時間：2023-02-27 11:09:14
導(dǎo)語：在方案設(shè)計論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
第一種通風(fēng)方案:采用壓入式通風(fēng)，在地面距離井口20m處安設(shè)八臺煤礦用防爆對旋軸流式局部通風(fēng)機(四主四備)，井筒內(nèi)安裝四路膠質(zhì)風(fēng)筒，為井下四個掘進工作面施工供風(fēng)。各掘進工作面實現(xiàn)獨立通風(fēng)，各掘進工作面乏風(fēng)通過井下巷道和井筒排出至地面。第二種通風(fēng)方案:在井下設(shè)風(fēng)庫，實行接力通風(fēng)。在地面距離井口20m處安設(shè)四臺煤礦用防爆對旋軸流式局部通風(fēng)機(兩主兩備)，在井筒內(nèi)安裝兩路Φ1000mm的膠質(zhì)風(fēng)筒。在井底車場巷道適當(dāng)處設(shè)半個巷道風(fēng)庫，沿巷道走向中線處砌磚墻，風(fēng)庫長度20～30m，寬度3m，風(fēng)庫兩端留有向外開啟的小門，便于人員進入檢修和更換設(shè)備。將井筒內(nèi)風(fēng)筒接到風(fēng)庫內(nèi)，向風(fēng)庫內(nèi)壓風(fēng)，在風(fēng)庫內(nèi)安設(shè)八臺局部通風(fēng)機(四主四備)和啟動裝置，向各掘進工作面供風(fēng)。通過地面壓入式局部通風(fēng)機向井下風(fēng)庫壓風(fēng)，井下風(fēng)庫內(nèi)局部通風(fēng)機向掘進工作面供風(fēng)，實行接力通風(fēng)，各掘進工作面乏風(fēng)通過井下巷道和井筒排出至地面。第三種通風(fēng)方案:初期施工井底環(huán)形車場時，采用壓入式通風(fēng)，在西副井地面距離井口20m處安設(shè)四臺煤礦用防爆對旋軸流式局部通風(fēng)機(兩主兩備)，采用井筒內(nèi)安裝兩路玻璃鋼風(fēng)筒為井底環(huán)形車場巷道供風(fēng)，向井下兩個工作面壓入新鮮空氣。待西副井井底環(huán)形車場巷道施工結(jié)束，具備形成負壓通風(fēng)條件，采用抽出式負壓通風(fēng)，在西副井地面距離井口20m處安設(shè)兩臺抽出式主要通風(fēng)機。利用井筒內(nèi)已安裝的兩路玻璃鋼風(fēng)筒，地面主要通風(fēng)機與上井口兩路玻璃鋼風(fēng)筒間通過過路風(fēng)道或玻璃鋼風(fēng)筒連接合茬，將井筒兩路玻璃鋼風(fēng)筒往南馬頭門(或北馬頭門)方向巷道續(xù)接至適當(dāng)位置。在西副井井底車場進風(fēng)側(cè)巷道中安設(shè)八臺局部通風(fēng)機(四主四備)，新風(fēng)由西副井井筒流入井下，井下乏風(fēng)由地面抽出式主要通風(fēng)機經(jīng)玻璃鋼風(fēng)筒排至地面空氣中。
2通風(fēng)方案的比較和選擇
采用第一種通風(fēng)方案，通風(fēng)系統(tǒng)簡單，通風(fēng)設(shè)備管理環(huán)節(jié)少，但局部通風(fēng)距離最長達2000m，地面壓入式局部通風(fēng)機至少選擇FBD№8/2×55型煤礦用防爆對旋軸流式局部通風(fēng)機，井筒內(nèi)膠質(zhì)風(fēng)筒極易破損，不易維護，可能導(dǎo)致迎頭風(fēng)量不足。井筒和井下巷道均處于乏風(fēng)風(fēng)流中，勞動環(huán)境差，井底附近臨時變電所等電氣設(shè)備處于乏風(fēng)風(fēng)流中。二期工程施工采用此種通風(fēng)方案，礦井抗災(zāi)能力弱，違反《煤礦建設(shè)安全規(guī)范》相關(guān)規(guī)定。采用第二種通風(fēng)方案，可解決局部通風(fēng)機能力不足、通風(fēng)距離長以及多頭掘進等問題。但除風(fēng)庫內(nèi)為新鮮風(fēng)流外，井筒和井下巷道均為乏風(fēng)風(fēng)流，勞動環(huán)境差，井底附近臨時變電所等電氣設(shè)備處于乏風(fēng)風(fēng)流中，當(dāng)掘進工作面瓦斯超限時，不利于排放瓦斯。采用負壓通風(fēng)方案，井筒和井底車場巷道流入新鮮風(fēng)流，井底附近臨時變電所等電氣設(shè)備處于新鮮風(fēng)流中，井筒和井底車場巷道空氣清新，勞動環(huán)境好，乏風(fēng)經(jīng)玻璃鋼風(fēng)筒抽到地面，能解決井筒及井底車場巷道污染問題。為下一步巷道探揭煤創(chuàng)造通風(fēng)安全條件。局扇和啟動裝置位于井下新鮮風(fēng)流中，在高瓦斯礦井中運轉(zhuǎn)安全。保證礦井安全生產(chǎn)。二期工程施工采用此種通風(fēng)方案，礦井抗災(zāi)能力強，符合《煤礦建設(shè)安全規(guī)范》相關(guān)規(guī)定。對三種通風(fēng)方案綜合分析、比較，考慮安全可靠性，最后，經(jīng)甲乙雙方共同研究決定，二期工程施工，采用第三種通風(fēng)方案，待西副井井底環(huán)形車場施工結(jié)束，采用負壓通風(fēng)。
3負壓通風(fēng)設(shè)計
待西副井井底環(huán)形車場施工結(jié)束，具備形成負壓通風(fēng)條件，采用抽出式負壓通風(fēng)。在西副井地面距離井口20m處安設(shè)兩臺抽出式主要通風(fēng)機，一臺使用，一臺備用，確保備用通風(fēng)機能在10min內(nèi)啟動。主要通風(fēng)機至井口段安設(shè)兩路Φ1200mm玻璃鋼風(fēng)筒，并與井筒上井口兩路玻璃鋼風(fēng)筒合茬，在兩臺主要通風(fēng)機至玻璃鋼風(fēng)筒的接頭處安設(shè)一個特制的由鋼板加工成的“兩變一”接頭，接頭處設(shè)閘門，并保證主、備主要通風(fēng)機正常切換時，防止風(fēng)流短路。井筒段采用已安設(shè)的兩路玻璃鋼風(fēng)筒，將井筒兩路玻璃鋼風(fēng)筒往南馬頭門方向巷道續(xù)接至－706m水平主變電所通道口外27m，玻璃鋼風(fēng)筒吸口距離下井口60m。井底車場北側(cè)巷道為重車線路，井底車場南側(cè)繞道為空車線路，為不影響重車輛運輸，因此將井筒兩路玻璃鋼風(fēng)筒往南馬頭門方向巷道續(xù)接，井底車場北側(cè)巷道不需設(shè)置風(fēng)門。在南、北等候室西口處各構(gòu)筑一道調(diào)節(jié)風(fēng)窗。