座;單相二眼插座的接線要求是“左零右火”、“上火下零”;三眼插座零線與保護接地線切不可接錯;電冰箱、空調(diào)器應(yīng)該使用各自獨立的、帶有保護接地的三眼插座。

3.5 在居民住宅的電氣線路設(shè)計時應(yīng)該預留充足的擴充容量

隨著居民生活水平的提高,家用電器的普及越來越廣泛,另外大功率電器的應(yīng)用也不斷增加,這在一定程度上會增加居民住宅電氣線路的負擔。因此在居民住宅電氣線路的設(shè)計過程中,應(yīng)該充分考慮線路的擴充容量,留有足夠的余量以滿足電氣線路的消防安全要求。

4 總結(jié)

居民住宅的電氣線路安全會嚴重影響居民的生活安全與質(zhì)量,因此電氣線路設(shè)計人員在設(shè)計居民住宅的電氣線路時應(yīng)該嚴格按照國家的規(guī)范標準進行設(shè)計,堅持以人為本,重視電氣安全,充分結(jié)合居民住宅電氣線路的特點進行設(shè)計,保證電氣線路既要美觀、適用、節(jié)能,又要安全可靠,同時還應(yīng)該為遠期負荷的增加留有充分的余量。

參考文獻:

[1]李有志,王彪.住宅電氣線路消防安全設(shè)計[J].土木建筑學術(shù)文庫,2008(9).

[2]張玉海.淺談民用住宅電氣線路消防安全設(shè)計[J].第十屆中國科協(xié)年會,2008.9.

[3]關(guān)良.對民用住宅電氣消防安全設(shè)計的探討[J].廣州民族大學學報,2007(1).

第6篇:路線方案設(shè)計范文

關(guān)鍵詞 光纖線路;自動檢測;管理系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)計

中圖分類號 TN91 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2017)187-0062-02

1 光纖線路自動監(jiān)測及管理系統(tǒng)設(shè)計特點

系統(tǒng)在設(shè)計過程中要有整體性的思想,能夠?qū)⒆詣颖O(jiān)測與管理指令發(fā)出結(jié)合在一起,這樣可以達到自動化控制管理的設(shè)計目標。光纖線路的管理以及監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計中采用了圖形融合的方法,能夠根據(jù)常見問題來探討出優(yōu)化解決的具體方案,這也是實現(xiàn)工程建設(shè)目標的有效方法之一,通過加強各個系統(tǒng)之間的相互配合來幫助進一步解決常見問題,在設(shè)計中融合創(chuàng)新技術(shù)方法,為管理落實創(chuàng)造一個有利的基礎(chǔ)環(huán)境,這也是提升軟件運行效率的有效措施之一,關(guān)系到未來的網(wǎng)絡(luò)信息傳輸效率是否可以得到穩(wěn)定提升。網(wǎng)絡(luò)資源管理是一項十分復雜的任務(wù),不單要從信息傳輸速度層面做出考慮,更重要的是能夠提升系統(tǒng)的綜合運算能力,能夠抵御基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中所產(chǎn)生的隱患問題。除此之外,在設(shè)計過程中也要求系統(tǒng)能夠靈活地進行數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換控制,達到最理想的控制系統(tǒng)功能標準。設(shè)計中資源的優(yōu)化利用也是首先需要考慮的問題,對于各個系統(tǒng)之間的配合能力要采用定向提升的方法。

2 硬件系統(tǒng)的設(shè)計方案

2.1 系統(tǒng)組成

硬件系統(tǒng)在設(shè)計中融合了數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)運算模塊與信號傳輸網(wǎng)絡(luò)。在對硬件系統(tǒng)進行設(shè)計時也主要是針對其組成形式來進行的,從多方面因素考慮,通過設(shè)計方案來對各個系統(tǒng)的運行使用情況進行控制,避免在硬件模塊中出現(xiàn)彼此之前的影響因素。在同一個控制中樞系統(tǒng)中,能夠同時完成多項任務(wù)之間的轉(zhuǎn)換控制,并且在信息傳輸過程中也能夠確保其獨立性,解決了彼此之間的干擾問題。加強系統(tǒng)運行使用效率的提升,對于系統(tǒng)的保護功能也是十分明顯的。硬件組成是從控制設(shè)備來進行后續(xù)更細致的劃分,對于一些比較常見的工程隱患問題,加強各個系統(tǒng)之間的運行與使用參數(shù)控制,能夠進一步提升網(wǎng)絡(luò)選擇的準確程度,為后續(xù)管理計劃開展落實打下穩(wěn)定的基礎(chǔ)。硬件傳輸系統(tǒng)也具有一選擇性,是根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸對系統(tǒng)的整體需求來進行的,這樣的環(huán)境下所進行的各項工作任務(wù)中,都可以得到基礎(chǔ)設(shè)施的保障,并為后續(xù)管理建設(shè)計劃創(chuàng)造有利的基礎(chǔ)條件。

2.2 硬件實現(xiàn)

