公务员期刊网 精选范文 电路设计的要点范文

电路设计的要点精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的电路设计的要点主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

电路设计的要点

第1篇:电路设计的要点范文

关键词:市政道路;路基设计

中图分类号:TU99文献标识码: A

一、引言

我国全面开展城镇化建设以来,各地的新区、新城如雨后春笋,城市的发展日新月异。随着生活水平的提高,广大市民对出行的便利及交通状况的改善需求更加迫切,市政道路的设计水平和建设质量也面临着高标准、严要求的发展状况。

市政道路作为一个系统性的综合工程,各种地下工程及市政管线错综复杂,使得道路的设计、施工及养护面临着严峻的挑战。良好路基设计是保证市政道路路况和使用寿命的有力保障,加强市政道路的路基设计也是与时俱进的需要。

二、城市道路建设中路基设计的主要原则

路面上承受的荷载大小对路基产生直接的影响,科学合理的路基设计是道路建设的重中之重。通常,在路基设计时主要依据以下原则:

首先,要保证路基有一定的强度。所谓路基强度指在行车载荷等作用下,路基抵抗变形或破坏的能力。路基承受着本身土石的自重、路面重力以及由路面传递而来的行车荷载,这就需要重视路基强度的设计。只有保证了路基的强度,才能避免因路基在外力超过允许范围时产生变形而引起路面塌陷等意外事故。

其次,要保证路基的整体稳定性。由于城市道路建设环境比较复杂,不同地区的地质存在很大差异,路基的修建可能会加剧原地面的不稳定状态,从而导致路基的各种破坏现象发生。此外,为保证路线的平顺,在路基设计时,要对自然地面低于路基设计标高的地段进行填筑形成路堤,对自然地面高于路基设计标高的地段则需要开挖成路堑。因此,在道路路基设计过程中,采取具体问题具体分析、因地制宜的措施来保证路基整体结构的稳定性是非常必要的。

三、市政道路路基设计要点

1一般路基

路基填料的要求:1)路基填料不得使用淤泥及其他不符合路基填料的土。2)城市道路管线较多,路床下各种管线覆土较浅时,管顶以上50cm范围内进行加固保护。3)建筑垃圾经适当筛选处置后并经试验基础上进行利用。

1.1干湿类型

路基干湿类型按分界稠度可分为四类,依次分别为干燥、中湿、潮湿、过湿。各等级道路路基应处于干燥或者中湿状态。达不到要求时,应该对路基进行处理或者换填。处理方法可以为晾晒、改良、设置隔水层或者降低地下水位。换填材料可以选择素土、级配良好的砂土或者碎石。换填的材料和厚度应现场试验确定,以达到设计要求为准。

1.2填方路基

填方路基在施工前应先进行清表。路基填料应具有一定强度,填料可以选择级配良好的碎石土、砂土。道路填方路基边坡采用1∶1.5。填方应分层压实。当地面横坡小于1∶5时,清表后直接填筑路基;当地面横坡介于1∶5和1∶2.5时,应开挖台阶再进行填筑,台阶宽度2m,并设置2%反向坡。

1.3挖方路基

挖方路基边坡形式及边坡坡率应根据实际情况确定,当挖方边坡高度较高时,可选择不同的开挖形式即折线型或台阶型。边沟外还应设置宽度不小于1m的碎落台。台阶型边坡在两台阶间应设置宽度不小于2m的边坡平台。

1.4路床

路床为路面结构层以下0.8m范围内的路基部分,0~0.3m的部分为上路床,0.3m~0.8m的部分为下路床。在路基设计过程中,路床顶面的设计回弹模量对控制路面设计弯沉及路基施工质量起主要作用。在路基施工完成后,若有条件的话,应对路床的回弹模量进行实测,然后根据回弹模量实测值进行路面结构层设计;若没有条件,应根据路基土组情况对路床回弹模量按照规范进行查表估值。当路床顶面回弹模量达不到设计要求时,应进行路床处理。

1.5路基压实

路基压实要分层进行,压实完成后达到均匀密实。压实度应该满足相关规范要求。

1.6特殊部位的路基填筑

特殊部位路基包括:与相邻路基刚度差异比较大的路基、沟槽回填部位路基、桥梁承台周围路基、填挖交界处路基。

1)与相邻路基刚度差异比较大的路基:应该充分压实,其刚度应与周边路基刚度基本保持一致。强度也与相邻路基强度保持一致。

2)沟槽回填部位路基:市政道路管线较多,包括给排水管道、电信管线、电力管线、天燃气管道、热力管道、照明电缆等。且由不同的单位设计,不同单位施工,对管道沟槽的回填要求也各不相同,且均低于道路设计要求值。对于在路基范围内的各管线,均应向相关管线单位提出要求,保证路基的压实度。

3)桥梁台背周围路基:路基与桥台连接部位应该设置过渡段,且桥台一般要设置搭板。路基压实度应不小于96%。台背填料应选用渗水性好、易密实的材料。

4)填挖交界处路基:对于半填半挖的路基填方区路基与挖方区路基材质要基本保持一致,使其强度和刚度一致避免产生不均匀沉降。纵向填挖交界处要设置过渡段。过渡段材质也应与附近路基材质相近。

2路基排水

水包括地表水和地下水,对于路基的性能起到决定性的作用。地表水的渗入和地下水的冲刷、浸润可使路基失稳、路基强度降低。因此,只有防治排水才能保证路基强度和稳定性。

2.1地表水

市政道路一般采取排水管道、雨水口、连接支管等排水设施,统一把雨水排走。排水纵度及流向应根据道路纵坡、城市总体排水规划和现状因素等综合考虑。

2.2地下水

对于地下水位比较高的路段,可以采用抬高道路纵断面或者设置地下排水设施,使地下水位不在影响路基的范围以下。地下排水设施包括暗沟、暗管、渗沟、排水隔离层等。地下排水设施的设置应与地表排水设施相协调。对于挖方路段,地下水位处于路基部分时,可以考虑做混凝土U槽。

3路基防护与支挡

若征地条件允许,一般路基做正常放坡,坡面应做防护措施。对于用地比较紧张或者路基稳定性差及不良地质路段,均应进行挡护加固设计。

3.1路基防护

根据边坡材质、坡率及就近取材原则选取坡面防护形式。边坡防护常用的形式有:植被防护、喷护(混凝土喷护、挂网喷护)、抛石护坡(浆砌片石和干砌片石、浆砌片石护墙)等。

3.2支挡加固

综合考虑地质条件、安全性、经济性选择适当的支挡形式。支挡加固形式包括:重力式挡墙、半重力式挡墙、悬臂式挡墙、扶壁式挡墙、板肋式或格构式锚杆挡墙、桩板式挡墙、锚定板挡墙、加筋土挡墙、岩石锚喷支护、土钉支护等。

4过湿段城市道路的路基设计

由于过湿土往往含水量高,承载能力低,稳定性差且容易变形,因此在进行过湿路段的路基设计时,就要对其地质条件进行统筹考虑。在水文地质条件不良路段进行路基设计时,其设计的最小填土高度不应小于路床处于中湿状态的临界高度。当路基设计的标高受到限制时,则需要对潮湿或过湿状态的路基进行处理,以此来保证处理后的土基回弹模量不小于路面设计规范规定的要求。因此,在过湿段路基设计时,一般会对回填的土质进行考虑。

过湿段城市道路的路基处理方法常用的有砂石换填法和生石灰浅层拌合法。在进行砂砾换填时,一般会考虑到砾类土的刚性扩散角,并根据路床的承载力和外荷载情况进行换填厚度的综合设计。一般在路基填土5米以下,路床承载力标准值在100KPa以下时,换填厚度为80cm;在50KPa以下时,换填厚度为120~150cm。进行生石灰拌合时,过湿路基土壤掺入生石灰后,土壤会吸附石灰中的钙离子,使其亲水性减弱,塑性降低。经研究发现,每掺入1%的生石灰可以降低路基土1%的含水量。

在进行路基设计时,应根据当地的土质条件对过湿路段的土质进行处理,保证路基的强度和稳定性。

四、结束语

在城市道路工程中,路基的设计是极为重要的一个环节,其设计质量直接影响着施工质量,也决定了整个道路工程的总体质量与实际使用状况。因此,科学合理地设计道路路基并严格按照规范进行施工,不仅对确保道路工程质量及道路的安全性、可靠性与稳定性运营发挥着巨大的作用,而且还对促进当地经济效益和社会效益最大化,推动市政道路的建设不断向前发展有着重要的意义。

参考文献

[1]邓学均编著.路基路面工程.人民交通出版社,2005.8.