在南側(cè)馬頭門巷道適當(dāng)位置處構(gòu)筑兩道雙向風(fēng)門，第一道風(fēng)門距下井口40m，風(fēng)門間距20m，保證玻璃鋼風(fēng)筒穿墻并探出外墻長度2m。在北側(cè)重車線巷道處設(shè)置兩道防突反向風(fēng)門。在西副井井筒中段－550m水平泄水巷適當(dāng)位置安設(shè)兩道調(diào)節(jié)風(fēng)門，防止風(fēng)流短路，確保通過泄水巷的風(fēng)量不超過300m3/min。通過井上、下及井筒內(nèi)兩路玻璃鋼風(fēng)筒由地面抽出式主要通風(fēng)機將井下乏風(fēng)排至地面空氣中。形成負壓通風(fēng)時，井下主要施工消防材料庫、第二號交岔點與第七號交岔點間巷道、內(nèi)水倉、－706m水平主水泵房。四臺局部通風(fēng)機(兩主、兩備)安裝在南側(cè)馬頭門巷道兩道風(fēng)門以北，距下井口不小于30m。另外四臺局部通風(fēng)機(兩主、兩備)安裝在南等候室調(diào)節(jié)風(fēng)窗東側(cè)，距調(diào)節(jié)風(fēng)窗不少于15m。臨時配電點安裝在北等候室調(diào)節(jié)風(fēng)窗東側(cè)，距調(diào)節(jié)風(fēng)窗不小于5m。后期施工主貫通方向的－706～－770m軌道斜巷，采用FBDⅠ№7.1/2×30型礦用防爆壓入式對旋軸流局部通風(fēng)機，采用Φ1000mm膠質(zhì)風(fēng)筒。施工其他3個輔助掘進巷道，采用FBDⅠ№6/2×15型礦用防爆壓入式對旋軸流局部通風(fēng)機，采用Φ800mm膠質(zhì)風(fēng)筒。通風(fēng)系統(tǒng)示意圖如圖1所示。
3.1主要通風(fēng)機選型
3.1.1玻璃鋼風(fēng)筒入口總吸風(fēng)量計算
井下最多施工四個掘進工作面。井下兩路玻璃鋼風(fēng)筒入口總吸風(fēng)量Qh為2232m3/min，保證兩路玻璃鋼風(fēng)筒入口總吸風(fēng)量大于井下四臺壓入式局部通風(fēng)機總吸風(fēng)量，井下四臺局部通風(fēng)機最大總吸風(fēng)量為1860m3/min。
3.1.2主要通風(fēng)機工作負壓計算
1)風(fēng)筒風(fēng)阻計算。采用兩路玻璃鋼風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)，每路風(fēng)筒直徑為1200mm，每節(jié)風(fēng)筒長4m，地面、井筒和井下巷道每路玻璃鋼風(fēng)筒全長按900m計算。最后計算得兩路風(fēng)筒并聯(lián)后的總風(fēng)阻R并=1.85N•s2•m－8。2)井筒、巷道風(fēng)阻計算。地面、井筒和井下巷道兩路玻璃鋼風(fēng)筒總風(fēng)阻R風(fēng)筒=R并=1.85N•s2•m－8。3)地面抽出式主要通風(fēng)機的工作參數(shù)計算。地面主要通風(fēng)機的工作風(fēng)量Qa=52.08m3/s，主要通風(fēng)機工作靜壓Hs=4145Pa。所以主要通風(fēng)機設(shè)計工況點位:Qa=52.08m3/s，Hs=4145Pa。
3.1.3地面抽出式主要通風(fēng)機的選擇
設(shè)計工況點，風(fēng)量:Qf=52.08m3/s;負壓:Hs=4145Pa。由此選擇扇風(fēng)機型號為FBCDZ－6－№19E型防爆抽出式對旋軸流通風(fēng)機(n=980r/min)。FBCDZ－6－№19E型防爆軸流通風(fēng)機工作效率較高，設(shè)計工況點基本位于風(fēng)機葉片安裝角度范圍的中部，設(shè)計工況點距離風(fēng)機最大或最小安裝角度較遠，風(fēng)機的運行工況能夠滿足礦井建設(shè)巷道施工通風(fēng)要求，并且留有一定余量，可滿足四個掘進工作面施工通風(fēng)要求。3.1.4確定通風(fēng)機的實際工況點因為根據(jù)hfsmax，Qf確定的工況點，即設(shè)計工況點M未恰好在所選擇通風(fēng)機的特性曲線上，根據(jù)通風(fēng)機的工作阻力，需確定其實際工況點。首先計算通風(fēng)機的工作風(fēng)阻R=Rsmax=hfsmax/Q2f=4145/52.082=1.53N•s2•m－8。然后在通風(fēng)機特性曲線圖中做通風(fēng)機工作風(fēng)阻曲線R，與風(fēng)壓曲線的交點即為實際工況點。
3.2技術(shù)保障措施
1)當(dāng)?shù)孛嬷饕L(fēng)機突然停止運轉(zhuǎn)時，做到井下所有設(shè)備自動斷電，井下所有人員立即撤至地面。因檢修、停電或其他原因停止地面主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時，必須制定停風(fēng)措施。2)井下供風(fēng)局扇做到“三專三閉鎖”，雙風(fēng)機、雙電源、自動切換。當(dāng)局扇突然停止運轉(zhuǎn)時，做到該局扇供風(fēng)巷道內(nèi)所有設(shè)備自動斷電，該局扇供風(fēng)巷道內(nèi)的所有人員立即撤出該掘進工作面，進入進風(fēng)巷道新鮮風(fēng)流處?；謴?fù)通風(fēng)前，首先檢查瓦斯，只有在停風(fēng)巷道瓦斯?jié)舛鹊陀?.6%，局部通風(fēng)機及其開關(guān)附近10m以內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷疾怀^0.5%時，方可人工開啟局部通風(fēng)機，經(jīng)正常通風(fēng)后，方可恢復(fù)巷道內(nèi)的電氣設(shè)備的供電。若瓦斯?jié)舛瘸?，在排放瓦斯時，嚴(yán)禁“一風(fēng)吹”，若瓦斯?jié)舛瘸^3%，應(yīng)編制排放瓦斯安全技術(shù)措施，由礦山救護人員進行排放。3)井下設(shè)有甲烷傳感器、局扇開停傳感器、風(fēng)門開閉狀態(tài)傳感器。監(jiān)控系統(tǒng)具備甲烷斷電儀和甲烷風(fēng)電閉鎖裝置的全部功能，監(jiān)控系統(tǒng)必須配備不間斷電源UPS。安全監(jiān)控設(shè)備定期進行調(diào)試、校正，每月至少1次。甲烷傳感器，每7天必須使用校準(zhǔn)氣樣和空氣樣調(diào)校1次。保證安全監(jiān)控設(shè)備正常使用和維護。4)風(fēng)筒應(yīng)吊掛平、齊，嚴(yán)禁漏風(fēng)，拐彎處設(shè)彎頭。風(fēng)機應(yīng)有專人看管，保證正常運轉(zhuǎn)，并實現(xiàn)掛牌管理。