功能實現(xiàn)需要從基站部分來進行探討分析,觀察系統(tǒng)的綜合影響能力是否可以得到提升,對于一些比較常見的功能隱患問題加強控制,這樣也更有助于系統(tǒng)綜合判斷能力的提升。硬件系統(tǒng)在設(shè)計中會引入保護功能,對系統(tǒng)的參數(shù)穩(wěn)定性做出檢驗,當發(fā)現(xiàn)檢驗的結(jié)果與理想的狀態(tài)差距比較大時,通過這種方法也能夠更好的解決,也能夠為后續(xù)建設(shè)計劃進行創(chuàng)造有利的條件。對于系統(tǒng)的進一步控制管理,加強各個系統(tǒng)之前的相互配合,對提升系統(tǒng)的運行使用功能也有很大的促進作用。將各個基礎(chǔ)設(shè)施相互連接,在同一網(wǎng)絡(luò)中做出控制,這樣硬件系統(tǒng)的功能也能夠得到實現(xiàn),對接下來的速度提升也有很大的幫助。當硬件系統(tǒng)的某一個區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)故障時,所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)也會因此而發(fā)生變化,這種情況會反饋到信息系統(tǒng)中,在系統(tǒng)功中表現(xiàn)出功能方面的異常,根據(jù)所反射的信息傳遞軌跡來準確地判斷最終的功能表達形式。

2.3 組網(wǎng)設(shè)計方案

有了明確的使用功能方向,在組網(wǎng)設(shè)計中也能夠從這一方面來進行,針對比較常見的功能隱患問題,根據(jù)光線傳輸?shù)目傞L度來確定其中的接入網(wǎng)設(shè)計情況,合理設(shè)置端口的位置與距離,以及其中所間隔的位置。如果總的信號傳輸系統(tǒng)所跨越的區(qū)域過大,選取其中間點來進行區(qū)域內(nèi)的基站設(shè)置,增加一個基站能夠?qū)⒖偟男盘杺鬏斎蝿?wù)劃分為兩部分,每一部分的速度效率都能夠快速提升。自動監(jiān)測所得到的信息也是從基站部分反饋得來的,在硬件組網(wǎng)中要根據(jù)實際的距離來進行現(xiàn)場設(shè)計分析,對于一些比較常見的功能隱患都得到了排除解決,完成最終的硬件系統(tǒng)組合設(shè)計任務(wù)。

3 軟件系統(tǒng)設(shè)計方案

3.1 組件技術(shù)

軟件的組件技術(shù)中,需要通過程序匯編來幫助實現(xiàn)各個系統(tǒng)之前的相互配合,并幫助進一步提升系統(tǒng)的運行速度,在設(shè)計過程中要考慮軟件的功能層面是否能夠與硬件系統(tǒng)保持一致,確定這一因素是十分重要的,如果軟件不能擁有一個穩(wěn)定的運行使用環(huán)境,在信息傳輸中會產(chǎn)生嚴重的沖突矛盾問題,同時也不利于各項管理建設(shè)計劃的全面進行。軟件通過定期對數(shù)據(jù)庫內(nèi)所存儲的信息進行整合處理,可以達到理想的系統(tǒng)控制效果,一旦在所整合的信息中發(fā)現(xiàn)參數(shù)誤差問題,也能夠第一時間反饋到管理系統(tǒng)中,管理系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)的進一步分析來進行現(xiàn)場全面控制,并發(fā)出相關(guān)的功能控制治理,避免故障隱患問題繼續(xù)深入影響到整體光纖線路的信息傳輸層面中。實現(xiàn)這一功能需要進行全面的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計每一層的功能保持獨立狀態(tài),對于一些比較常見的功能隱患問題,通過加強系統(tǒng)之前的信息資源交流都可以得到很好的解決控制。

3.2 軟件功能的實現(xiàn)

軟件設(shè)計完成后,需要進行功能上的模擬實驗,主要是針對信息的檢測與傳遞穩(wěn)定性方面來進行,觀察在所開展的功能設(shè)計中。是否存在理論上的沖突,設(shè)計完成后的系統(tǒng)不能立即投入到使用中,需要對其功能進行檢測,主要是通過整理軟件系統(tǒng)所反饋的數(shù)據(jù)來實現(xiàn),與實際情況對比觀察其中是否存在誤差。光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目刂乒芾硎鞘謬乐數(shù)墓ぷ魅蝿?wù),任何一個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)細微誤差都會造成最終嚴重的影響,通過這種檢測主要目的是幫助縮小誤差的范圍。并通過各個系統(tǒng)之前的配合來進一步提升信息的可靠程度,為全面建設(shè)計劃的落實營造出一個穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境。軟件功能在運行使用中是可以不斷優(yōu)化的,根據(jù)實際的傳輸需求來進行,基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行功能上的整合,滿足光纖網(wǎng)絡(luò)使用過程中的信號傳輸速度需求。