第2篇:电路设计的要点范文

[关键词]山区公路 路线设计 要点

中图分类号:TU828 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)19-0124-01

一、引言

和谐也是一种美。目前公路的设计已经被逐步得到应用和重视。农村公路的设计就应该遵守因地制宜和就地取材的原则,充分考虑到当地经济发展的水平和地理条件的影响。利用当地的地形与地貌进行公路设计,合理的把握建设的基本要求,有利的改善农村的交通和生活环境。山区公路路线设计是公路设计中非常重要的关键环节,路线设计的好坏,影响到公路路网结构的合理、汽车运营的安全舒适、线形指标的合理、工程造价的控制、地形景观的协调等等。由于山区地形、地质复杂,公路设计、施工的限制条件和影响因素很多,山区公路的设计在设计技术和施工经验都面临着前所未有的机遇和挑战。

二、路线设计要点

公路线形是构成公路的骨架,它支配着整个公路规划、设计和施工。路线设计应使汽车能够迅速、安全、舒适地行驶,既要求采用与设计行车速度相应的线形指标,又必须保证线形的连续、均衡与协调。路线设计要综合考虑平、纵、横三者的关系,恰当地掌握标准,做到平面顺适、纵坡均衡、横面合理。选线应在充分理解路线标准的前提下,根据地形、地质、气候情况,准确地把握好路线的各项技术指标。使用最短的路线长度实现最大的综合效果为佳,比如路线标准高、构造物少、造价省等。

2.1 平面设计

公路是设置在自然景观中的构造物,应与地形、地物、地貌等自然环境和谐地融为一体。公路平面线形设计应结合地形、地质、坡度点等各种具体的条件,灵活应用相应技术标准,合理设计组合直线、缓和曲线、圆曲线等线形要素。在山区公路设计过程中,曲线要素值的大小能否很好地与地形条件相协调往往难以掌握。由于受到导线的限制,在受地形地物限制较严格的路段,设计人员较易忽略了与地形、地物条件的协调;而在一些无约束路段,线形要素值取得过大导致大填挖,从而造成对自然环境的破坏和工程造价的增加。在运用平面线形指标时,尽可能做到线形直捷、连续、均衡,并与地形、地物相适应,与周围环境相协调。在运用圆曲线时,一般采用最小平曲线半径的4~8倍,地形条件受限制时,因地制宜适当降低平面指标,采用大于或等于圆曲线最小半径的一般值。

2.2 纵坡设计

山岭重丘区山高田少,路线的纵坡设计直接影响着公路用地、路基土石方量、路基防护、两侧景观的协调和建成后的运营效果。纵断面线形与地形相适应,设计成视觉连续、平顺而圆滑的线形。纵断面设计比较突出的是竖曲线半径的选取和平竖曲线个数比或两者的一一对应关系问题。

(1)凸曲线设计

山区公路由于受地形地貌等因素的制约,连续小半径短平曲线与连续大纵坡小半径竖曲线的组合时常出现。由于受地形地貌的影响,路线平纵指标较低,当采用平纵组合时,驾驶者视觉范围较小,若出现纵面上的断背曲线则对行驶安全更为不利。此时宜适当加大凸曲线半径,以便增大视距,保证曲线上任何一点均能看清前方平曲线的变化,以保证行车安全。

(2)凹曲线设计

对于凹曲线来说,凹曲线半径容易满足规范要求,但有时往往为了追求凹凸曲线指标的均衡而增大凹曲线半径,这样势必造成工程量增加,对造价控制不利。而且由于山区公路纵坡较大,起伏频繁,凹曲线半径设置过大,导致路基填土高,增加了防护及排水设施,而对于挖方路堑路段来说,可能会因排水困难而对行车安全不利。因此,在设计中不宜一味追求高指标而增大凹曲线半径。

三、边坡设计

山区公路建设施工不可避免地会出现大量的高填路堤和深挖路堑边坡,若处理不当极易发生坍塌、滑移的事故,造成交通中断,严重影响公路的运行效率。设计人员应根据公路现场的自然条件、岩土性质、边坡高度,结合当地稳定的自然山坡和人工边坡的坡度,再联系采用的施工方法等因素共同确定边坡设计方案。山区公路边坡设计的主要内容是确定边坡形状和坡度。

3.1 边坡形状的选择

挖方边坡通常有直线形、折线形和台阶形3种形状。

(1)直线形是指从坡顶到坡脚采用单一坡度。当边坡高度不大、岩土性质相同、风化破碎(密实)程度相差较小时,宜采用此种形式,它施工简单、方便。

(2)折线形是指自上而下按岩土性质的差异而采用不同的坡度。当挖方高度范围内岩土性质及破碎程度差别较大时,宜采用适应于各自稳定性要求的上陡下缓的折线形边坡。变坡点设在使上部坡度的作用充分发挥的高度处,或设在岩土性质突变处。变坡点应尽量设置少点,一般为2~3次,以免增加施工难度。

(3)台阶形是指在边坡中部或岩土层分界处设置1~2m的平台,并在平台处设置2%~4%的向外横坡以便排水。平台的设置可以提高边坡的稳定性,减缓坡面水的冲刷,阻挡上方坡面剥落下坠的碎屑,便于施工。当挖方边坡较高易受雨水冲刷、软硬各层均很厚时,宜采用此形式。

3.2 边坡坡度的确定

(1)土质边坡。综合考虑边坡高度、土的密度、土的成因类型及生成时代、地下水和地表水情况等因素确定。公路因交通量大,发生病害后,养护、维护困难,经济损失大。所以边坡坡度宜用1:1~1:1.75,既可增强边坡的稳定性,防止水土流失,又便于边坡绿化。

(2)岩石边坡。岩石挖方边坡,应根据边坡高度、地质构造、岩性、地下水和地表水的情况、施工方法和地震作用等因素综合分析确定,对于易风化的岩石,坡度应比规范规定的取值范围适当增大一些,而对于受岩层构造面控制,构造破碎带和严重风化破碎带的岩石边坡,坡度应根据具体情况,适当放缓一些,并加强防护加固措施。

3.3 边坡加固防护设计

基于公路工程地质调查和边坡稳定性分析,按照坡体和坡面相结合、防水和加固防护相结合的指导思想,通过经济、施工难易程度等综合分析比较,提出了清除坡体危岩及松散岩土体、锚杆挂网喷混凝土和设拦石网等综合治理的加固防护措施。

(1)边坡锚喷施工之前,清除坡面潜在危岩、局部已断脚岩层;

(2)设置锚杆加钢筋网喷混凝土及素喷混凝土加固防护系统。根据岩层、路线走向是否相切、岩体裂隙发育情况、边坡坡率等具体条件设置边坡加固防护;

(3)设置SNS被动防护系统。该系统设置于边坡侧面,沿着边坡锚喷面边界线布置,以拦截路基边坡侧面滚向公路的落石。

四、环境保护问题

工业文明致使自然生态环境遭受到前所未有的破坏,随着人们环境保护意识的增强,环境保护工作越来越受到人们的关注和重视,山区公路建设土地开挖量多、山坡面积较大,对沿线的人居生态环境的影响不可忽视。我国多数山区,由于其特殊的地形地貌、气候条件等,在提供给人们丰富的自然景观资料的同时,其生态环境也很脆弱。一般来讲,山区公路沿线的水土、生物等资源开发程度低,规模相对较小,沿线人文景观保护和生态环境比较完好,因此公路勘察设计和建设施工过程中,要加强公路沿线的环境保护措施,最大限度降低对生态环境和人文景观的破坏。在工程设计过程中,应重点考虑水土保持、森林资源和野生动植物的保护、合理规划公路施工废弃物的处置,净化公路沿线的环境,防止河道和水库污染。在选线时既要注意充分利用山区地理地形,做到少占耕地、少破坏植被、少占河道保护水源,避开妨碍重大科学文化价值的地质构造和人文遗迹,同时还要做好诸如绿化美化设计,线形美观、路景协调等建筑环境和行车环境设计。

第3篇:电路设计的要点范文

【关键词】输配电线路 设计 要点

电力系统主要由几个重要的部分组成,包括发电、输电、变电、配电和用电几大部分。配电网作为电网的最后一大终端,是与广大用电户直接相连的,配电网的辐射面积非常大,而输配电线路在电网中扮演着重要角色,它是用户能使用电能的关键。输配电线路的正常运行直接关系到配电网的运行,直接关系到输送电能的质量和输送效率。电能是一种不易存储的能源,因此,电能的生产、输送和使用是同时进行的,这是一个连续完整的系统,每一环节的出错都会导致电能的浪费或使用效率低下。输配电线路在设计和规划时要综合考虑多方面的因素进行科学合理的规划设计。

1 输配电线路设计流程

输配电线路设计是指从收到线路设计任务之时起,到经历各种环节,最终拿出科学完整的设计图纸和资料的过程,这一过程是一个系统的过程,每一步骤都需按照严格的规定和要求进行。综合起来,输配电线路的设计流程主要包括以下几个方面。

首先,接受设计任务。这是输配电线路设计的开端,再拿到设计任务以后要根据不同任务的不同类型进行分析,综合考量任务的性质和目的,进行最优化设计。

其次,确定线路的起点和终点,并分析和确定电压等。然后根据电压等级选择适合导线类型,切不可导线选择错误,否则在输送电压时会产生短路或漏电。然后,要慎重和科学规划路径图。再次,根据气象资料和路径图确定导线横截面积、档距,对材料账单和工程预算进行编制,综合考虑实地情况和经费情况进行设计规划。

最后,经过多方案对比确定最佳方案,等候报批并形成最终的设计材料。输配电线路设计流程必须严格遵守,在设计中注意关键环节。

2 输配电线路设计的关键

2.1 导线类型的选择

输配电线路的导线类型多种多样,其中,最常见的是架空输电线路和电缆线路。架空输电线路在实际工作中比电缆线路应用更多更广,在铺设架空输电线路时需要一定数量的杆搭和占地面积,对运行环境的要求相对较高。电缆线路在生活中不常用,但是优点多多,这种线路不需占地面积,也不需要搭杆,运行过程中出现事故和故障的概率相对较小,但是由于他的结构比架空输电线路复杂,施工所用时间较长并且难度较大,费用较高,一旦出现故障或问题,检修难度大,另外,输送能力和扩展能力与架空线路相比稍弱一些,因此,在日常生活中并不常见。但是,在架空线路无法到达的地区或者对居民的征地不便的情况下,会采用电缆线路。

2.2 线路路径选择

线路路径选择与线路的类型选择密不可分,对不同类型的线路应选择不同的路径,考虑到差异化。在电缆铺设线路的过程中,应事先注意选择的路径中有没有不利于电缆安全运行的故障,比如河流、沟渠、道路等,这些障碍物的存在很大程度上会影响线路的路径选择。与电缆线路铺设相比较,架空线路的铺设较为自由,在大部分环境下均可进行铺设,对外界自然环境和社会环境的要求不高,但是,在铺设过程中,仍需综合考虑占地面积、杆搭布置以及周围居民区的意见等。不管怎样,在铺设过程中始终要尽可能的减少穿越民宅、农田、桥梁和公路的几率,这有助于大大减少不必要的麻烦和困难。

2.3 导线截面积的确定

导线截面积与线路输电能力、输送安全密切相关,关系到线路重量、杆搭受力等问题。导线横街面积的确定要综合考虑多种因素,最好根据配电网络和顶定的电压等级确定,此外,还要考虑经济电流的密度,不同类型导线的材质和结构,然后进行科学计算最终确定。