5)瓦斯檢查員井下交接班，瓦斯檢查次數(shù)，每個掘進工作面每班至少檢查3次。6)電氣設(shè)備入井前，應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格檢查其防爆性能，嚴(yán)禁防爆性能不合格的電氣設(shè)備入井。井下電氣設(shè)備必須有專人負責(zé)檢查、維護，并應(yīng)每旬檢查一次防爆性能，嚴(yán)禁使用防爆性能不合格的電氣設(shè)備，杜絕失爆。7)施工中要做好地質(zhì)探測工作，防止誤揭煤層，揭煤前必須另行編制揭煤安全技術(shù)措施。8)每小班瓦檢人員必須檢測一次局扇位置膠質(zhì)風(fēng)筒重疊段巷道內(nèi)的風(fēng)流流向是否正常，防止局扇發(fā)生循環(huán)風(fēng)，必須保證此段風(fēng)流流速不低于0.15m/s，若發(fā)生循環(huán)風(fēng)必須停止施工，采取措施進行處理。井下嚴(yán)禁無風(fēng)、微風(fēng)作業(yè)，確保巷道內(nèi)風(fēng)流流速不低于0.15m/s。9)井下每十天進行一次全面測風(fēng)，測定掘進工作面、總回風(fēng)巷的風(fēng)量，測定井下巷道進風(fēng)流的風(fēng)量，測定局扇位置膠質(zhì)風(fēng)筒重疊段巷道內(nèi)的風(fēng)量、測定玻璃鋼風(fēng)筒吸入風(fēng)量。井下各種通風(fēng)記錄牌板齊全并正常填寫。
4實施效果
2014年4月上旬，新集一礦西副井井底環(huán)形車場相關(guān)工程施工結(jié)束，具備形成負壓通風(fēng)條件，地面主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)，形成負壓通風(fēng)，現(xiàn)場實測井下玻璃鋼風(fēng)筒總吸風(fēng)量2500m3/min，主要通風(fēng)機工作風(fēng)量3400m3/min，滿足施工需要，井下施工四個掘進工作面，井下風(fēng)量充足，創(chuàng)造了舒適的氣候條件，應(yīng)用效果良好，確保了礦井建設(shè)安全生產(chǎn)。
5結(jié)語
1．1基本思路
王窯水庫新部署了視頻會議系統(tǒng)，本次增加1條移動視頻會議專線，將王窯和延安市連接起來，組成視頻會議專網(wǎng)，供汛期召開視頻會議使用。與此同時，由于汛期將至，市領(lǐng)導(dǎo)需在防汛總指揮部調(diào)取王窯水庫、紅莊水庫實時監(jiān)控畫面和汛期值班人員工作情況，由于各監(jiān)控點采用電信作為互聯(lián)網(wǎng)出口，所以，要調(diào)取各地方監(jiān)控畫面需要通過VPN設(shè)備，建立互聯(lián)網(wǎng)專用隧道，通過隧道將畫面?zhèn)鬏斨林笓]中心，供領(lǐng)導(dǎo)調(diào)取。在市防辦，增加一條4M/8M電信寬帶，專門用于VPN設(shè)備接入，各地方VPN后期也會和該設(shè)備相連，建立通道，將兩地水庫監(jiān)控畫面集中到市防辦辦公室后，通過控制電腦將各地畫面切換至?xí)h室屏幕，供領(lǐng)導(dǎo)開會時調(diào)取圖像。
1．2VPN技術(shù)在防汛信息整合中的應(yīng)用
(1)VPN技術(shù)。VPN(VirtualPrivateNetwork)是企業(yè)網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)等公共網(wǎng)絡(luò)上的延伸，也就是虛擬專用網(wǎng)絡(luò)，VPN采用隧道技術(shù)以及加密、身份認證等方法，在公用網(wǎng)絡(luò)上通過一個私有通道創(chuàng)建一個安全的私有連接，將遠程用戶、公司分支機構(gòu)、公司的業(yè)務(wù)伙伴等跟企業(yè)連接起來，形成一個擴展的公司企業(yè)網(wǎng)，同時，可以提供高性能、低價位的遠程安全接入。該傳輸方式可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C密性、完整性與源發(fā)性。VPN是原有專線式專用廣域網(wǎng)的替代方案，該技術(shù)并不是改變原有廣域網(wǎng)的一些特性，如多重協(xié)議的支持、高可靠性及高擴充性等，而是在更加符合成本效益原則的基礎(chǔ)上更好的實現(xiàn)這些特性。
(2)VPN技術(shù)在延安市防汛信息整合中的應(yīng)用。根據(jù)防汛信息數(shù)據(jù)特點和監(jiān)測點分布情況，陜西省防汛抗旱指揮系統(tǒng)在確保數(shù)據(jù)傳輸及時安全的基礎(chǔ)上，選擇了在網(wǎng)絡(luò)通信條件好的省與市、市與縣之間的骨干信息傳輸主信道采用光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，建立起了光纖傳輸?shù)姆种行?，在分中心?nèi)的監(jiān)測點通過短信和電話傳輸。省市之間采用水利部亞洲Ⅱ號衛(wèi)星專用傳輸信道作為其備用信道，市縣之間的備用信道則采用DDN、X．25、PSTN等公用電信網(wǎng)。延安市防汛信息整合VPN系統(tǒng)基于延安市防汛信息工作的技術(shù)特點，綜合利用數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)通訊、視頻傳輸、等技術(shù)，初步形成覆蓋全市的防汛部門網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與防汛信息整合系統(tǒng)，可以實現(xiàn)各部門、單位防汛數(shù)據(jù)的實時共享。
(3)VPN系統(tǒng)中數(shù)據(jù)實時采集監(jiān)測模塊。在防汛信息實時共享的VPN系統(tǒng)中，監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸和安全無比重要，是該系統(tǒng)能夠政策運行的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸主要有以下特點:數(shù)據(jù)量大。監(jiān)測點分支較多(7個雨量站、3個水位雨量站)，同一時間采集到的數(shù)據(jù)集中傳送的情況出現(xiàn)的頻率很高。在監(jiān)測點分布主要:水庫的監(jiān)測點、河流監(jiān)測點、城鎮(zhèn)監(jiān)測點、已建有的監(jiān)測系統(tǒng)(水電公司、氣象部門等)。