4 系統(tǒng)設(shè)計中的注意事項

在設(shè)計過程中要考慮基礎(chǔ)設(shè)施是否能夠滿足系統(tǒng)的運行使用需求,基于實際情況來開展后續(xù)的優(yōu)化處理工作,這樣也能夠幫助解決常見信息資源沖突問題。對于各個網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的優(yōu)化,要先進行基礎(chǔ)設(shè)施完善,再不斷地提升設(shè)計方案的落實效果,準確判斷其中存在的所需控制問題,在后續(xù)設(shè)計中將其作為重點優(yōu)化的技術(shù)內(nèi)容,實現(xiàn)最終監(jiān)管控制功能上的實現(xiàn),所發(fā)出的控制指令也可以得到更好的執(zhí)行,這對各個系統(tǒng)之間的相互配合都有很大的幫助與促進,是現(xiàn)階段設(shè)計任務(wù)開展的主流方向。掌握先進的技術(shù)方法并在相關(guān)注意事項的約束范圍內(nèi)開展設(shè)計工作,其結(jié)果也是十分理想的。

5 結(jié)論

傳統(tǒng)的光纜線路維護管理模式的故障查找困難,排障時間長,每年因通信光纜故障而造成的經(jīng)濟損失巨大。因此,實施對光纜線路的實時監(jiān)測與管理,以降低光纜阻斷的發(fā)生率、縮短故障歷時顯得至關(guān)重要。本文介紹了光纜線路自動監(jiān)測及管理系統(tǒng)的設(shè)計形式,目前此系統(tǒng)已通過國家信息產(chǎn)業(yè)廳鑒定,并獲得國內(nèi)同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平,主要技術(shù)指標達到國際同類產(chǎn)品的先進水平的良好評價。隨著光纖網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,光纜線路監(jiān)測的重要性將更加突出,也使光纜線路監(jiān)測與管理系統(tǒng)成為一個新亮點而得到空前的發(fā)展。光纜線路監(jiān)測及管理系統(tǒng)也將在技術(shù)上不斷完善,更好地服務(wù)于傳輸網(wǎng)。

參考文獻

[1]龐金龍.光纜自動監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與曲線分析模塊的研究實現(xiàn)[D].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學,2016.

第7篇:路線方案設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:輸電線路微機保護;硬件;插件

1 前言

1.1微機線路保護的發(fā)展歷史

自從本世紀初第一臺機電型感應(yīng)式過流繼電器在電力系統(tǒng)應(yīng)用以來,繼電保護已經(jīng)經(jīng)歷了一個世紀的發(fā)展[1]。在最初的二十多年里,各種繼電保護原理相繼出現(xiàn),如差動保護、電流方向保護、距離保護、高頻保護,這些保護的原理都是通過測量故障后的穩(wěn)態(tài)工頻量來檢測故障的?;谏鲜鲈淼睦^電保護裝置經(jīng)歷了機電型、整流型、晶體管型以及集成電路型的發(fā)展階段。雖然保護原理也經(jīng)歷了不同的發(fā)展階段,但是這些保護的基本原理沒有變,它們至今依然在電力系統(tǒng)繼電保護領(lǐng)域里起著主導作用。目前,反應(yīng)工頻突變量的保護(如反應(yīng)工頻變化量的LFP-901型及反應(yīng)正序故障分量的WXH-25型等產(chǎn)品)已在我國各大電網(wǎng)中獲得了日益廣泛的應(yīng)用,且運行效果良好,而反應(yīng)暫態(tài)分量的行波保護[2],國外已有產(chǎn)品生產(chǎn),但從國外引進的行波保護運行效果來看很不理想,幾乎無法正常運行,其根本原因是對于故障信息處理的手段落后。

1.2輸電線路微機保護的發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定的要求,輸電線路保護的配置一般為兩套主保護和一套完整的后備保護。因此在硬件設(shè)計上一般都采用高冗余的多CPU結(jié)構(gòu),以提高硬件系統(tǒng)的可靠性。

采用微波或光纖通道構(gòu)成的分相式電流差動縱聯(lián)保護,是一種性能較佳的縱聯(lián)保護原理,它克服了其它縱聯(lián)保護原理存在的相應(yīng)問題。目前在日本及西方國家,由于電力系統(tǒng)通訊事業(yè)的發(fā)展,已廣泛地采用此保護原理作為主保護。在國內(nèi)由于電力系統(tǒng)通訊手段較弱等原因,沒有得到普遍應(yīng)用,從長遠的發(fā)展來看,采用微波(光纖)實現(xiàn)縱聯(lián)保護必然會隨著電力系統(tǒng)通信手段的提高而占據(jù)線路主保護的主導地位[3]。

1.3本文研究的目的

隨著電力系統(tǒng)高速發(fā)展,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復雜,這對電力系統(tǒng)運行的繼電保護裝置提出了更高要求,要求保護技術(shù)向數(shù)字化和智能化方向發(fā)展。為了確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行,減輕故障對電力系統(tǒng)造成的危害,微機保護除了實現(xiàn)基本保護功能外,還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間,快速的數(shù)據(jù)處理功能,強大的通信能力,與其它保護測控裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力等。

為了滿足電力系統(tǒng)對繼電保護設(shè)備提出的更高的要求,本論文提出了一種基于雙CPU結(jié)構(gòu)的新型微機保護裝置的設(shè)計思路,最大程度地實現(xiàn)微機保護功能模塊的數(shù)字化、芯片化、智能化,旨在為輸電線路提供快速可靠的故障監(jiān)測與故障排除。