2.4 杆搭的选择

2.4.1 杆搭的类型

杆搭主要有两种类型,一种是悬垂型杆搭,一种是耐张型杆搭,这是根据受力性质不同所做的区分。选择杆搭时,最重要的是考虑杆搭能够承受的拉力、压力、线路的弧垂应力和不同的电压等级。这些因素的不同组合和变换就要求有不同的杆搭与之相适应。上述两种的杆搭分类中,悬垂型杆搭还能细分为悬垂直线杆搭和悬垂转角杆搭,其划分依据是垂直受力的大小,同样,耐张型杆搭也可分为耐张直线杆搭、耐张转角杆搭和终端杆搭。除此之外,杆搭按照回路数还可区分为单回路杆搭、双回路杆搭和多回路杆搭。

2.4.2 杆搭的选择

杆搭有多种类型,在选择不同外形的杆搭时要综合考虑导线和地线的排列方式,根据不同导线和地线的排列方式进行杆搭外形的选择。构件布置也很重要,总体来说要结构简单、受力均衡、传力明确和外形美观,这是选择杆搭时的总体要求。另外,选择不同类型的杆搭时,还需要考虑占地范围、杆搭材料、运行维护和施工等方面,综合这几大因素进行最优化判断和选择。

3 结语

电网建设作为国家的基础公共设施之一,在经济社会发展中具有重要作用,同时它也是关乎国民经济可持续发展的支柱性产业,对地方的建设和发展意义重大。输配电线路的合理规划和设计对电网建设至关重要,它也是电网建设中最重要的一环。在输配电线路的规划和设计过程中,我们要充分考虑能源的有效利用,提高经济效益和环境保护等因素,经过科学合理的规划选择正确的配电装置,对导体和及电器进行科学合理的设计并选择最合适的投入使用,在此基础上,确定最好的输配电线路路径,以此保证输配电线路的安全可靠运行。

参考文献

[1]张勇.小议新建线路的规划设计以及输配电线路的改造[J].中国科技财富,2011(3).

[2]杨宪易.浅析输配电线路设计的要点[J].民营科技,2011(12).

[3]魏崽,崔文生.对输配电线路设计的探讨[J].广东科技,2009(2).

第4篇:电路设计的要点范文

关键词 贴片元件 印制电路板 报警器遥控电路

中图分类号:TP368.1 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.01.073

Design and Production of Electric Vehicle Alarm Remote Control Circuit

GENG Ziqing

(Jilin Financial and Economic School, Jilin, Jilin 132011)

Abstract In this paper, the design of the printed circuit board of the patch panel and the printed circuit board of the electric vehicle is designed. Mainly used for electric vehicle electric vehicle anti-theft alarm protection, in the protection of the state, the vibration of the electric car, open the switch will alarm. When the design of the remote control board is small enough to carry, so the main use of patch components.

Key words chip components; printed circuit board; alarm remote control circuit

1电路工作原理

(1)电路的组成。该遥控报警器电路主要由电源电路、编码电路、按键电路和遥控发射电路四部分组成。(2)电路工作原理。该遥控器使用LA2260A这种遥控编码芯片,其中编码芯片的1到8脚作为地址引脚,可用于进行地址编码,这8个引脚可以分别置于“0”、“1”和“悬空”的三种状态,然后通过编码开关来进行控制;遥控器的按键信息的输入由10~13引脚来控制实现,发光二级管作为了遥控发射电路的信息指示信号;当按键开关S1-S4这四个按键有键按下的时候,三极管导通,为编码芯片提供电压,同时,发光二极管点亮,没有按键按下时,三极管截止,保持不变状态;遥控按键数据输入由D0到D3顺序操作,VD1、LED1作为工作的指示电路。

2印制电路板设计

(1)设计前准备。此报警遥控器因为体积要求小,所以采用SMT元件,DXP 2004软件库的元件的封装体积都太大,对于该电路不适用,所以必须另行设计元件的图形和封装。在印制板电路设计过程中,为确保电路板能够具有更好的抗干扰、降低接地的阻抗、屏蔽不良信号以及具有散热等性能,所以一般在PCB设计的过程中要进行覆铜的设计,也就是在电路板上放置一层与地线相连接的铜膜。在印制电路板设计时,为了增强电路板的机械强度,避免导线和焊盘之间的接触点中出现应力而导致断裂的情况,应用了一种叫做泪滴的操作,即:导线与焊盘、过孔之间过渡的区域,因为呈现出泪滴的形状,所以叫做泪滴。在此遥控报警器电路设计时就需要考虑覆铜与补泪滴的操作。

(2)原理图设计。按上图所示电路,进行电路图的设计。设计时,考虑遥控报警器的体积问题,所以编码开关和遥控编码芯片需要自己设计电路元件符号,然后将其封装添加进去,完成电路的最终设计。在生成PCB前,要严格地对电路进行电气规则检查,修改产生的错误,可以忽略对印制板的制作不影响的因素,直到电路错误和警告信息都修改正确为止。

图1

(3)印制板设计。设计PCB时考虑的因素 按要求定义好PCB的电气轮廓,先考虑贴片电感L1放置的位置,元件设置为露铜,方便后边通过搪锡改变其电感量;发光二极管应该放置在印制电路板的顶端,在电路板上打好对应的孔位;在安排电池弹片时,一定要考虑好,电池的正负极间的距离问题;由于遥控器的体积很小,所以软件中的编码芯片的封装,不能使用,必须自行设计该元件的封装,要将其编码按键设置在芯片的背面,以便于进行编码的设置。综合为遥控器的体积,所以必须考虑一些影响报警器设计的因素。为保证印制导线的强度,为焊盘和过孔添加泪滴。PCB布局及调整按要求规划好PCB的尺寸,然后根据布局原则,首先将发光二极管、按键和电池弹片移动到机械1层上已经确定的位置,然后通过移动元件、旋转元件等方法合理调整其他元件的位置。布局结束后,选中所有元件,将元件移动到网格上,以提高布线效率。印制板的布线及手工调整,由于贴片电感和电池的弹片的安装盒需要先进行预布线,贴片电感需要在底层进行布线,电源线和地线则需要双面布线,布线的方式都采用印制导线和覆铜这两种结合的方式进行。采用自动布线和手工调整的方式,完成印制板的布线后,添加泪滴珠,完成印制板的布线。印制电路板输出印制电路板设计完成,要输出PCB图,以便于进行人工检查和校对,同时也可生成文档保存。将设计完成后的数据文件,提供给生成加工部门,完成光绘(Gerber)文件输出和输出NC钻孔图形文件。

3元器件识别与检测

3.1电路元器件的识别

在电路的制作过程中,元器件的识别与检测是一个非常重要的环节,必须按照元件清单列表(表1)进行识别。

表1

3.2 电路元器件的检测

(1)发光二极管:会识别其正负极性,会用万用表测量其正反向电阻,以及发光性能是否良好。把万用表功能开关拨到R?00或者R?K的欧姆档,测量二极管的正反向电阻,看它的正反向电阻是否在规定的数值范围内;(2)色环电阻:主要会依据色环法识别其标称阻值,然后用万用表测量电阻的阻值;(3)电解电容:用仪器判别管脚的“+”、“-”极性,并用万用表测量性能的好坏。检测是否存在漏电现象。把万用表功能开关拨到R?00或者R?K的欧姆档,测量电容两脚的电阻。如果一开始表针右摆,最后向左摆回到起始处,则不漏电;若不能摆回到起始处,则表明漏电;(4)编码开关:用万用表识别判断其动断与动合端,并检测其质量好坏;(5)三极管:识别其类型与引脚的排列,并用万用表检测其质量的好坏。

4电路装配与焊接

(1)电路元器件的装配。由于此报警遥控器实物体积很小,所以元件安装一定要紧贴底板,并紧凑。为保证产品质量,减小出错率。首先检查所使用的元器件是否是良好的,是否能够在使用期限内正常工作,是否清洁,是否已经具备了进行焊接的条件。其次,要知道插装与焊接时的注意事项和操作人员要遵循的规则。最后在电子元器件装配、焊接后,还需要检测其是否完成预定的功能。每个元器件的操作步骤要严格遵循复测元器件―引线清洁、成型―插装―焊接―修剪引脚―整形―调试的步骤顺序,不得省略步骤,这在印制电路板上进行元器件装配时,必须严格遵守操作流程。熟悉相关印制电路板,并按图纸进一步检查所有元器件的型号、规格及数量是否符合图纸要求。电解电容器安装时注意极性,且要紧贴印制板。安装前要将被焊件的引脚进行清洁和预挂锡;清洁印制电路板的表面,去除氧化层、检查焊盘和印制导线是否有缺陷和短路点灯不足。同时还要检查电烙铁能否吃锡,如果吃锡不良,应进行去除烙铁头的氧化层和预挂锡工作,保证电烙铁能熔化焊锡丝。熟悉相关印制电路板,并按图纸进一步检查所有元器件的型号、规格及数量是否符合图纸要求。

(2)电子元器件的焊接。为了保证产品质量,减小出错率。上一步骤中电子元器件的检测是非常重要的,是否能够在使用期限内正常工作,是否整洁,是否已经具备了进行焊接的条件。其次,要注意贴片元件的安装于焊接时的注意事项和操作人员要遵守的原则。最后,在电子元器件装配、焊接后,还需要检测其是否能完成预定的功能。在电路焊接后,剪去多余引线,注意留下的线头长度必须适中,剪线时要注意不能损坏其他焊点;观察焊点在摇动时上面的焊锡是否有脱落现象,也可以用镊子将每个元器件轻轻拉一下,看有无松动等现象。对存在缺陷的焊点进行修补,如果需要重新焊接,必须等到上次的焊锡一同熔化并熔为一体时,才能把电烙铁移开。

5电路测试与分析

5.1电路的调试方法

此电动车报警遥控器电路并不是很复杂,且用印制板来完成装配。装配完毕,应做以下调试:(1)使用万用表测试LA2260A各引脚的输出电压;(2)再使用万用表分别测试指示电路的各点的电压值;(3)测量是否有健按下时以及没有按键按下时的各点电压,并判别确定导通与否。

5.2电路的故障分析

常见电路故障检测及分析方法:(1)如果电路不能正常工作,甚至不工作,那么首先检测电源部分,即电池弹片处是否接触良好,是否能够确保提供电路足够的电压值。(2)如果电路不能正常工作,确定电源电路没有故障问题后,应该检测编码开关K1和遥控编码芯片LX2260A部分,即:将编码开关的八个拨码分别拨动,用万用表检测其输出电压值是否正常;如果拨码开关正常,然后检测遥控编码芯片的D0―D3引脚的输出端电压是否正常。(3)如果二极管LED1不发光,则检查电阻R2前的电路,包括编码电路、电源电路,以及电路的装配及焊接情况是否良好。(4)编码信息的输出情况则检测DOUT端和V2构成的电路部分,将整体电路划分成若干个单元电路,进行检查,直到电路正常工作。

参考文献

[1] 郭勇.Protel DXP 2004 SP2 印制电路板设计教程.机械工业出版社,2009.4.