(4)數(shù)據(jù)傳輸。VPN系統(tǒng)通過一條10M城域網(wǎng)光纖與聯(lián)通CDMA－1X、移動GPRS、聯(lián)通與網(wǎng)通的AD-SL等多種數(shù)據(jù)線路組成數(shù)據(jù)混合網(wǎng)進行觀測現(xiàn)場與防汛指揮中心的數(shù)據(jù)傳輸，將搜集到的關(guān)于雨量、河道水位、泵站運行于積水圖像等現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)，傳入指揮中心服務(wù)器。在指揮中心與各基層單位之間構(gòu)建的VPN計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以保證指揮中心得到數(shù)據(jù)后，即可通過2M光纖專網(wǎng)與各個基層單位進行數(shù)據(jù)整合與共享，確保防汛數(shù)據(jù)、圖像等快速傳輸并備份，為各基層單位共享防汛數(shù)據(jù)同時接受指揮中心的調(diào)度提供保障。
2測試結(jié)果
2．1視頻測試
采用VCON視頻會議系統(tǒng)，帶寬調(diào)至1．5Mbps，試驗持續(xù)2．5h，畫面始終清晰穩(wěn)定，無中斷及模糊現(xiàn)象，與以往租用的專線進行比對，VPN線路畫面質(zhì)量明顯較高。
2．2聯(lián)通性能測試
用Ping命令進行聯(lián)通性能測試，與過去租用的專線進行比對。，VPN專線的傳輸率是8M內(nèi)部專線的1．3倍左右，所以，是一個效率較高的傳輸路徑。
2．3結(jié)論
(1)經(jīng)濟性。VPN數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)最突出的特點便是其經(jīng)濟性，該系統(tǒng)除了INTERNET寬帶接入及相應(yīng)的硬件防火墻之外，幾乎不增加任何直接成本，便可實現(xiàn)高速專用連接。絕大部分管理維護工作由INTER-NET服務(wù)的提供者—ISP提供，可以節(jié)省運行維護費用。接入和維護成本及傳輸性能不在受傳輸距離遠近的影響。VPN能使網(wǎng)絡(luò)的總成本比LAN－to－LAN連接時的總成本節(jié)省30%～50%左右。
(2)安全性。其他的數(shù)據(jù)傳輸虛擬通道的安全性是由信道提供商負責(zé)，數(shù)據(jù)傳輸中是否被截獲用戶完全不知情，而VPN也是虛擬信道，但是，其具備成熟的加密解密技術(shù)可以充分保證數(shù)據(jù)安全傳輸，即使被截獲也無法將加密的數(shù)據(jù)還原，故而安全性要好于其他的虛擬信道。
3項目實施效果
研究設(shè)計是一系列廣泛概念的統(tǒng)稱，通常包括適應(yīng)癥(目標(biāo)人群)的選擇、試驗的總體設(shè)計以及具體研究假設(shè)的提出，目標(biāo)人群是開展試驗和建立研究結(jié)果的基礎(chǔ)，方案中一般通過設(shè)置明確的入選和排除標(biāo)準(zhǔn)，對納入和評價的對象進行嚴(yán)格的界定?？傮w設(shè)計一般是指試驗所采取的形式，例如:前瞻性、隨機、對照試驗，對照的設(shè)置是統(tǒng)計學(xué)在研究設(shè)計中強調(diào)的重點，在設(shè)置了合理的對照后，還需考慮通過隨機和盲法等措施進一步降低研究中潛在的偏倚。另一個設(shè)計時的關(guān)鍵點在于，需要將臨床的研究目的提煉為統(tǒng)計學(xué)的研究假設(shè)，并最終通過研究結(jié)果對其進行驗證，看是否能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的研究目的。
1．目標(biāo)人群:研究結(jié)果建立的基礎(chǔ)至關(guān)重要，目標(biāo)人群直接決定研究結(jié)果的外推性，研究中所涉及的人群包括:目標(biāo)人群、可評價人群和研究人群，目標(biāo)人群是研究設(shè)計所針對的對象總體，但是一項研究不可能將特定疾病或特征的研究對象全部納入，所以就形成了可評價人群，指在目標(biāo)人群中有可能被納入或參與試驗的子人群。而最終簽署了知情同意并進入研究的，又是這個可評價人群中的一個亞組，至此建立研究結(jié)果的基礎(chǔ)可能已經(jīng)與最初的目標(biāo)人群存在差異，其結(jié)果代表性和外推性都可能受到局限。值得注意的是，在一項研究中設(shè)定嚴(yán)格的入選/排除標(biāo)準(zhǔn)，其優(yōu)勢在于能夠更直接的對所研究的干預(yù)進行評價，但其不足就體現(xiàn)于在“高度選擇”的人群基礎(chǔ)上，所獲得結(jié)果的外推性可能受到嚴(yán)重影響。而且，在對預(yù)期療效進行估計時，應(yīng)考慮不同地域或地區(qū)人群在人口學(xué)指標(biāo)和病史等特征上的系統(tǒng)性差異，例如:南方和北方，東、中、西部在飲食和生活方式上可能存在不同，這些差異有可能導(dǎo)致不同的治療效果。除了這些研究對象內(nèi)在因素可能導(dǎo)致的差異外，地域包括醫(yī)院、科室間治療在操作規(guī)范上的差異同樣會導(dǎo)致的療效的不同。PLATO(plateletinhibitionandpatientoutcomes，血小板抑制與患者預(yù)后)研究中，不同地區(qū)阿司匹林維持劑量上的使用差異正是導(dǎo)致其結(jié)果存在異質(zhì)性的原因［1］。這就使得在對研究目標(biāo)人群進行設(shè)定時，需對可能的臨床異質(zhì)性來源進行控制。
2．設(shè)置合理的對照:在臨床研究中設(shè)置合理的對照至關(guān)重要［2］，引入對照后，可以將由于疾病自然進展、安慰劑作用、伴隨治療以及其他原因?qū)е碌闹委熜Ч枰耘懦?，從而對所關(guān)心的干預(yù)方法進行客觀真實的評價。同時，統(tǒng)計上的“向均值回歸”現(xiàn)象也會導(dǎo)致在對接受單一干預(yù)的患者進行觀察時，可能觀察到不真實的治療效果。例如，在研究一種降壓藥的有效性時，所有患者都接受了試驗藥物的治療，通過治療前后的血壓變化評價治療效果。由于基線時入選的都是高血壓者(基線血壓測量結(jié)果)，這些患者的血壓值已經(jīng)偏離了人群的平均水平，在隨訪時即便藥物無效，也可能由于“向均值回歸”的現(xiàn)象導(dǎo)致，同一患者在重復(fù)測量時的血壓會低于首次測量(向人群的平均靠攏)。這一問題，在有對照組存在的情況下，則可予以避免。這里所強調(diào)的是“合理的對照”而非“對照組”［3-4］，因為在臨床研究中對照的形式可以是多樣的，例如:單組目標(biāo)值對照，研究者有必要將目標(biāo)值對照與患者自身前后對照予以區(qū)分，從統(tǒng)計學(xué)角度不推薦在臨床研究中采取自身前后對照的形式，其原因在于，自身前后對照發(fā)現(xiàn)的改變僅停留在有統(tǒng)計學(xué)意義的層面，而這一改變的效應(yīng)大小是否有足夠的臨床意義，才是一項研究預(yù)解決的問題關(guān)鍵。同樣，目標(biāo)值對照與歷史對照也有與以上一樣的局限性，因為對當(dāng)前研究而言，上述兩類對照均來源于外部。從統(tǒng)計角度，平行的對照組才是最理想的對照方式。