2 保護的硬件設(shè)計

微機繼電保護裝置相對于傳統(tǒng)繼電保護產(chǎn)品的一系列優(yōu)點,大大提高了電力系統(tǒng)輸電的安全性和可靠性,促進了電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展,然而現(xiàn)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用中的微機保護產(chǎn)品采用的CPU大多為16位的單CPU或多CPU的結(jié)構(gòu)[4]。由于其CPU指令功能有限,尋址空間小,運算能力弱,新算法、新原理的實現(xiàn)受到一定的限制。隨著電力系統(tǒng)自動化的進一步發(fā)展,各種電壓等級的線路不斷投用,要求保護除了完成基本保護功能外,還需要進一步加強其可靠性與快速性。

2.1微機保護硬件設(shè)計的總體思想

現(xiàn)代的微機保護裝置一般采用模塊化設(shè)計[5],保護功能的完成主要取決于保護軟件的編寫。保護的模塊化設(shè)計簡化了維護保護裝置的難度,也減少了各個保護插件之間相互干擾的概率,更為重要的是,保護的模塊化設(shè)計非常便于我們?yōu)榱藨?yīng)對被保護對象的新的更為嚴格的要求而對保護設(shè)備進行的升級。

該套微機保護主要由七大插件模塊組成[6],分別是:電源插件,開入插件,開出插件,交流插件,CPU插件,管理插件,人機接口插件。作為核心的CPU插件由兩個分立的子插件CPU1插件和CPU2插件組成,CPU1插件由DSP+MCU組成,CPU2插件也同樣采用了MCU處理器。兩塊CPU插件分別擔負不同工作,承擔不同保護任務(wù),增加了裝置的冗余度,提高了整套系統(tǒng)的可靠性,同時也發(fā)揮了各CPU插件的優(yōu)勢,進一步提高了保護裝置的處理速度。其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.2 相對于傳統(tǒng)硬件設(shè)計有明顯改進之處

2.2.1 開入插件

開入插件主要用于接入跳閘位置,隔離開關(guān)位置,各保護壓板,收信輸入和告警信號等開關(guān)量的輸入,以便協(xié)調(diào)控制微機保護的運行。開入插件實現(xiàn)開關(guān)量開入有很多方法,傳統(tǒng)的做法是開關(guān)量通過24V電壓信號引入插件,同時插件在采集24V電壓信號前首先要剔除各種干擾,以防止采集到錯誤的開關(guān)數(shù)據(jù),單個通道的開關(guān)量輸入電路設(shè)計均是通過光耦、電阻、電容等器件的組合對開入量進行檢測。這種方法存在有以下缺點:

1)需要考慮如何對開入量進行預處理濾除信號中的雜質(zhì),搭建簡單的濾波電路;

2)開關(guān)量信號在進入CPU 前需要用光耦進行電氣上的隔離,主要是實現(xiàn)地電位的隔離,抑制共模干擾。而光耦是容易損壞的器件,所以又需要使用額外的二極管器件對其進行保護;

3)開入電路占用PCB 板的面積較大,受外部的干擾較大;且每一路開入采用的器件較多,增加了出錯的環(huán)節(jié),因而其可靠性低;

4)每一路開入需要占用一根CPU的并口線,整個開入電路就占用了大量CPU資源。

參閱文獻[7],為了保證微機保護裝置運行的可靠性與穩(wěn)定性,克服以上傳統(tǒng)開入電路的缺點,本裝置設(shè)計了利用專用芯片MC33884[9]實現(xiàn)開關(guān)量輸入的開入插件,旨在為DSP與電子開關(guān)之間提供一種有效的接口,其性能特點如下:

1)芯片有很寬的供電范圍(VPWR),可以在7V-27V之間正常工作,我們可以利用24V開人電壓為該芯片提供電壓;

2)引腳的輸入電平范圍是-14V~40V,即既可以對24V開關(guān)量檢測,也可以對接地的開關(guān)量檢測;

3)與DSP通過SPI口通訊,可以節(jié)省MCU的口線資源,節(jié)省占用PCB板的面積,從而節(jié)省成本;

4)單個芯片可以同時檢測6個對地、2個對電源、4個可編程(通過編程即可設(shè)置成對電源,也可設(shè)置成對地)的開入量狀態(tài);

5)有四種靈活的方式可供選擇(睡眠、常規(guī)、查詢、查詢+中斷),因此可以滿足不同工程的需求。

微機保護開入插件的開入量分為來自裝置面板接點的開關(guān)量和來自裝置外部端子排引入裝置的開關(guān)量,本套微機保護設(shè)置了36路開關(guān)量的輸入(見表1),這些開關(guān)量為保護設(shè)備對于故障做出正確處理提供了可靠的保障。