[2] 闫霞.电路设计与制版――Protel DXP 2004 机械工业出版社,2011.11.

[3] 王国明.常用电子元器件检测与应用.机械工业出版社,2013.1.

第5篇:电路设计的要点范文

关键词;道路工程;山区公路;设计,环境保护

Abstract: highway construction and development related to the development of local economy, relates to the development of the cause of highway traffic. In the modern today's rapid economic development, highway design and construction become the influence the development of local economy important factors. This paper summarizes the characteristics of the mountainous area highway in engineering design process should be fully considered, analysis of various factors, the best design is concluded by various construction plan.

Key words; Road projects; Mountainous highway, Design, protection of the environment

中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:

山区公路由于地形、地貌变化大,地质构造和岩土类别复杂,不仅给公路勘察设计工作带来许多不便,而且工程数量多,施工难度大,因而工程造价比非山区公路要高得多。本文从以往山区各种等级公路勘察设计过程中总结的一些经验和教训,提出几点粗浅的认识,供各位同行参考。

1路线设计

公路线形是构成公路的骨架, 它支配着整个公路规划、设计和施工。路线设计应使汽车能够迅速、安全、舒适地行驶,既要求采用与设计行车速度相应的线形指标,又必须保证线形的连续、 均衡与协调。路线设计要综合考虑平、纵、横三者的关系,恰当地掌握标准,做到平面顺适、纵坡均衡、横面合理。选线应在充分理解路线标准的前提下,根据地形、地质、气候情况, 准确地把握好路线的各项技术指标。使用最短的路线长度实现最大的综合效果为佳,比如路线标准高、构造物少、造价省等。

1. 1平面设计

公路是设置在自然景观中的构造物,应与地形、 地物、 地貌等自然环境和谐地融为一体。公路平面线形设计应结合地形、 地质、 坡度点等各种具体的条件, 灵活应用相应技术标准, 合理设计组合直线、 缓和曲线、圆曲线等线形要素。在山区公路设计过程中,曲线要素值的大小能否很好地与地形条件相协调往往难以掌握。由于受到导线的限制,在受地形地物限制较严格的路段,设计人员较易忽略了与地形、 地物条件的协调;而在一些无约束路段,线形要素值取得过大导致大填大挖,从而造成对自然环境的破坏和工程造价的增加。在运用平面线形指标时, 尽可能做到线形直捷、 连续、 均衡, 并与地形、 地物相适应, 与周围环境相协调。在运用圆曲线时, 一般采用最小平曲线半径的 4~ 8倍,地形条件受限制时,因地制宜适当降低平面指标, 采用大于或等于圆曲线最小半径的一般值。

1. 2纵坡设计

山岭重丘区山高田少,路线的纵坡设计直接影响着公路用地、 路基土石方量、 路基防护、 两侧景观的协调和建成后的运营效果。纵断面线形与地形相适应,设计成视觉连续、 平顺而圆滑的线形。纵断面设计比较突出的是竖曲线半径的选取和平竖曲线个数比或两者的一一对应关系问题。

1.2.1凸曲线设计

山区公路由于受地形地貌等因素的制约,连续小半径短平曲线与连续大纵坡小半径竖曲线的组合时常出现。由于受地形地貌的影响,路线平纵指标较低,当采用平纵组合时,驾驶者视觉范围较小,若出现纵面上的断背曲线则对行驶安全更为不利。此时宜适当加大凸曲线半径,以便增大视距,保证曲线上任何一点均能看清前方平曲线的变化, 以保证行车安全。

1.2.2凹曲线设计

对于凹曲线来说,凹曲线半径容易满足规范要求,但有时往往为了追求凹凸曲线指标的均衡而增大凹曲线半径,这样势必造成工程量增加, 对造价控制不利。而且由于山区公路纵坡较大, 起伏频繁,凹曲线半径设置过大,导致路基填土高, 增加了防护及排水设施, 而对于挖方路堑路段来说, 可能会因排水困难而对行车安全不利。因此,在设计中不宜一味追求高指标而增大凹曲线半径。

2边坡设计

山区公路建设施工不可避免地会出现大量的高填路堤和深挖路堑边坡,若处理不当极易发生坍塌、滑移的事故, 造成交通中断, 严重影响公路的运行效率。设计人员应根据公路现场的自然条件、岩土性质、 边坡高度,结合当地稳定的自然山坡和人工边坡的坡度,再联系采用的施工方法等因素共同确定边坡设计方案。山区公路边坡设计的主要内容是确定边坡形状和坡度。

2. 1边坡形状的选择

挖方边坡通常有直线形、折线形和台阶形3种形状。

2.1.1直线形是指从坡顶到坡脚采用单一坡度。当边坡高度不大、 岩土性质相同、风化破碎(密实)程度相差较小时,宜采用此种形式,它施工简单、 方便。

2.1.2折线形是指自上而下按岩土性质的差异而采用不同的坡度。当挖方高度范围内岩土性质及破碎程度差别较大时, 宜采用适应于各自稳定性要求的上陡下缓的折线形边坡。变坡点设在使上部坡度的作用充分发挥的高度处,或设在岩土性质突变处。变坡点应尽量设置少点, 一般为2~ 3次,以免增加施工难度。

2.1.3台阶形是指在边坡中部或岩土层分界处设置1~ 2m的平台,并在平台处设置2% ~ 4%的向外横坡以便排水。平台的设置可以提高边坡的稳定性,减缓坡面水的冲刷, 阻挡上方坡面剥落下坠的碎屑,便于施工。当挖方边坡较高易受雨水冲刷、软硬各层均很厚时,宜采用此形式。

2. 2边坡坡度的确定

2.2.1土质边坡。综合考虑边坡高度、土的密度、土的成因类型及生成时代、地下水和地表水情况等因素确定。高速公路因交通量大, 发生病害后, 养护、维护困难, 经济损失大。所以边坡坡度宜用1:1~ 1:1. 75,既可增强边坡的稳定性, 防止水土流失,又便于边坡绿化。

2.2.2岩石边坡。岩石挖方边坡, 应根据边坡高度、地质构造、岩性、地下水和地表水的情况、施工方法和地震作用等因素综合分析确定,对于易风化的岩石,坡度应比规范规定的取值范围适当增大一些, 而对于受岩层构造面控制,构造破碎带和严重风化破碎带的岩石边坡,坡度应根据具体情况, 适当放缓一些,并加强防护加固措施。

2. 3边坡加固防护设计

基于公路工程地质调查和边坡稳定性分析,按照坡体和坡面相结合、防水和加固防护相结合的指导思想,通过经济、施工难易程度等综合分析比较,提出了清除坡体危岩及松散岩土体、锚杆挂网喷混凝土和设拦石网等综合治理的加固防护措施。

2.3.1边坡锚喷施工之前, 清除坡面潜在危岩、局部已断脚岩层。

2.3.2设置锚杆加钢筋网喷混凝土及素喷混凝土加固防护系统。根据岩层、路线走向是否相切、岩体裂隙发育情况、边坡坡率等具体条件设置边坡加固防护。

2.3.3设置SNS被动防护系统。该系统设置于边坡侧面,沿着边坡锚喷面边界线布置,以拦截路基边坡侧面滚向公路的落石。

3环境保护问题

3.1工业文明致使自然生态环境遭受到前所未有的破坏,随着人们环境保护意识的增强,环境保护工作越来越受到人们的关注和重视,山区高速公路建设土地开挖量多、山坡面积较大,对沿线的人居生态环境的影响不可忽视。我国多数山区,由于其特殊的地形地貌、气候条件等,在提供给人们丰富的自然景观资料的同时,其生态环境也很脆弱。一般来讲, 山区公路沿线的水土、生物等资源开发程度低, 规模相对较小, 沿线人文景观保护和生态环境比较完好, 因此公路勘察设计和建设施工过程中,要加强公路沿线的环境保护措施,最大限度降低对生态环境和人文景观的破坏。在工程设计过程中,应重点考虑水土保持、 森林资源和野生动植物的保护、合理规划公路施工废弃物的处置, 净化公路沿线的环境,防止河道和水库污染。在选线时既要注意充分利用山区地理地形,做到少占耕地、少破坏植被、少占河道保护水源,避开妨碍重大科学文化价值的地质构造和人文遗迹, 同时还要做好诸如绿化美化设计,线形美观、路景协调等建筑环境和行车环境设计。

3.2和谐既是美,这是美学的基础。目前,公路美学设计已经逐步得到应用和重视,公路美学与景观设计是相辅相成的,两者缺一不可。要巧妙的将美学与景观设计与公路设计有机的结合是公路美学设计的基础和关键,在设计中应注意:平面线形设计是美学设计的基础;纵断面线形设计是美学设计的补充和完善;景观设计是美学设计的关键;公路绿化是景观路、生态路、环保路的具体体现。

4 结语

山区公路路线设计是公路设计中非常重要的关键环节,路线设计的好坏,影响到公路路网结构的合理、汽车运营的安全舒适、线形指标的合理、工程造价的控制、地形景观的协调等等。设计中应把握好最佳线形选择的科学指标,合理采用路线标准,较客观地选择出综合考虑各主要影响因素的公路最佳路线线形方案,使用最短的路线长度实现最大的综合效果。

总之,发展山区公路是解决山区经济滞后、提供山区人民生活水平的一件大事,而我们作为公路建设者,应该担负起精心设计、精心施工的责任,为我国山区的发展尽一份自己的力量。以上是作者多年来对山区公路设计工作经验的分析总结,有不足之处望广大同行批评指正。

参考文献:

[1] 公路路基设计规范.JTG D30-2004.人民交通出版社,2004.