3．隨機和盲法:在設(shè)置了對照的基礎(chǔ)上，還應(yīng)采用隨機和盲法來進一步控制研究評價中潛在的偏倚［5］。隨機化分組能夠保證試驗和對照組間的均衡性，如不采用隨機化分組，醫(yī)師或患者有可能根據(jù)病情或其他原因有意向的選擇特定的治療方法，存在組間基線差異的指標(biāo)就是所謂的混雜因素，例如，上述降壓藥物試驗中，如果發(fā)現(xiàn)在試驗組基線的血壓就已經(jīng)低于對照，相當(dāng)于失去了比較的基礎(chǔ)。同樣，即便采用了隨機分組，如果患者知曉所服用的藥物是陽性治療或安慰劑，由于心理作用或?qū)χ委熜Ч念A(yù)期，完全可能導(dǎo)致不同的結(jié)果，這就要求研究者盡可能的在試驗中采用盲法，隨機雙盲對照試驗在單項研究中具有最高的證據(jù)級別，其原因正是因為采用了這些避免和降低試驗偏倚的措施。臨床研究中的隨機和盲法其實是廣義的概念，隨機化不僅應(yīng)用在治療分組，同樣可以應(yīng)用于治療或檢查順序的制定、同一患者存在多處病變時的結(jié)果評價(預(yù)評價患者水平的結(jié)果時可從多處病變中隨機選取一處)。盲法除了經(jīng)典藥物試驗中的單盲和雙盲外，越來越多的研究采用第三方盲法評價的方式，來盡可能避免試驗結(jié)果評價中的主觀偏性，第三方盲法是指由不直接參與研究的人員，在盲態(tài)下對試驗結(jié)果(化驗或檢查)進行判定，從而減小由于知曉患者分組而可能對結(jié)果判讀造成的主觀影響。第三方盲法與“三盲”是完全不同的概念，“三盲”通常指在對醫(yī)師和患者設(shè)盲的基礎(chǔ)上，統(tǒng)計人員在分析過程中也處于“盲態(tài)”，以避免在分析時可能有意選擇對某一組更為有利的統(tǒng)計方法，三盲可以理解為是在經(jīng)典雙盲的概念基礎(chǔ)上進一步的擴展，而第三方盲法則是利用研究“外部人員”的獨立性，來盡可能避免評價時的主觀偏向。采用核心實驗室(corelab)以及設(shè)立終點委員會(clinicalendpointcommittee，CEC)都屬于第三方盲法的應(yīng)用實例。
4．研究假設(shè):將研究目的轉(zhuǎn)化為研究假設(shè)是最容易被研究者忽視的問題，例如:研究方案中指出，在原發(fā)腎小球腎炎的患者中，比較中藥與血管緊張素受體拮抗劑(angiotensinreceptorblocker，ARB)在控制尿蛋白水平上的效果，研究者設(shè)置了3個干預(yù)組，分別為:中藥組、ARB組及中藥+ARB組。如將研究假設(shè)表述為“比較3組間是否有差異”是不恰當(dāng)?shù)模蚴撬O(shè)置的3個干預(yù)組，兩兩間比較的預(yù)期結(jié)果是有區(qū)別的。ARB作為臨床常規(guī)使用的治療方法是基礎(chǔ)的對照組，單純的中藥與其相比，臨床預(yù)期可能僅為中藥能夠和ARB達到類似的療效，這就是統(tǒng)計上的非劣效比較［7］;而如果在ARB的基礎(chǔ)上進一步聯(lián)合中藥，預(yù)期的結(jié)果可能是ARB+中藥要優(yōu)于單獨使用ARB，這就是統(tǒng)計上的優(yōu)效性比較。至此，上述問題已經(jīng)分離出了兩個獨立的研究假設(shè)，即:中藥與ARB對比的非劣效假設(shè)，以及中藥+ARB與ARB對比的優(yōu)效性假設(shè)。如果研究者預(yù)對中藥+ARB與單用中藥的效果進行比較，就會產(chǎn)生第三個假設(shè)，當(dāng)然這個假設(shè)的合理性和必要性則需要臨床專家予以回答。上述問題還相對簡單，如果再增加ARB雙倍劑量組和中藥+ARB雙倍劑量組，使得總的組別數(shù)變?yōu)?組，這時研究假設(shè)的設(shè)置將變得更為復(fù)雜，任何兩組間可能建立起的比較，都需要有具體的研究假設(shè)(統(tǒng)計)相對應(yīng)。此時，如發(fā)現(xiàn)無法提出明確的研究假設(shè)，可能說明最初的組別設(shè)置考慮不周，提示需要考慮刪除或者優(yōu)化組別的設(shè)置。提出明確的統(tǒng)計學(xué)研究假設(shè)，實際上是在幫助研究者理清研究思路，并明確預(yù)期可能獲得的研究結(jié)果。明確研究假設(shè)的原因在于，研究結(jié)果的判定須與假設(shè)相對應(yīng)，例如之前提到的非劣效假設(shè)，研究方案中必須預(yù)先指明非劣效界值，這一界值將參與樣本量的計算過程，而且，在試驗結(jié)束后要根據(jù)所獲得的研究結(jié)果與非劣效界值進行比較，通常通過試驗組與對照組療效差值的95%置信區(qū)間(如圖2所示)，對研究是否成功進行判定。通過P＞0．05來得出組間治療效果相當(dāng)，以及在獲得分析結(jié)果后再給定非劣效界值的做法都是不正確的。
二、主要終點