2.2.2 開出插件

開關(guān)量輸出插件相比開關(guān)量輸入插件在整套微機保護設(shè)備中占有更為重要的地位,直接關(guān)系到保護裝置的可靠性與正確性。開出插件主要用于輸出跳閘、啟動失靈、啟動重合閘、告警等信號,使保護裝置可靠動作。傳統(tǒng)的開出插件同傳統(tǒng)的開入插件具有相似的弊端,且為了提高動作的可靠性還必須為其增加專有的自檢回路。為此,本套微機保護設(shè)備選用了專用芯片MC33291以解決傳統(tǒng)開出插件出現(xiàn)的問題[10]。

為了可靠地輸出開關(guān)量,以保障微機保護裝置的安全運行,本套保護采用了40路開關(guān)量輸出(見表2)。

由于每片MC33291只有8路開出端口,因此我們采用5片并聯(lián)接入MCU芯片的方法滿足輸出的開關(guān)量數(shù)量的要求,主要優(yōu)點有:

1)節(jié)約了MCU芯片的端口資源。由于專用的開出芯片MC33291采用了新的SPI方式與上位機通訊,使得上位機MCU不需要為每一路出口繼電器提供通訊端口,同時還大大節(jié)約了PCB板的面積,使得保護設(shè)備可以制造的更為精簡。

2)MC33291芯片具有完善的自檢功能和閉鎖功能。MC33291通過對MCU發(fā)出的命令字和從MC33291反饋回MCU的狀態(tài)字的比較,來判斷是否有故障以及屬于什么樣的故障。MCU通過向MC33291連續(xù)發(fā)兩個相同的命令字,然后比較第二個狀態(tài)字和前一個命令字,如果兩個值相等,則沒有故障,如不同,則有故障。MC33291可以自檢的故障有過熱、短路、過電壓和輸出閉合時開路故障。

3)芯片本身提供了強大的驅(qū)動能力,取消了先前由于MCU端口的驅(qū)動能力有限而添加的驅(qū)動電路,取消了與非門模式,使電路更為簡單,占PCB面積大大減少。

4)省去了中間邏輯繼電器和光隔,降低了綜合成本。也降低了設(shè)備故障的幾率。

5)輸出電路可直接驅(qū)動電感負載,驅(qū)動能力大,可直接驅(qū)動出口繼電器。

2.2.3 CPU插件

CPU插件作為本套微機保護設(shè)備的核心部件,采用了先進的雙CPU插件結(jié)構(gòu)。雙CPU插件分擔了傳統(tǒng)的單CPU承擔的繁重任務(wù),并且充分發(fā)揮了每個插件的強項,使得整套微機保護裝置能在快速高效的前提下有條不紊的運行。CPU1插件為保護CPU插件,包括了核心DSP,專用的A/D轉(zhuǎn)換芯片,外擴存儲器,雙口RAM,MCU,整體結(jié)構(gòu)如圖2。

DSP承擔了保護算法和出口邏輯、故障錄波的功能。MCU完成人機接口,上送模擬量和開關(guān)量信息,軟硬件自檢等功能。數(shù)字信號處理核心部分完全利用DSP芯片內(nèi)部資源,可做到“總線不出芯片”。

CPU2插件是啟動CPU插件,完成微機保護設(shè)備的啟動和閉鎖功能,包括了核心MCU,專用的A/D轉(zhuǎn)換芯片,外擴存儲器,外部接口電路,串行接口電路等模塊,整體結(jié)構(gòu)如圖3。該插件的重要作用體現(xiàn)在它能夠在故障時開啟動作窗口,正常運行及震蕩等不正常運行狀態(tài)時關(guān)閉動作窗口防止保護誤動作。

CPU2插件最重要的功能是整套保護設(shè)備的啟動及閉鎖。當被保護線路出現(xiàn)故障時,CPU2插件檢測到故障信號后,其常開觸點QD會立即閉合,開通出口保護繼電器電源,開放保護,此時CPU1插件根據(jù)故障類型判斷后打開相應(yīng)出口繼電器,實現(xiàn)保護功能。具體實現(xiàn)電路如圖4所示。

2.3 微機保護裝置的運行方式

該套微機保護裝置在運行的過程中,被保護線路的電氣量經(jīng)過電流互感器和電壓互感器進入微機保護的兩套模擬量輸入通道。在第一輸入通道中,電量變換器將電流和電壓轉(zhuǎn)換成適合于微機保護用的低電壓量,再由模擬低通濾波器濾除直流分量、低頻分量和高頻分量以及各種干擾波后,進入CPU1插件。在該插件內(nèi)部經(jīng)過采樣保持,將一個在實際上連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換為在時間上的離散量,完成對輸入模擬量的采樣。通過插件內(nèi)部的多路轉(zhuǎn)換開關(guān)將多個輸入電氣量按輸入時間前后分開,依次送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器,將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量輸入DSP系統(tǒng)進行運算處理,判斷是否發(fā)生故障,MCU通過開關(guān)量輸出通道輸出到出口繼電器發(fā)出跳閘脈沖給斷路器跳閘繞組。同時也完成了人機通話,通信等主要輔助功能[14]。

第二輸入通道中,CPU2插件控制部分的作用是對整套出口繼電器進行總啟動和總閉鎖,在經(jīng)過判斷后開啟或者關(guān)閉出口繼電器的電源,只有在開啟繼電器的情況下,主保護CPU1插件才能順利發(fā)出跳閘信號進行跳閘[15]。

這樣的設(shè)計方式在最大程度上降低了保護誤動的可能性,同時也增加了系統(tǒng)的可靠性。

3 總結(jié)

在閱讀大量國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上,本文提出了一種優(yōu)于傳統(tǒng)方案的輸電線路微機保護硬件裝置設(shè)計思路,并提取現(xiàn)有微機保護設(shè)備存在的問題,分析了問題出現(xiàn)的原因,并詳細闡述了其改進方案。

參考文獻

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[13] Texas Instruments.TMS320F2812 User’s Guide[R],2001.