[2]奚勇. 山区高速公路路线设计有关问题的探讨[J].华东公路, 2003( 3) .

[3]陈光林. 山区公路路线设计应注意的几个问题[J].公路交通技术, 2004( 3) .

第6篇:电路设计的要点范文

关键词:输电线路;防雷措施;实际状况;分析处理;改进措施

中图分类号:TM727 文献标识码:A

我国目前在电力资源的消耗上比较突出,为了保证国家经济发展的一系列诉求,实现资源的合理开发利用,需要结合电网的科学管理技术,使得国家电力部门积极响应电网改建的号召,努力实现各级电网的和谐发展,而针对具体设计结构上主要考虑防雷效果,针对雷击后的具体经济损失和对人们日常生活的影响,需要结合高端的科技处理技术以及先进的操作观念进行大胆的设计方案的创新,有效实现电网运行的可靠性和稳定性,但具体慎重考虑的还是如何在多雷区提高防雷效果,以及如何实现跨越不同的地点进行避雷器的增设以及具体绝缘子的型号选择,保证国家电力事业的全面和稳定发展,促进国家各项建设事业水平的进一步提高。

一、输电线路在防雷设计上的具体现状

电力输电线路受到一定的雷击作用后,会产生一定程度的冲击同时沿着输电线路进行一线路的传输,使得线路周围瞬间出现一定变高程度的电场区域,对于输电设备中变电器内部结构,如瓷瓶等的击毁几率比较高,这种借助于气体电介质的电场作用,往往会随着带电质点的快速移动与数量的高度积聚,并逐渐上升到一定的程度,使得电介质在绝缘方面的功能出现一定程度的减弱,造成导电通道的瞬时产生。其中的雷电对变电结构的击穿现象分为直接和间接两种,包括导电通道在雷电冲击之后的形成过程,导致全部绝缘性能的高度损失,造成设备的直接击穿。而间接性的结构破坏现象主要是电介质在雷电作用的影响下,结构中的质点排列结构会发生一系列的变化,还不足够形成导电通道,无论这种雷击作用的间接和直接效果,造成的危害都是十分严重的。只要电介质受到破坏,出现击穿现象的时候,就会导致输电线路的跳闸,短路甚至接地现象,引发不同的闪络现象,造成线路结构的烧焦或者烧断现象的发生,这将不利于送电工程的进一步发展,使得人们具体的生活等需要无法得到根本性的落实,这将严重影响电力公司的声誉,使得用户对其生产工作能力产生严重质疑,不利于保证其在国家各项建设的电力提供的公信程度,无法实现后期发展的经济成本支撑和相对技术改革的全面引进。因此,要根据不同的输电线路进行具体的防雷措施的有效制定,其中涉及的因素比较丰富,包括地貌和地形特征及土壤电阻率的条件等,这就要具体结合电力线路的运行方式,通过经济和技术的双重因素考虑,以及一定的比较制定相对合理的措施,保证防雷设计方案的科学价值和实用意义。这会直接决定着国家未来电力事业的全面改革和技术发展水平,保证人民不断加深的精神文化娱乐活动和必要的生活设备运行的要求,实现其他产业运行的电力稳定的具体愿望,促进整个安全、稳固变电设备控制的国家各城市地区的全面发展,提高国家的整体的社会经济水平。

二、具体的输电线路的防雷措施

(一)线路位置的合理安排与设计

经过长期以来的输电线路设计的经验总结,得到了线路在偏僻地区段的雷击现象比较严重的结论,因此具体的设计路线要做到尽量避免这些易受雷击作用的位置,同时做好相应的保护措施的建设,做好及时防治雷击危害的导线的自行保护功能处理,针对山区风口以及河川峡谷,潮湿沼泽地区的要特别防止出现电弧扩散的高电流作用,注意导线在绝缘性的合理安排,以及材质的有效利用,防止电流导热作用后的烧灼现象的发生,同时更要注意导电性矿地面的额外电流堆积作用。避雷器的安装是必不可少的,在雷击电压作用下的动作幅度高于一定的接受程度时,要做好雷电电流的低阻抗通路的保障,做好雷电的分流处理,有效抑制急剧上升的电压,保障设备的运行过程中的安全效果,这一部分的避雷设备的发挥主要针对高于一定限度内的雷电电流的传入,借助邻近铁塔的接收。在雷电电流经过导线和避雷设备时,会产生一定的电磁感应现象,出现避雷线和导线的耦合分量,避雷设备的分流作用能够提高导线的具体电位,导致塔顶和导线间电位差低于绝缘子闪络下的电压,阻止绝缘子放任下的闪络现象的发生。同时,避雷线的架设可以加大线路的具体防雷作用效果的提升,通过有效减小通过铁塔的电流,降低塔顶的电位分布,通过耦合作用降低绝缘子的具体电压,接着通过导线的屏蔽作用降低导线的感应过电压,避雷线主要应用在自身电压较高的变电设备结构中,同时在相对成本较低的经济作用下,我国在220千瓦的电压输电线路中,进行全方位的避雷线架设,过高电压进行双避雷线的设置,这一系列的避雷线的闭合作用产生的感应电流,会一定程度的影响功率的损耗,为具体减少这种损耗,应该借助继电保护和通讯通道中避雷线的兼顾作用,通过避雷线的间距缩小措施进行铁塔的绝缘处理,保证雷击作用下的电流会穿过结构的内部间隙范围,使得避雷线与大地实现接地状态。

另外,可以在接地极附近敷设一定范围的降阻剂,加大接地极的外形尺寸,减少电阻作用,降低接地电阻的具体数值,这种方法效果显著,但只适用于小型接地网;因此,发展到后期的爆破制裂,裂隙内部通过压力机将低电阻材料挤入,具体改善内部土壤的导电性能,在结构设计和安装的过程中,要具体结合干线本身电阻作用的影响程度进行一定的改进,同时多注意在导电较好的湖泊河流的适用程度。相关的改进方法主要有深井接地以及土壤的化学处理手段,需要依据不同的气候状况、地貌特点以及原有路线的长期运行经验进行综合、前卫的分析,要保证技术水平的先进性,防雷效果的优越性,同时注意经济成本的合理控制,争取可持续发展的有效战略模式,保证用户在用电方面的可靠性和稳定程度,做到促进一定技术水平支持下的国家各项电力事业长足有效的发展的程度和要求。

(二)线路内部重点结构的保护

在避雷线没有实现全面架设前,就要考虑在发电厂或者电缆等连接位置进行避雷器的预设;其中大跨越档的绝缘效果要做到高于同线路的其他铁塔,当铁塔的高度高于100米时,根据经过雷电的实际电压值进行绝缘子保留数量的确定,为保证绝缘子的稳定性,可以在新建线路进行额外数量比重添加。绝缘子串的片数选择上,要保证能够承受一定机电运行中破坏的强度,以及必要的电气绝缘的强度稳定值。这主要是正常电压下的设备运行中,绝缘子表面会受到影响出现一定范围的损害和污秽堆积,这些物质与空气中在电流作用下易产生闪络现象;并且在一定的防物质的闪络能力的要求下,绝缘子还应该具备一定的质量水准,能够抵抗一定程度的电流破坏,因此设计上要仔细斟酌,具体做好优质瓷质绝缘子与复合绝缘子在不同程度污秽环境的选择方案;在塔头的绝缘设备选择上,要深度测量并分析绝缘子串与空气间隙内部结构的放电电压的具体数值,同时注意大气的密度和湿度状况,做好最大数值的影响范围下的设备的极限保护功能,因为外绝缘放电电压会随着空气的湿度和密度的变化产生一定程度的增加现象,直到堆积数值超过百分之八十以上后,就会使得结构的稳定和保护功能失效,产生一定程度的闪络现象,对具体绝缘设备进行烧毁。

在输电线路中,电气设备承受电压和线路中的绝缘的使用寿命主要受保护装置的控制,在这一过程中,要特别注意设备绝缘水平的合理与正确的发挥,保证具体设备运行中的造价和维修费用在一个相对合理的数值,同时注意保护装置的长期工作能力,进行管型避雷器在保护间隙内部架设,实现具体绝缘设备的双重保护,实现总体效益的全面实现,保证具体供电处理的可靠性和相关设备运行的经济性,避免出现不必要、难以挽回的损失。

结语

输电线路必须具备一定的稳定性,无论是在恶劣的雷击天气等环境,都要依靠线路本身供电能力的高效能力,保证发电厂和变电终端控制中心的安全运行,减少一定程度的雷击跳闸事件发生的机率,保证各个结构的具体设备不受损坏,保证整体变电设备的使用寿命,实现供电系统的稳定供电目标的全面实现,保证国家社会内部的人民在具体的生活和生产活动的电力需要,促进各项事业的全面发展,保证社会经济效益的较大程度的实现。随着科学技术的不断革新,以及国家新形势下的进一步的发展要求,需要针对电力设备在防雷处理手段进行全方位的改善和补充,确保进一步提升线路的防雷水平和能力。

参考文献

[1]李晓云.福建西北山区电网输电线路综合防雷措施研究及成效分析[J].黑龙江科技信息,2008,35(33).