研究設(shè)計確定后，終點指標(biāo)的選擇也是研究設(shè)計的關(guān)鍵，主要終點的設(shè)定是研究設(shè)計的核心問題，其原因在于，主要終點既是樣本量確定的基礎(chǔ)，同樣也是結(jié)果評價時判定研究是否成功的標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于主要終點的設(shè)定，涉及問題非常廣泛，此處僅對幾個比較常見的問題予以闡明［6］。首先，選擇替代終點還是臨床“硬終點”?不同的選擇會導(dǎo)致最終設(shè)計樣本量上的巨大差異。一般意義上，替代終點可在相對更短的觀察周期獲得，但早期替代終點上顯示出的治療差異是否能夠傳遞到最終的臨床終點，是研究者必須要考慮的問題，例如，在腫瘤研究中曾經(jīng)采用瘤體縮小程度作為療效評價的指標(biāo)，但是由于瘤體的縮小與疾病進展及最終的死亡事件相關(guān)程度很低，所以目前的抗腫瘤研究已不再采用這一替代指標(biāo)作為主要終點。替代指標(biāo)與臨床硬終點間關(guān)聯(lián)程度的確認，最好能夠通過薈萃分析證實，而且在很多的治療領(lǐng)域已經(jīng)存在，被證實且被公認的替代指標(biāo)。另外，設(shè)定唯一的主要終點還是多個主要終點?從統(tǒng)計角度看，更推薦采用唯一的主要終點，因為多終點會導(dǎo)致統(tǒng)計檢驗的假陽性膨脹問題，如想控制假陽性錯誤的水平，最終效果是增加研究的樣本量規(guī)模。所以，盡量選擇研究中最為重要、與干預(yù)效果最為相關(guān)的指標(biāo)作為主要終點，其他指標(biāo)都可以算為次要終點。一來可以避免試驗設(shè)計過于復(fù)雜、控制研究總體規(guī)模，而且可以增加研究結(jié)果為陽性的機會，因為，存在多個主要終點時，如果要求每個終點都達到預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)時，才認為研究“成功”，相當(dāng)于提高了獲得陽性結(jié)果的難度。預(yù)對多個重要指標(biāo)一并進行評價時，復(fù)合終點是另外一種選擇，例如:死亡、心梗和卒中這三者的復(fù)合就常見于大規(guī)模心血管臨床試驗。把哪些終點進行復(fù)合必須要結(jié)合臨床考慮，復(fù)合終點的統(tǒng)計學(xué)意義相對明確，通過復(fù)合可以提高終點事件的發(fā)生率水平，從而在合理的規(guī)模下進行研究。假設(shè)一項新治療方法可以比傳統(tǒng)方法降低20%的事件率，如果評價的死亡，可能對照的率僅為2%，預(yù)證明試驗組和對照組間的死亡率差異(1．6%對2%)，可能需要幾萬例的樣本。但是，假設(shè)復(fù)合終點包括死亡和再入院率，同樣20%的相對降低，當(dāng)建立在對照組20%的事件率基礎(chǔ)上時，組間的差異則更明顯(16%與20%)，此時的樣本規(guī)?？赡芸s小10倍甚至更多。不過復(fù)合終點也會引入特定的問題，因為所復(fù)合的終點中每一組分對于最終事件率的貢獻程度不同，而本身這些復(fù)合在一起的組分其臨床重要性也存在差異，如果上述例子中，最終復(fù)合終點的差異主要歸因于再住院，而死亡率在兩組沒區(qū)別，這一結(jié)果可能受到質(zhì)疑，因為再住院可能受到社會經(jīng)濟等多方面因素的影響，可能對直接的干預(yù)效果評價帶來偏倚。再者，主要指標(biāo)的觀察時間點同樣重要，有的治療可能提供的是遠期優(yōu)勢，需要觀察幾年才能看到效果，同樣，有的治療方法可能在治療即刻就體現(xiàn)效果，但在過后的觀察期與傳統(tǒng)治療間可能并沒有明顯的優(yōu)勢，這就要求研究者在方案設(shè)計階段，結(jié)合具體的研究問題選擇合理的觀察時點，同樣，這里的時點指主要指標(biāo)的“主要時點”，例如，可將服藥4周后的尿蛋白水平作為主要終點，而將治療2周的尿蛋白水平作為次要終點。
三、樣本量的確定
上述研究方案要素不明確的時候，很難對試驗樣本量進行合理準(zhǔn)確的測算［8］，只有上述研究方案要素都得到確認后，再結(jié)合預(yù)期療效的估計對研究的樣本規(guī)模進行測算［9］。樣本量計算通常需要以下的要素:
1．效應(yīng)值:所謂效應(yīng)值實際就是預(yù)期療效的估計，在比較兩組時，就相當(dāng)于主要指標(biāo)在組間的預(yù)期差異。兩組間的差異越大，證明起來就越容易，所需要的樣本量越小。反之兩組差異越小，想證明組間差異需要的樣本量就越多。除組間差異外，主要終點指標(biāo)的變異也影響樣本量的規(guī)模，對于定量指標(biāo)變異就是標(biāo)準(zhǔn)差，變異大的指標(biāo)說明其可重復(fù)性差、測量誤差大，所以變異的大小與樣本量成正比，同樣的指標(biāo)如果標(biāo)準(zhǔn)差更大，則需要的樣本量更多。對于定性指標(biāo)，例如事件發(fā)生率，其本身就體現(xiàn)了變異的程度，事件率水平越接近50%，其不確定程度越高，相當(dāng)于對應(yīng)的變異更大。效應(yīng)值的獲得，可以通過文獻、前期研究和臨床經(jīng)驗，相對準(zhǔn)確的預(yù)期療效估計，能夠保證試驗設(shè)計具有更高的效率。當(dāng)然，在試驗開始前對效應(yīng)值進行估計總是困難的，有時更多的需要基于臨床的判斷，例如，所估計的組間療效差異，應(yīng)具有一定的臨床顯著性，5mmHg(1mmHg=0．133kPa)的收縮壓改變，可能對應(yīng)的是遠期臨床心血管事件發(fā)生風(fēng)險的降低;反之，如果組間差異過小，即便通過較大的研究樣本量，可能最終獲得的僅僅是統(tǒng)計學(xué)顯著的陽性結(jié)果，但是該結(jié)果可能缺乏臨床意義。
2．檢驗的顯著性水平:檢驗的顯著性水平可理解為與最終的P值對應(yīng)，其臨床意義為，當(dāng)所研究的兩組之間實際沒有差異時，通過一次試驗，錯誤的認為試驗組與對照組有差別的可能性。研究者都不希望犯這樣的錯誤，所以希望將犯錯誤的可能性控制在很低的水平，臨床研究中一般取為5%，這也就是為什么P＜0．05時才認為存在顯著差異的原因，此時，出現(xiàn)假陽性(把沒差異的治療錯判為有差異)的概率小于5%，從而證明了差異是真實存在的。關(guān)于顯著性水平和單或雙側(cè)檢驗的關(guān)系問題也常被提及，從統(tǒng)計角度看，其實是兩個獨立的概念。通常，優(yōu)效性檢驗、非劣效檢驗可被看做單側(cè)檢驗，因為檢驗對應(yīng)的假設(shè)是有明確方向的。傳統(tǒng)的差異性檢驗是經(jīng)典的雙側(cè)檢驗。筆者建議在進行雙側(cè)檢驗時，顯著性水平最好取雙側(cè)5%，而進行單側(cè)檢驗時，顯著性水平則最好取到單側(cè)2．5%。從檢驗的要求上看，雙側(cè)5%與單側(cè)2．5%相對應(yīng)，都能夠保證將研究者犯上述假陽性(將無效的治療錯判為有效)錯誤的可能性，控制在較低的水平。
1.1工藝設(shè)計及主要工藝設(shè)備
1.1.1調(diào)節(jié)曝氣池
調(diào)節(jié)曝氣目的：一方面曝氣充氧可以去除水中部分CO2，提高進水的pH，減少進水氫氧化鈉的投加量，另一方面可使進水富氧，為后續(xù)重金屬的氧化去除做準(zhǔn)備?？墒拐{(diào)節(jié)池內(nèi)來水混合均勻，保證水質(zhì)的相對穩(wěn)定。本工藝選擇鼓風(fēng)曝氣方法，調(diào)節(jié)池內(nèi)停留時間為30分鐘，保證水中富氧≥0.2mg/L。