第8篇:路線方案設(shè)計范文

1機電設(shè)備中的電氣線路故障

1.1過負載故障

所謂“過負載”故障指的是,電氣控制系統(tǒng)中的電機,在進行工作時其電流與電力設(shè)備以及系統(tǒng)額定電流相比,已經(jīng)遠遠超過了該數(shù)值,致使電機因超負荷運作,出現(xiàn)過負載的狀況,該故障在電氣控制系統(tǒng)中較為常見。維修人員想要對過負載故障等級進行劃分時,可以按照電流超標數(shù)額以及超標時間來對破壞性進行確認。如果故障的等級較低,則不會對電力系統(tǒng)的運行造成影響;但當故障等級較高時,就會造成電機運作出現(xiàn)較為嚴重的負面后果,電機運作的安全性將會受到直接的威脅。[2]

1.2線路分支回路故障

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前國內(nèi)多數(shù)礦山企業(yè)都存在插座與機電設(shè)備分支回路較少的狀況,直接導致每條回路都出現(xiàn)了工作過負荷的情況。而線路截面也會隨之減小,極易出現(xiàn)線路溫度過高的問題。如果線路中的導線耐熱性較差,線路的使用壽命就會受到直接的影響,而且當導線絕緣溫度高于耐熱溫度一半以上時,不僅會縮短線路的使用壽命,同時還會增加由線路引發(fā)的火災(zāi)發(fā)生機率。[4]

1.3短路故障

電路系統(tǒng)中發(fā)生率較高的故障便是短路,同時該故障在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中也較為常見。當機電設(shè)備以及電路的導電性物質(zhì)連接出現(xiàn)問題或絕緣性出現(xiàn)退化時,就極易發(fā)生短路故障。只要短路故障發(fā)生,電力系統(tǒng)的運作就會被迫停止。常見的短路故障有:變壓器繞組匝間短路、兩相短路以及接地短路等等。[2]

2電氣線路故障診斷方法

為了降低電氣線路故障對機電設(shè)備運作的影響,維修人員必須要在故障發(fā)生時,及時對其進行診斷并制定合理的解決方案,較為常用的故障診斷方法有兩種:

2.1電壓法

電壓法檢測電氣線路故障的原理是:通過萬用表電壓擋,對線路電壓進行測量,當?shù)玫较鄳?yīng)的數(shù)值之后,就會再次對故障點的周圍線路電壓進行測量。維修人員會按照電氣線路原理圖,對多次檢測的結(jié)果進行分析,從而鎖定故障的發(fā)生范圍以及具體的故障發(fā)生位置。具體的電壓檢測閥主要分為兩種:第一種,分階檢測法。當線路出現(xiàn)短路情況時,通常會選用這種方式。此種檢測法,并沒有對檢測人員的專業(yè)技術(shù)有過高的要求,所以在線路檢查中使用的頻率較高,且最為實用。在進行檢測時維修人員會使用萬用表的一只表筆與機電設(shè)備進行連接,而另一只表筆則對設(shè)備線路中的多個電位點進行測試,維修人員會按照電壓表顯示的測量電壓,對線路故障范圍進行確定。主要是因為當線路運行穩(wěn)定時,測量點之間的電壓會顯示為電源電壓;而當故障出現(xiàn)時,測壓數(shù)值則會顯現(xiàn)為零,此時維修人員只需在兩點范圍之內(nèi)逐一進行排查,便可準確找到故障發(fā)生的位置。第二種,分段檢測法。這種檢測方法的原理,與第一種檢測方法基本相同,在進行檢測時維修人員會對機電設(shè)備所有線路逐段進行排查。當斷路故障發(fā)生范圍較大時,可以使用該方式對故障范圍進行確定,便于后續(xù)故障位置的查找。當對大型設(shè)備線路短路故障進行檢修時,通常會使用這種方式。[1]

2.2短接法

當機電設(shè)備電氣線路發(fā)生斷路故障,且線路的負載較低時,通常會利用短接法對故障進行排查。具體操作為:維修人員首先會利用一根絕緣性較強的完整導線,對斷路線路開展兩點短接檢測。當電路能夠接通,就說明故障發(fā)生點位于兩個檢測點之間,之后再反復利用上述測量方式,逐漸縮小兩點之間的距離,進而對故障發(fā)生位置進行確認。按照具體操作步驟,該檢測方式可以被詳細分為分段短接法以及局部短接法兩種:(1)分段短接法。這種測量方式操作原理,與局部短接法較為相似。維修人員要通過對不同電器元器件實施短接測量,來對故障的發(fā)生位置進行確認,之后再通過局部短接法的配合,來對故障點進行分析,通常電氣線路測量元件較多時會使用這種方式;(2)局部短接法。維修人員在利用該方法進行故障檢測時,會在機電設(shè)備中選取兩點進行檢測,當線路接通,就可以判斷故障點在短接電氣周圍。由于該項檢測方式工序較為繁瑣,當元件數(shù)量過多時,檢測工作難度與工作量就會就大大的升高,所以只有故障點較少時,才會使用此種方式。[2]