第7篇:电路设计的要点范文

关键词:设计特点;技术参数;设计要点;注意事项

中图分类号:S611文献标识码: A

1引言

山区公路建设是关系国计民生、造福四方百姓的大事,影响着山区经济的发展和人民幸福的指数,所以山区公路的设计和建设成为一项惠民的工程和事业。鉴于山区的地理环境面貌、独特的人文景观等因素的影响,在进行山区公路设计时,应综合考虑,统筹安排。本文针对山区公路特点进行详细的分析,结合技术参数提出山区公路的设计要点以及注意事项。

2山区公路设计的特点分析

山区公路由于地理环境和山区资源以及经济发展实力等原因,山区公路的设计中显示出与平原公路相异的特点,主要表现在地理环境的复杂性、环境保护的艰巨性、以及山区可利用资源的稀缺性。

2.1地理环境的复杂性

山区的地质条件以及气候条件和平原地区相比有明显的差异,主要表现在山区地质的构造应力体系比较复杂,由于地质原因更易引起自然灾害,如泥石流、斜体滑坡,地表塌陷以及岩溶等问题。另一方面山区地理环境的复杂性表现在山区气候的无常性和突发性,引发暴雨、洪涝等自然灾害问题的频率相对于平原更高。这给山区公路的设计和建设提出了挑战。

2.2环境保护的艰巨性

山区作为原生态环境保存较为完整的地区,拥有多样的自然植被和多种生物形态以及优美的自然环境。这增加了山区公路建设的难度,主要表现在路线的选择上面,不能与自然的环境相冲突,以免形成对山区植被和原生态环境的破坏。另一方面公路设计的选址以及建设也要考虑环境污染问题,避免因为山区公路的建设而造成对当地环境的污染。

2.3山区可利用资源的稀缺性。

山区由于复杂的地形和陡峭的地势,使得可用的地形走廊和小道比较少。此外,山区的地形决定了山区道路的走向,可用的山区通道屈指可数,设计选择适合本通道大走向理想的路线较为困难,设计时利用好现有通道资源很重要。按照山区公路设计的技术标准,综合考虑山区的地形地势特点,选好适合的公路路线,不仅体现公路的使用功能,更做到人与自然地和谐统一。

3山区公路的技术参数

山区公路的设计等级及技术参数总的原则是根据山区的地形和不同位置确定。为顺利实现车辆错车的基本要求, 对路面的实际合理宽度进行定位;在路面完好无损的情况下, 确定路基宽度;以最大的交通负荷量确定路面结构。

将以上各种因素囊括综合考虑的结果,经推算,山区公路主要线形技术参数一般取值为:公路一般设计速度20 km/ h,路基宽度6. 5 m , 路面宽度4. 5 m,结合重载交通对路面承载要求,采用的路面结构为:沥青路面面层厚度不低于3 cm ; 水泥砼路面面层厚度不低于18cm; 砂石路面面层厚度不低于10 cm; 碎石( 砂砾)基层厚度不低于15 cm;

4山区公路设计要点

4.1 路线设计

4.1.1 平曲线设计

与平原的平面线形设计路线不同,山区公路的路线设计应该以平曲线为主。参照如下平曲线指标图:

设计指标 规范值 采用值 设计指标 规范值 采用值

设计车速 40km/h 40 km/h 最小平曲线半径一般值 200米

不设超高的最小半径 300米 300米 平曲线最小长度 140米

缓和曲线最小长度 50米 最大横坡坡度 2%

本设计公路平曲线半径分别为半径:600m、400m;缓和曲线长度分别为:80m、80m;竖曲线半径分别为:10000 m 10000 m,经验证,均满足要求。

平曲线由圆曲线和缓和曲线组成,这两种曲线在不同地质条件下采用。在地质和自然条件相对好的条件下,用圆曲线,在地形较为平缓的情况下选用符合设计规律;但是在地形较陡峭的情况下,山区公路的设计路线建议选用和圆曲线相对公路缓和曲线。

山区公路选用平曲线的线路设计应注意曲线半径问题。山区公路曲线半径的设计以极限半径为参照,一般山区公路的曲线设计半径大于等于极限最小半径的3倍为合理值,但是最高限度以不超过4为准。相对于车速而言,最小半径在一般情况下也可以保证,因此,山区曲线的半径设计应该以等于或接近最小半径值为标准,并设计好存在弯道的路段缓和曲线的长度大小,避免因有效行车的相对视距较小而发生安全事故。

4.1.2长大下坡路线的设计

山区公路的线路设计中不可避免的要考虑到长大下坡路线的设计情况,因为长大下坡在山区公路的启用运营中起重要作用,且长大下坡路线的设计也是公路设计的难点。把握住平均纵坡是设计时的主要指标,平均纵坡应该按照技术标准来推算,平均纵坡的线路设计大小要适度,以免出现失误。长大下坡的设计和路肩横坡方向的设计有密切的联系,路肩横坡的设计在一定数值范围内,且调节好平均纵坡的大小至关重要。路肩横坡方向及其坡度表大小见下图:

行车道超高值(%) 2、3、4、5 6、7 8、9、10

曲线外侧路肩横坡方向 向外侧倾斜 向内侧倾斜 向内侧倾斜

曲线外侧路肩坡度值(%) -2 -1 与行车道行坡相同

4.2 路面结构设计

山区公路的路面结构设计要综合考虑多方面的因素,比如交通流量的大小、山区筑路材料的现实状况、山区公路施工队伍实际操作能力等,只有这些全部都考虑在内,精确推算才会设计出一个既成功又经济的路面结构来。

一般的路面结构分为碎石和沥青路面两种情况,对于这两种路面结构的设计根据实际情况决定,在使用碎石路面上,要先处理好底基层的材料,在用碎石路面进行综合结构,铺陈路面。根据山区地形地势的弯沉情况加铺补强层。在使用沥青作为路面时,更应该结合当地的情况进行安排,打完路面的地基后,结合山区路面层和基层有的裂缝进行缝合和弥补,针对情况严重的应该进行将其挖掘开来进行完善,在沥青补块上铺设玻璃纤维格栅,使山区公路路面结构的设计和建设趋于合理和安全。

4.3 路基处理与设计

山区公路设计和建设中应该充分考虑到地形地势、路线线形、路基稳定性等因素的影响,所以在路基的设计上本文主要论述山区特殊路段的路基设计情况。山区公路特殊路段主要包括陡坡路堤、沿河的路堤、已经受到地形、障碍物限制等路段,在这些特殊的路段的路基设计就涉及到支挡工程的问题。现实生活中的很多实例已经证明出于勘探方面的原因,对地质的基础情况分析出现错误或者因为挡土墙的质量不过关等问题,导致挡土墙的基础不实、脱空从而危及路基稳定。因此,在进行山区特殊路段的路基设计时应该根据特殊路段的实际情况和地质地形,选用不同的支挡结构,以保证公路的安全性和科学性。设计者在进行特殊路段地基设计时可以参照下面几种支挡结构:

支挡结构 特点 适用条件

圬工挡土墙 结构简洁、施工简便 横坡较陡的路肩墙和路堤墙

柔性挡土墙 柔性强、抗变形力强 地基条件差、有景观要求路段

桩板式挡土墙 适应性强、抗压力大 使用于岩石地基

锚定板式挡土墙 墙结构轻便、柔性大 缺乏石料地区的路堤墙和路肩墙

4.4 山区公路边坡设计

4.4.1公路两侧设施设计

无论是山区设计公路还是城市改建公路,都是以服务人民群众为原则的,所以在山区公路两旁的设施设计更应该体现人性化,安全标志、明显突出的指示牌和指路牌是必不可少的,这也是为方便百姓的一道亮丽的风景线。

4.4.2公路边坡设计技术

山区公路的边坡设计也是不容忽视的问题,最主要的是公路边坡的稳定性设计。在山区公路边坡的设计中,一方面要做好勘察设计,采用精心设计的路基,以保持山区边坡的稳定。另一方面,加强山区公路边坡的技术开发与设计。治理边坡的技术主要有抗滑桩和锚索加固、预应力锚索、地梁、SNS 柔性防护系统、三维植被 网植草防护等方法,具体处理措施可根据具体情况选用。

5山区公路设计注意事项

(1)做好公路实施前的勘察设计工作,收集第一手资料。

(2)保护生态环境,坚持人性化设计理念。

(3)合理布局,注意山区公路设计与桥涵等结构物的关系。

6结论

山区公路的设计和建设承载着无数百姓的希望,是很多山村村民走向致富之路的重要前提和途径,山区公路的设计和建设应该被提上现代化建设的日程。本文结合山区公路的特点,结合技术参数重点展开山区公路设计要点的阐述,并在山区公路设计的注意事项中着重强调了环境的重要性。山区公路的设计与建设应尽量坚持人性化的原则,在科学合理地设计过程中实现人与自然地和谐统一最为重要。

参考文献

1庞华强.结合交通部公路设计新理念谈山区公路路线设计[J].城市道桥与防洪.2010(10)

2涂圣文,过秀成.基于未确知测度模型的一级公路设计安全性评价[J].重庆交通大学学报(自然科学版).2010(4)

3刘朝晖,秦仁杰.公路环境与景观设计[M].北京:人民交通出版社.2003

第8篇:电路设计的要点范文

关键词:道路照明;电气设计

一、住宅区道路类型

住宅区道路照明的标准从人的视觉、感官出发,从全新的角度发掘理想照明环境。首先对住宅区道路的性质、作用和使用人群的不同进行分析,寻求合理的照明方案,并选择合理的电光源。

(一)集散道路

指一个住宅区中连接区内道路的主干道,属于次干道或支路级道路。这些道路可通向社区中心、停车场、公交、火车、地铁站等,因此有大量的机动车通行,同时又有很多非机动车和行人,必须考虑他们的照明需求。与此同时,他们又穿越住宅区,所以照明设计时还必须考虑居民的视觉要求。