1.1.2絮凝沉淀池
通過加入絮凝劑，使生化沉淀工藝殘留的膠體、菌團等雜質(zhì)在混凝沉淀池內(nèi)形成大顆粒固體沉淀，降低出水濁度、SS。同時，這部分有機物質(zhì)所攜帶的COD也得以去除。沉淀池排泥：沉淀池內(nèi)的混凝膠體、沉泥定期通過底部的排泥管排出，并通過排泥泵打回流至好氧沉淀池，重新沉淀去除。絮凝為折板絮凝池，沉淀為斜管沉淀形式。
1.1.3V型錳砂濾池
沉淀池上清液進入后續(xù)的過濾工藝，濾池內(nèi)填裝的組合濾料，不但是過濾的介質(zhì)，同時具有催化氧化作用，使原水所攜帶溶解態(tài)Co、Mn轉(zhuǎn)化為不溶性的Co、Mn微細顆粒，并被截留在濾料表面。濾池同時截留輕質(zhì)的菌團、污泥等，截除部分原水COD。濾池定期通過反洗，將截留的Co、Mn膠體、污泥等沖洗出濾料，并將該部分沖洗水重新返回好氧沉淀池，重新沉淀除去。來水經(jīng)過曝氣，絮凝沉淀過濾后，原水COD可去除約20%~50%，鈷錳可降至≤0.5mg/L，濁度≤5NTU。錳砂濾池單元采用4座，濾速6m/h。錳砂濾池濾料選用天然錳砂，其粒徑一般為0.5~1.5mm，濾層厚度為1000mm。錳砂濾池反洗水集中收集到反沖水收集池，再回流到前期污水處理單元，這樣節(jié)約了用水，提高了整個系統(tǒng)的水回收利用率。
1.1.4超濾系統(tǒng)
超濾膜處理系統(tǒng)利用進水泵將廢水從濾池產(chǎn)水池抽入，超濾系統(tǒng)入膜前設(shè)置自清洗保安過濾器，以截留前處理可能殘余的大塊浮渣、穿透的濾料等雜質(zhì)，防止這些雜質(zhì)損傷膜層。廢水在提升泵的壓力作用下，分別進入6組超濾膜組，來水由中空膜絲外側(cè)進入膜絲內(nèi)側(cè)，廢水中含有的微細膠體污染物被截留在膜絲外表面，產(chǎn)水全部進入超濾產(chǎn)水箱。由于來水的水質(zhì)較為復(fù)雜，為確保系統(tǒng)能夠在3年內(nèi)，保持產(chǎn)水量穩(wěn)定、清洗頻率正常，減少操作量，本方案建議將超濾的參數(shù)加以保守設(shè)計。本超濾系統(tǒng)設(shè)計通量為45LMH，設(shè)計水收率為＞85%。本系統(tǒng)共設(shè)計為6套UF，每套處理量為183m3/h。
1.1.5反滲透系統(tǒng)
反滲透膜是在壓力驅(qū)動下，允許溶劑分子透過而不允許溶質(zhì)分子透過的一種功能性的半透膜。反滲透是最精密的膜法液體分離技術(shù)，它能阻擋幾乎所有溶解性鹽及分子量大于200的有機物，但允許水和部分鹽分透過。本系統(tǒng)共設(shè)計為5套RO。每套處理量為137m3/h，反滲透的設(shè)計回收率按70%的考慮，采用兩段的膜組件配置方式。根據(jù)設(shè)計軟件計算，本次方案按28∶14設(shè)置膜組件的排列方式，平均設(shè)計膜通量為14.65LMH，壓力容器長度按6米長考慮。3本方案設(shè)計中注意事項及其說明3.1RO回收率及段間增壓泵的設(shè)置考慮進水水質(zhì)復(fù)雜，鹽濃度及COD含量較高，RO系統(tǒng)采用70%的回收率，同時設(shè)計通量取低值14.6LMH，如果按照常規(guī)配置，設(shè)計通量過低，則濃水側(cè)流速低，水力紊流不夠，易形成結(jié)垢沉淀，所以反滲透設(shè)計時在一二段之間設(shè)置增壓泵，提高二段壓力及流速，降低結(jié)垢風(fēng)險。
2超濾選用外壓式的因素
外壓式超濾膜具有如下優(yōu)點：
(1)超濾膜內(nèi)孔為產(chǎn)水側(cè)，適用于SS含量高的原水。
(2)可以進行空氣擦洗、水氣聯(lián)合反洗等高強度的再生過程。
(3)濾膜材料采用PVDF，抗氧化能力強。
(4)多孔均相支撐層與皮層形成一體化的結(jié)構(gòu)，機械強度極好，能耐受很高的應(yīng)力和進水壓力。
3關(guān)于降低原水污染(COD較高)應(yīng)對措施的幾點考慮如下
結(jié)合相近水質(zhì)特點的工程經(jīng)驗，主要從以下幾個方面進行考慮。
(1)加藥點的位置選擇
殺菌劑選擇NaClO時，NaClO加入后對凝聚劑((PAC)有負作用，造成凝聚效果較差，且出水COD增加，因此考慮將加NaClO點前移。
(2)藥品的選擇
選用何種分子量的凝聚劑應(yīng)進行比較試驗；阻垢劑建議選用不帶電荷的阻垢劑，一旦凝聚劑(PAC)加藥量控制不好，PAC很容易與阻垢劑反應(yīng)，造成反滲透膜的污堵。
(3)選用超濾處理
超濾膜推薦選用截留分子量為150000以內(nèi)的進口超濾膜?；谠瓹OD較高，且有可能遭受污染，本次方案反滲透選擇了寬流道抗污染反滲透膜，該膜具有表面光滑抗有機物污染等優(yōu)點，另外考慮以下幾點：
(1)反滲透停運時低壓沖洗后加保護液；
(2)使超濾水池在停運時處于低低液位，以免水箱污染；
4關(guān)于反滲透加藥的考慮
(1)可將還原劑加藥點設(shè)置在RO保安過濾器出口，這樣可以保證超濾產(chǎn)水中多余的次氯酸鈉可以作用在RO保安過濾器上，有效遏制細菌滋生。
(2)可交替使用非氧化性殺菌劑種類，防止細菌對殺菌劑產(chǎn)生抗藥性。
5結(jié)語
泉州港秀涂作業(yè)區(qū)16#泊位工程位于泉州灣港區(qū)北部，惠安縣東園鎮(zhèn)秀涂村東側(cè)的近岸海域。該場地屬濱海潮上帶～潮下帶，大部分為泥灘，北面部分為砂灘，東面有巖礁分布，地形起伏變化較大，地面標(biāo)高為－5.32～8.29m(基準(zhǔn)面為理基，下同)，最大水深＞8m。覆蓋層主要由第四系淤泥、粘性土和沖積砂層組成;基底為燕山早期花崗巖，各風(fēng)化巖土層的厚度、分布不均勻，變化很大。根據(jù)施工要求結(jié)合本工程實際，擬投入的主要船機為1艘800t鉆爆船進行水下炸礁。
2爆破施工布置
2．1方案選擇
(1)炸礁分區(qū)。根據(jù)泉州港秀涂作業(yè)區(qū)16#泊位工程平面布置圖分析，炸礁區(qū)域分為:基槽炸礁段、港池炸礁段、回旋水域炸礁段。(2)炸礁順序。根據(jù)施工進度安排，炸礁順序由北往南，炸礁船首先進入基槽炸礁段施工，然后依次進入港池炸礁段、回旋水域炸礁段進行施工，炸礁施工順序按第一區(qū)至第六區(qū)順序進行炸礁施工。根據(jù)該爆破區(qū)地形狀況、開挖深度和周圍環(huán)境，結(jié)合現(xiàn)場情況，采用水下鉆孔爆破方法進行施工。水下爆破方案:采用水下鉆孔爆破，采用鉆機作業(yè)船鉆孔，一次鉆孔至設(shè)計要求標(biāo)高(包括超鉆)，鉆孔孔徑為165mm。