3機電設(shè)備電氣線路的優(yōu)化措施

3.1強化設(shè)備檢修人員專業(yè)水平

作為故障維修的主要執(zhí)行者,維修人員的專業(yè)水平能力會對最終故障處理結(jié)果產(chǎn)生直接的影響。因此相關(guān)部門必須要加強對設(shè)備檢修人員專業(yè)水平的強化力度,不僅要定期對維修人員進行專業(yè)的培訓,不斷提升他們的檢修實踐能力,同時還要經(jīng)常組織檢修人員對近期的工作進行總結(jié),通過討論的方式,找到各種故障的最佳解決方案,從而提高故障檢修的效率,保障機電設(shè)備的運作安全。[3]

3.2加大對機電設(shè)備線路的維護力度

為了防患于未然,相關(guān)人員必須要定期對機電設(shè)備的所有線路進行詳細的檢查,要對已經(jīng)出現(xiàn)老化以及發(fā)熱等問題的線路,及時進行更換以及其他相應(yīng)的處理,有效提高對機電設(shè)備電氣線路的維護水平,從源頭降低線路故障的發(fā)生幾率,確保機電設(shè)備安全性運行。[3]

4結(jié)語

通過本文對機電設(shè)備電氣線路常見故障、故障檢測方式以及線路優(yōu)化措施三部分內(nèi)容的介紹,使我們對電氣線路安全的重要性有了進一步的了解。線路檢修人員必須要不斷提高自身的專業(yè)能力水平,利用科學的檢測方式以及檢測設(shè)備,及時對線路故障進行排查,避免因線路故障對機電設(shè)備的運轉(zhuǎn)造成影響。

作者:鄭東濤 單位:江銅集團永平銅礦采礦場

參考文獻:

[1]郝新明.機電設(shè)備的電氣線路故障及改進措施[J].中國新通信,2016(03):47~48.

[2]楊泳全.關(guān)于機電設(shè)備電氣線路故障問題的探析[J].建材與裝飾,2016(23):227~228.

第9篇:路線方案設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:低路堤;沉降;樁身應(yīng)變;土壓力;試驗研究

中圖分類號: TU196.2 文獻標識碼: A

高速鐵路設(shè)計規(guī)范[1]~【2】中對于低路基高度的確定沒有明確的標準,通常認為當路基填筑高度小于規(guī)范要求的基床厚度時該路基屬于低路堤范圍。在客運專線鐵路中,對于高度小于基床厚度的低路堤,其基床范圍包括地基的一部分,而對于路塹一般則為路基面以下2.7m范圍的厚度。

由于缺乏相關(guān)理論與實踐,從我國高速鐵路和客運專線的發(fā)展現(xiàn)狀來看,開展低路基的相關(guān)試驗研究十分必要和迫切。通過對基床中設(shè)置混凝土板的低路基的現(xiàn)場試驗和理論分析,研究靜荷載作用下混凝土板的荷載分布與樁頂沉降,為軟土地區(qū)高速鐵路低路堤結(jié)構(gòu)設(shè)計及地基處理方式提供指導。

1 工程措施

高速鐵路某段左線下采用素混凝土鉆孔樁處理,直徑0.8m,橫向2根樁,橫向間距3.0m,縱向間距3.0m,樁長10m;津秦右線采用C35鋼筋混凝土鉆孔灌注樁加固處理,直徑1.0m,段落Ⅰ橫向2根樁,橫向間距4.0m;段落Ⅱ橫向3根樁,橫向間距4.0m,鉆孔樁與板采用剛性連接,樁長15m。相鄰城際鐵路段為管樁,樁徑0.8m,間距3.0m,樁長10m。

管樁及素混凝土鉆孔樁下按原設(shè)計0.5m厚鋼筋混凝土板;C35鋼筋混凝土鉆孔灌注樁下采用0.7m厚鋼筋混凝土板。樁板與涵洞相接處,樁頂板斷開。

樁頂板下設(shè)0.1m厚C25混凝土找平層及0.2m厚碎石墊層。

2 試驗方案

2.1 測試內(nèi)容

通過在地基土中埋設(shè)測試元件進行應(yīng)力和變形、位移、土壓力等項目的測試,對基床分層壓力及復合地基和復合樁基的沉降變形特性、鋼筋混凝土板應(yīng)力應(yīng)變特征以及灌注樁身應(yīng)力等進行研究,主要觀測測試項目如下:

(1)混凝土板頂?shù)暮奢d分布;

(2)鋼筋混凝土板應(yīng)力觀測;