(二)区内道路

主要使用者是行人和非机动车,有些道路甚至完全禁止机动车通行。因此,区内道路上设置照明的目的是为行人提供舒适和安全的视觉环境,保证行人能够确定所处环境中的方位感、发现道路上的物体、识别其他人的行动和意图、辨别街道招牌和门牌号码,并对街道及其环境有满足感。

(三)复合型住宅区道路

复合型住宅是一种相当新型的住宅形态,入口被限制,区内道路经常有大量的社区生活,人们在此交流,小孩在此玩耍,行人、自行车与机动车共同使用,而且道路很窄,车速严格限制。对这样的小区道路,夜间理想的照明应该具有如下特点:(1)在人们经常聚会的地方提供和谐的气氛;(2)允许汽车和自行车在复杂的区域内缓速驶向停车场,所有物体应可见;(3)允许孩子们玩耍游戏;(4)消灭暗角,阻吓犯罪;(5)限制射入卧室的逸出光。在复合型住宅区,照明水平无需均匀,甚至是不均匀的,照度变化可以增加夜晚环境的视觉吸引力。玩耍区的照度最高,人们的集聚区要求的照明居中且强调半柱面照度,汽车停泊区和绿化区的照度要求最低区内照明光源的颜色应与建筑和环境相配,较好的显色性也很重要。

二、照明光源选择

住宅区的机动车和行人混合交通道路宜选用高压钠灯,有显色性要求的场所可选用小功率金属卤化物灯或中显色性高压钠灯。住宅区人行道路可采用小功率的金属卤化物灯、细管径荧光灯或紧凑型荧光灯。选用高压钠灯、金属卤化物灯时,宜选用节能型电感镇流器;对小于150W的高压钠灯,可选电子镇流器;气体放电灯宜装设补偿电容,其功率因数值不小于0.9。随着照明光源本身的发展,LED光源作为一种高效节能、长寿命、低维护、环保型的新型光源,其技术已日趋成熟。

三、灯具布置

住宅区内的道路照明布点是否合理直接关系到照明的效果,道路照明的布置方式的选取根据道路的断面形式确定。区内道路可选用庭院灯,均匀度不作要求,照明器的安装高度一般为3~5米,装置间距15~25米。可选择非截光灯具,但不宜把没有遮挡的裸灯设置在视平线上。灯杆的位置和灯具的投光方向的选择要恰当,以避免过强光线射入居室。

四、道路照明照度计算方法

(一)计算平均照度

道路照明平均照度计算公式是:E=ΦuKNSW'(1)式(1)中:Φ―照明器中光源总光通量(lm);u―利用系数,可由厂家提供照明器利用系数曲线查出,或计算取得;K―维护系数(取0.6~0.7);S―安装间距;W'―道路的实际宽度;N―与排列方式有关的系数,单侧排列和两侧交错排列时取1,两侧对称排列时取2。

(二)计算某点照度

计算路面上某点水平照度,可用厂家提供的灯具空间等照度曲线求得:E=K・n1Σe(2)式(2)中:E―路面上某点水平照度;K―维护系数(取0.75);n―就近灯具数量;e―在路面上某点,某只就近灯具的照度。

五、规范要求

住宅区道路照明的安全措施规范要求,室外的金属灯杆及构件、灯具外壳、配电及控制箱等外漏可导电部分,应进行保护接地。由于住宅区的道路照明处于室外公共场所,且宜受气候、人为的各种因素的影响,基本不具备(或实施不现实)等电位联结条件,因此住宅区道路照明宜采用TT接地形式,同时设漏电保护。若采用TN-S系统,当某个电气设备发生单相碰壳故障,而故障回路又不能即时切除,则PE线上带危险电压,此时室外灯具外壳或金属支架与PE线相连,就会造成非故障室外灯具外壳或金属支架上也带危险电压。当采用TT接地系统,由于电源地和室外灯具外壳接地是分开的,PE线不相通,可以保证室外故障不会沿着PE线互串,避免此类故障的发生。当然采用TT接地系统通常采用剩余电流动作保护器(RCD),以便满足TT接地的条件,即满足下式的要求:RA×Ia≤50V式中:RA―――外露可导电部分的接地电阻和PE线电阻(Ω)。Ia―――保护电器切断故障回路的动作电流(A),当采用剩余电流动作保护器时,Ia为其额定动作电流。可以得出,当剩余电流动作保护器额定漏电动作电流为30mA时,R≤1666.7Ω。因此,采用“漏电+TT”方式,对负荷侧接地电阻要求非常宽松,很容易实现。当然,剩余动作保护器的脱口时间不应大于100ms。

在住宅区道路照明中,由于配电线路较长,界面较小,接地故障电流往往不足以使过流保护动作,因此,比较可行的做法是:在路灯配电出线装设剩余电流动作保护器,当发生接地故障时可作用于断开配电回路或报警,在每个灯杆处设置熔断器。剩余电流动作保护器的动作电流应大于照明线路正常泄露电流,建议取100mA到30mA。

六、供电线路及控制系统

路灯线路供电方式可采用三相供电或单相供电,根据住宅区路灯分布情况和照明控制要求确定。低压照明线路的末端电压应不小于额定电压的90%或是不小于始端电压的95%。一般单个回路供电半径不超过500m。室外照明的控制电路应控制简单,故障时转换方便,当控制器故障时可手动控制。小区道路照明采用光电和定时钟结合的控制方式。光电控制为路灯主控制器件,可根据四季的光照不同控制路灯的开启。定时钟可以防止光控的误动作,可以保证白天不会向路灯线路送电,还可以在光控制器损坏时作为主控器件。当照明电源由多点引入时,将控制线送入多处控制箱,实现集中控制要求。

七、结语

随着科学的进步、经济的发展,各种先进的照明技术在室外照明领域的广泛应用,特别是一些新型环保照明产品,如LED灯具、太阳能灯具等的应用,将不断推动更新道路照明设计理念。如何进一步完善和提高住宅小区道路照明设计,为城市居民创造一个更加舒适、优美的夜间生活环境成为我们设计者要不断去探索研究的课题。

参考文献

第9篇:电路设计的要点范文

关键词:铁路;选线;要点

中图分类号: F53 文献标识码: A

中国地域辽阔,960万平方公里的土地上高山耸峙,大河奔流,湖泊如境,丘陵起伏,平原无垠,并随着人口日益加剧,加上资源分布的不平衡性,决定了我国铁路运输在交通中的核心地位。现阶段随着国民经济的持续发展和人均生活水平的不断提高,对于出行的需要也越来越高,因而一种快捷、舒适、低廉的交通工具就显得尤为重要。高速铁路正是在这种情况下应运而生并迅速发展的,其中铁路选线作为项目施工的前期设计环节,对于项目的社会效益、经济效益和环保效益等均具有重要意义,需要加大重视,提高选线设计的科学性和合理性。

1.高速铁路的特点分析

高速铁路是现代高线技术成就的一个集中体现,也是我国铁路现代化的重要衡量标准,需要依靠高质量的基础设施,技术整备以及高水平的运营、维护体现支持其运行。和普通铁路相比,其特点主要体现在以下几个方面。

(1)载客量高

无论是高速公路或机场都会发生挤塞。高速铁路的优点是载客量非常高。倘若旅程非以大城市中心为出发及目的地,使用高速铁路加上转乘的时间可能只跟驾驶汽车相仿,但高速铁路毋须自行驾车,较为舒适。另外,虽然高速铁路的速度比不上飞机,但在距离稍短的旅程(650公里以下),高速铁路因为无需到通常较远的机场登机,也不需要值机、行李托运和安检,故仍较省时。由于高速铁路的班次安排可较为频密,其总载客量亦远高于民航。

(2)输送力强

高铁所能承安的旅客运输能力非常强大。目前各国高速铁路几乎都能满足最小行车间隔时间4分钟及其以下(日本可达3分钟)的要求,扣除维修时间4小时,则每天可开行的旅客列车约为280对;如每列车平均乘坐800人,年均单向输送能力将达到82000万人;如果采用双联列车或改用双层客车,载客高达1.65亿人。4车道高速公路客运专线,单向每小时可通过小轿车1250辆,全天工作20h,可通过25000辆。如大轿车占20%,每平均乘坐40人;小轿车占80%,每车乘坐2人,年均单向输送能力为8760万人。航空运输主要受机场容量限制,如一条专用跑道的年起降能力为12万架次,采用大型客机的单向输送能力只能达到1500万~1800万人。

(3)速度较快

速度是高速铁路技术水平的最主要标志,各国都在不断提高列车的运行速度。法国、日本、德国、西班牙和意大利高速列车的最高运行时速分别达到了300公里、300公里、280公里、270公里和250公里。如果作进一步改善,运行时速可以达到350~400公里。除最高运行速度外,旅客更关心的是旅行时间,而旅行时间是由旅行速度决定的。以北京至上海为例,在正常天气情况下,乘飞机的旅行全程时间(含市区至机场、候检等全部时间)为5小时左右,如果乘高速铁路的直达列车,全程旅行时间则为5~6小时,与飞机相当;如果乘既有铁路列车,则需要15~16小时;若与高速公路比较,以上海到南京为例,沪宁高速公路274公里,汽车平均时速83公里,行车时间为3.3小时,加上进出沪、宁两市区一般需1.7小时,旅行全程时间为5小时,而乘高速列车,则仅需1.15小时。

(4)安全性好

高速铁路由于在全封闭环境中自动化运行,又有一系列完善的安全保障系统,所以其安全程度是任何交通工具无法比拟的。高速铁路问世35年以来,日、德、法三国共运送了50亿人次旅客。除德国1998年6月3日的ICE884高速列车行驶在改建线上发生事故以及2011年7月23日中国甬温铁路事故外,各国高速铁路都未发生过重大行车事故,也没有因事故而引起人员伤亡。这是各种现代交通运输方式所罕见的。几个主要高速铁路国家,一天要发出上千对的高速列车,即使计入德国发生的事故,其事故率及人员伤亡率也远远低于其他现代交通运输方式。因此,高速铁路被认为是最安全的。

(5)舒适方便

高速铁路一般每4分钟发出一列车,日本在旅客高峰时每3分半钟发出一列客车,旅客基本上可以做到随到随走,不需要候车。为方便旅客乘车,高速列车运行规律化,站台按车次固定化等。这是其他任何一种交通工具无法比拟的。高速铁路列车车内布置非常豪华,工作、生活设施齐全,座席宽敞舒适,走行性能好,运行非常平稳。减震、隔音,车内很安静。乘坐高速列车旅行几乎无不便之感,无异于愉快的享受。

2.铁路选线设计的关键因素分析

在高速铁路选线时应当从上述所说的高铁的主要特点入手,注意选线时尽量满足其载客量、输送能力、速度较快、安全性好、舒适方便等要求,具体来说包括以下几个方面:

(1)地质因素应当作为选线设计的首要因素。良好稳定的地质条件不仅能够缩减施工难度,还能够有效保证高速铁路的安全运行,选线时不仅要充分考察和现场勘探路基的稳定性尤其是地形地质和水文条件较为优良的线路。经济因素在选线时只能作为一个因素而不能当做全部重点,行车安全性应当作为首先条件,特别是对于容易出现塌陷、滑坡、断裂带以及部分软弱地基应当尽量绕开,如果不能绕开是必须采取相应的加固措施。

举例来说,东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程线路位于辽宁南部地区,穿越辽东半岛,沿线地貌单元可分为剥蚀丘陵、冲洪积平原,地形北高南低,微向海岸倾斜。丘陵区冲沟发育,多呈鸡爪形,丘陵多为浑圆状低丘,呈孤状岩岛,植被茂密;山前冲洪积平原谷宽、平坦开阔,1)沿线城镇、较大村庄附近及道路分布较多人工填土,主要类型有填筑土、杂填土、素填土等。厚度变化较大,一般1.0~4.0m。由于填筑年代长短不一、填筑方法多种多样、料源差异较大,从而工程性质变化较大。修建路基工程及房建工程时应采取相应的处理措施如挖除换填、加固处理等,2)岩溶以中小型溶洞和溶蚀裂隙为主,分布于震旦系中统的石灰岩及白云岩中主要岩溶形态有溶洞、溶蚀裂隙、溶孔等,部分岩溶呈串珠状发育,类型一般为深埋溶洞,顶板埋深为0.0~28.4m,竖向最大直径0.2~14.8m。溶洞已经探明证实,在钻进过程中有掉钻及泥浆突然漏失现象,溶洞多未充填,及充填黏性土及细角砾土。按岩溶发育强度分级,本地区岩溶弱~中等发育,桥梁宜采用桩基,路基应根据具体情况进行处理,采用明挖基础时应对基底注浆加固。

(2)铁路选线应当坚持效益最大化。在铁路投资时效益是一个绕不开的话题,这部分资金的节省应当从线路走向方案以及车站布点设计入手。除了要达到顺直、迅捷的目的外,铁路选线还必须和效益直接挂钩,尽量让线路贯通到沿途的重要政治或者经济据点,充分发挥现有的车站作用,始终遵循短、顺的原则,从而实现高速运行的同时最大限度的缩减建设维护成本,当然这一目的的完成还应当和城市的总体规划设计包括发展趋势等综合考虑。在分析车站数量以及车站的间距是应当严格根据运量的实际统计数据或者相关预测数据进行,通过国家理论研究1)高速铁路车站设置应最大限度满足沿线各城市的旅客出行需要和促进沿线地区经济发展的需要2)高速铁路车站设置应满足高速铁路的运输组织需要;3)高速铁路车站设置要便于高速铁路与与它运输方式的衔接,增强高速铁路在各种交通运输方式中竞争力;4)有大量旅客集散的城镇设客运站,根据列车运行和调整需要设置中速列车避高度列车的越行站。综上所述如果是一些运量较少的城镇通常情况下不建议设置车站。

(3)提高对于速度的重视。

提速是提高铁路运输质量及技术发展的重点。实施提速战略,扩大提速范围。在经济发达、客流集中的运输通道,修建时速300km左右的高速铁路,其线、桥、隧等主要固定设施要预留进一步提速条件。在进行全线路设计时应当将平均速度和最高速度二者的比值控制在0.9以上,在线路选线上将当作设计的技术标准因素。如果比值过小的话,就意味着大部分的路段不能够达到最大速度,从而也就使得我们计算出的这一设计依据值本身具有的参考价值消失,如果继续按照它来进行选线施工只会导致工程浪费。因此在实际施工中,应当对地形地质条件综合考虑之后,最大限度的确保速度的全程最优化。

最关键的手段应当是始终坚持线路短和直这一原则,禁止过多的关注和适应地形,而采取不当避绕的措施,通常采用工程措施时是能够防止出现这种矛盾的出现的,但是如果不能避免时还是应该选择安全第一。如果展线程度过大时,可能会导致整体路线线性的劣化,除了会大幅度限制机车的运行速度外,还会导致高铁维护车本的增加,因而不到必要的时候尽量不应使用。

(4)坚持环保原则

高速铁路对环境的污染主要包括大气污染、水污染、噪声污染、振动和低频音等以及铁路建设过程中的各种污染。虽然我国铁路沿线的白色污染因高铁列车的封闭而可以得到缓解,但上述对环境的影响却因列车速度的提高而更加突出,在铁路沿线要使社会的可持续发展这些对环境影响就不能够忽视。其重要性,我们从欧洲和日本高铁的建设可以看出。

1)、 噪声 :日本新干线沿线铁路噪声均控制在80 dB以内,法国高速铁路沿线噪声控制在75 dB以下,西德ICE城间高速列车的车内噪声在当列车速度为200 km/h和300 km/h的情况下,旅客车厢中部的噪声级为63 dB和73 dB,车厢内转向架上方的噪声则分别是67 dB和72 dB。目前我国列车噪声比较严重,160 km/h运行的准高速列车辐射噪声约在93~98 dB(30 m),车内噪声约在70~80 dB,随着车速的提高,我国高速列车只有采取有效的防护措施才能控制噪声在可以接受的水平。而且通过开展上述各方面的研究工作,应争取达到国外70年代的最好水平。以250 km/h的目标速度而言,小于100dB,争取达到86 dB。高速铁路噪声源大致可分以下几类:高速列车产生的轮轨噪声,列车受电弓和接触网导线摩擦产生的集电系统噪声,高速运行列车的空气动力噪声,基础建筑物受振动产生的二次辐射噪声,来自动力源和车上设备的机械噪声。高速铁路噪声的防治主要从声源控制、传播途径和受声点3方面着手。改进车辆和轨道结构,降低列车运行噪声强度,应是首选考虑的途径。传播途径隔声和受声点噪声控制是源控制的补充手段。例如可采取以下措施: ①接触网的低噪声设计日本的研究表明,集电系统的噪声仅次于轮轨噪声,占总噪声的27%左右,除了对受统采取低噪声、流线型设计等措施外,接触网的悬挂应使用复合悬链式结构。根据我国情,噪声治理措施应结合线路的影响范围,主要针对城区和郊区以及个别敏感点进行。②隔声墙和隔声罩普遍采用的隔声墙是倒L型, 必要时还应在墙内侧可铺设吸声材料,如矿渣孔砖等。在近城区的高架桥上也应采用这种措施。全封闭隔声罩相当于一个人工隧道,既要有较好的隔声效果,又要有较好的内部吸声以降低车内噪声。

2)污水、废气和固体废弃物。高速铁路沿线污水主要来自动车组、高速车站、动车段(动车运用维修所)、工务段(综合维修段)、供电段等生产、维修场所,主要污水有含油污水、生活污水、洗车废水和高浓度粪便污水。沿线固体废物主要来自列车、车站及其它铁路办公、生活场所产生的垃圾和段所维修作业产生的少量工业固体废物。污水防治措施①高速动车组的粪便采用集便箱密封收集后,在站段集中排放。高速铁路列车采用封闭式集便装置,粪便定点排放、处理,因而消除了粪便、污水沿线污染的现象,比一般铁路大有改善。由于站段减少,其污水排放量相对减少,采用电力牵引,其机车车辆检修作业情况相对减少,不管从污水排放量及污染物排放浓度来看,高速铁路均比一般铁路低。②结合地方城市污水处理场现状和建设规划,各污水排放点的污水应预处理后尽量排入城市管网,并执行相应标准。高速铁路由于列车的运行速度快,对线路周围的环境易造成不良影响,我国在今后修建高速铁路时要严格控制环境污染,使铁路与环境协调发展。

(5)提高乘客的舒适度

人们的生活水平随着国家的发展得到了大幅度的提高,人们对于精神上的要求与以往相比也大幅增加。火车是当今中国人民的主要交通工具,它是不可替代纽带和动脉作用。我国的铁路运输在各种运输方式中处于绝对的统治地位。乘客越来越关注乘坐列车时的精神感受,因此我们要致力于铁路旅客舒适度得研究,有效降低运行所产生的颠簸、震动以及噪声等情况。通常来说,主要的解决方法有两种,一是在选线时综合考虑整体线路的刚度需求,防止由于地形等原因造成不同刚性的路基与桥梁连接过于频繁,同时可以根据构筑物的具体情况设计一些过渡段,当然在选线时应当尽量选择地质条件优良的路段,从源头上确保地基的稳定性,有效避免由于路基沉降而导致的行车震动以及摇摆现象。还有一种方法是通过较大的曲率半径以及一些长而缓的坡度,实现整体线路的平顺,从而有效缩短列车产生的非动力向加速度。

3结语

综上所述,在高速铁路选线设计时应当从高速铁路的特点入手,注意对其地质因素、经济因素、速度因素、环保因素及乘客的舒适度等几个方面着手,不断提高高速铁路选线的科学性和合理性。

参考文献:

{1}朱颖.铁路选线理念的创新与实践{J}.铁道工程学报,2009,(06):77-79

{2}彭先宝.计算机辅助铁路选线设计理论与方法研究{D}.中南大学2008:66-68