(3)地基沉降觀測;

(4)樁身應(yīng)力(應(yīng)變)量測。

2.2 觀測斷面設(shè)計

1.試驗觀測斷面選取

針對不同的基床高度,共設(shè)2個觀測斷面,分別為斷面Ⅰ與斷面Ⅱ。斷面情況見表1:

表1試驗段方案

斷面型式如下圖所示:

a.斷面Ⅰb.斷面Ⅱ

圖1 斷面示意圖

2.試驗觀測細則

(1)混凝土板頂荷載分布

對每一個觀測斷面的鋼筋混凝土板頂處、低路堤填土內(nèi)部埋設(shè)土壓力盒進行土體應(yīng)力測試,分析低路基荷載在板的不同位置沿深度的傳遞規(guī)律。每處沿線路方向布設(shè)3排。

斷面Ⅰ斷面需用土壓力盒15件,斷面Ⅱ斷面需用土壓力盒45件,2個測試方案共60件土壓力盒。

(2)樁頂沉降測試

采用單點沉降計來測試樁頂沉降值。每個測試斷面設(shè)單點沉降計6件,兩個測試斷面共12件單點沉降計。

(3)樁身應(yīng)變測試

在每個觀測斷面素混凝土樁、鉆孔灌注樁各選擇3根樁,從上至下沿深度每隔3m布設(shè)一層1只應(yīng)變計(土層分界面、樁端處亦應(yīng)布設(shè)),共60只應(yīng)變計,用于觀測在荷載作用下樁身的應(yīng)變情況,以分析沿樁身的荷載傳遞規(guī)律。

(4)觀測儀器布置

觀測點總數(shù)90點,具體儀器布置詳見圖2~圖5。

圖2 斷面Ⅰ處設(shè)備埋設(shè)平面布置圖圖3 斷面Ⅰ處設(shè)備埋設(shè)橫斷面布置圖

圖4 斷面Ⅱ處設(shè)備埋設(shè)平面布置圖 圖5 斷面Ⅱ處設(shè)備埋設(shè)橫斷面布置圖

2.3 檢測元件主要參數(shù)指標

表2 主要監(jiān)測元件參數(shù)指標

注:上述各與精密測量網(wǎng)結(jié)合的沉降、位移等測量由專業(yè)測量人員進行。

2.4 遠距離自動監(jiān)測系統(tǒng)

為提高現(xiàn)場試驗監(jiān)測技術(shù)水平,實現(xiàn)遠距離自動實時監(jiān)測,本試驗采用相適應(yīng)的遠距離自動檢測系統(tǒng)。遠程自動監(jiān)測系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理三大子系統(tǒng)組成。下面結(jié)合附圖就本次試驗擬采用遠距離監(jiān)測的元器件、測試內(nèi)容以及相關(guān)設(shè)備進行簡述。

如圖6所示,自動數(shù)據(jù)測試儀由傳感器1、數(shù)據(jù)傳輸電纜2、自動數(shù)據(jù)測試儀3、通訊設(shè)備4、基站5和遠程計算機6構(gòu)成,遠距離自動監(jiān)測系統(tǒng)將由傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸電纜與自動數(shù)據(jù)測試儀連接,實現(xiàn)自動采集、動態(tài)監(jiān)測和遠程無線控制;自動數(shù)據(jù)測試儀連接通訊設(shè)備將收集的數(shù)據(jù)通過基站發(fā)往遠程計算機。

圖6 遠距離自動監(jiān)測系統(tǒng)示意圖

自動數(shù)據(jù)測試儀在正式運營前由專業(yè)技術(shù)人員進行調(diào)試(見圖7),為保證試驗期間自動數(shù)據(jù)測試儀數(shù)據(jù)采集的延續(xù)性,本系統(tǒng)采用太陽能板為設(shè)備供電(見圖8)。

圖7 自動數(shù)據(jù)測試儀的調(diào)試圖8 數(shù)據(jù)測試儀與太陽能供電設(shè)備連接

采用遠程數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)備及其數(shù)量如下表所示:

表3采用遠距離自動傳輸?shù)臄?shù)據(jù)項目及數(shù)量

遠距離自動監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)信號可信度高、測試過程快速方便、信號發(fā)生器能量可采用太陽能提供,一套設(shè)備可同時監(jiān)測幾百個測點,可實現(xiàn)對現(xiàn)場所有傳感器的自動采集、動態(tài)監(jiān)測和遠程無線控制。

3 結(jié)語

本鐵路低路堤試驗完成了靜荷載作用下混凝土板的荷載分布試驗分析、復合地基沉降試驗研究、灌注樁復合地基和復合樁基沉降特性和沉降計算方法研究、試驗工點代表的地基類型的低路基樁板結(jié)構(gòu)合理的樁間距、樁長設(shè)計優(yōu)化研究,從中獲得了寶貴的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)。本文介紹的試驗方案的設(shè)計和相關(guān)研究內(nèi)容可供同類試驗研究參考。

參考文獻:

[1] 中華人民共和國鐵道部. TB10621―2009.高速鐵路設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國鐵道出版社.2009