2．2設(shè)計原則
(1)采用大口徑(φ=165mm)水下鉆孔爆破作業(yè)。(2)根據(jù)實際巖層厚薄分布情況適當(dāng)調(diào)整排距，盡量避免大塊產(chǎn)生。(3)每次爆破的布孔形式都要根據(jù)地形靈活掌握。(4)每次爆破均用非電毫秒導(dǎo)爆管雷管，孔內(nèi)毫秒差雷管延時，以控制單段齊爆藥量，減小爆破地震波的危害。
3爆破參數(shù)的設(shè)計
3．1水下鉆孔爆破技術(shù)參數(shù)設(shè)計
爆破參數(shù)的確定應(yīng)根據(jù)實地爆破試驗進行調(diào)整，一次起爆用藥量應(yīng)滿足爆破震動及水中沖擊波在規(guī)范規(guī)定的安全范圍之內(nèi)，保證安全施工、文明施工?？拙?、排距、超深及炸藥量的布置要滿足如下要求:保證安全施工，爆破清渣后盡量一次成型，爆破塊度適中，便于挖泥船清渣?？拙W(wǎng)參數(shù)設(shè)置如下:炮孔直徑d=165mm，炮孔間距a=3.0m，炮孔排距b=2.0m，各排炮孔交錯布置(梅花型布孔)，超鉆深度h=1.5m～2.0m(在鉆爆工作中應(yīng)根據(jù)實際情況作適當(dāng)調(diào)整，以滿足設(shè)計底高要求)。爆破參數(shù)選擇及裝藥量確定:藥卷直徑:φ145mm。堵塞長度:0.5m。單孔裝藥量:根據(jù)《水運工程爆破技術(shù)規(guī)范》，(首排炮孔)Q由下式計算:Q=0.9qabH。首排孔以后的炮孔按公式計算:Q=q0baH0。式中:Q—裝藥量(kg);q0—單位炸藥消耗量(kg/m3)。計算得:Q=q0baH0=2.96×3×2×H0=17.76H0，同時還需考慮裝藥量必須達到鉆孔深度的85%左右。以上參數(shù)為初步確定，在實際施工中，將根據(jù)實際情況(爆破效果、挖泥船的性能、鉆孔深度、地質(zhì)條件等)進行適當(dāng)調(diào)整，以確定最佳值。
3．2裝藥與堵塞
為防止碎石堵孔及泥沙回淤，鉆孔完成后應(yīng)立即裝藥，炸藥用裝藥桿將其裝入孔底，堵塞用碎石夾顆粒較大的中沙，起爆體用乳化炸藥，起爆體長0.5m，其直徑為145mm。每個起爆體中用同段號的非電塑料導(dǎo)爆管雷管兩發(fā)。
3．3爆破網(wǎng)絡(luò)及起爆方式
(1)起爆網(wǎng)路:采用非電起爆網(wǎng)路，即鉆孔內(nèi)的每個起爆體用同段號的塑料導(dǎo)爆管雷管兩發(fā)。在實際工作中，每組塑料導(dǎo)爆管雷管用兩發(fā)起爆導(dǎo)爆管雷管傳爆，每組起爆導(dǎo)爆管雷管傳爆的塑料導(dǎo)爆管雷管的數(shù)目控制在20發(fā)以內(nèi)，每組塑料導(dǎo)爆管雷管均勻纏繞在雷管四周，并用絕緣膠布綁扎牢固。(2)水下傳爆電爆網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)線(含主線、連接線)采用足夠強度、防水性和柔韌好的絕緣電線，爆破主線路呈松馳狀態(tài)。為了保證每一個孔炸藥準(zhǔn)爆，每個起爆體采用兩發(fā)同段非電雷管。(3)微差時間及雷管段的劃分。根據(jù)類似工程的經(jīng)驗和結(jié)合本工程的特點。非電雷管選用(1－10段)，相鄰兩段雷管起爆時間間隔選定為50～75毫秒左右。段發(fā)雷管的布置順序為從深水到淺水依次為低段到高段。這樣，前排炮孔的爆破為后排炮孔提供了臨空面，相鄰的兩排炮孔爆破的巖石相互碰撞后，巖石的塊度減小。合適的微差爆破時間避免了爆破產(chǎn)生的地震波疊加，還可減小爆破地震效應(yīng)。綜上所述，微差爆破可實現(xiàn)提高爆破效果和達到減震的目的。
3．4爆破試驗
在巖石爆破開挖施工前，應(yīng)對初爆破參數(shù)進行爆破試驗，根據(jù)試驗情況進行參數(shù)調(diào)整，試驗結(jié)果用于指導(dǎo)現(xiàn)場施工，根據(jù)本工程施工特點和地形情況，爆破試驗可在施工初始時結(jié)合現(xiàn)場施工進行。
4爆破網(wǎng)路設(shè)計
爆破主要起爆器材采用非電毫秒導(dǎo)爆管雷管及起爆導(dǎo)爆管，起爆網(wǎng)路為非電導(dǎo)爆網(wǎng)路。這一起爆網(wǎng)絡(luò)抗擾性強、安全性好、起爆可靠、起爆數(shù)量不受限制、使用方便簡單等特點。
4．1網(wǎng)路聯(lián)結(jié)形式
采用非電毫秒差導(dǎo)爆雷管的孔內(nèi)延時起爆網(wǎng)路。每孔裝入兩發(fā)毫秒差導(dǎo)爆管雷管，孔內(nèi)導(dǎo)爆管聯(lián)接各個藥卷，以確保爆破的可靠性。
4．2延期形式
采用孔內(nèi)毫秒差導(dǎo)爆管雷管延期起爆，以降低每段齊爆的藥量，充分達到延期的減震的目的。
4．3起爆方式
孔外接起爆導(dǎo)爆管聯(lián)接各個孔雷管的導(dǎo)爆管，最終采用非電起爆器引爆起爆導(dǎo)爆管來引爆整個網(wǎng)路。
5爆破安全技術(shù)措施
爆破安全技術(shù)措施有三個方面:一是施爆過程中的安全;二是爆破個別飛石、地震波、水中沖擊波、空氣沖擊波、爆破噪音方面的安全;三是爆破施工過程中滲水處理措施。
5．1個別飛石的控制
由于本工程最淺點水深為－6.0m，按照《爆破安全規(guī)程》規(guī)定，水下鉆孔爆破水深大于6m，可不考慮飛石對地面或水面以上人員的影響。
5．2爆破地震波的安全距離
根據(jù)《爆破安全規(guī)程》，設(shè)計要求本工程一次起爆單段藥量控制在500kg以內(nèi)。以臨近的炸礁區(qū)的安全距離按100米考慮，根據(jù)下式復(fù)核該炸礁區(qū)的單段最大裝藥量:V=K(Q1/3/R)α計算得:V=150×(5001/3/100)1.8≈1.57cm/s＜2cm/s故一次起爆最大單段藥量不超過500kg時，垂直震動速度對100m以外的建筑物無害。在實際水下爆破施工時，用起爆器起爆，其單段的最大起爆藥量控制在500kg以內(nèi)，爆破產(chǎn)生振速可有效地控制在一般建筑物的抗震振速2cm/s以內(nèi)。此外，為了保證建筑物的安全，我們在采用多段別導(dǎo)爆管爆破施工減震的同時，在爆破初期對重要建筑物和距爆破源最近的建筑物進行爆破監(jiān)測(主要監(jiān)測爆破質(zhì)點的垂直振動速度和豎直震動速度)，以監(jiān)測數(shù)據(jù)來確定單次起爆最大藥量和單段起爆最大藥量，確保施工區(qū)周圍建筑物的安全。
5．3水中沖擊波的安全距離
根據(jù)《水運工程爆破技術(shù)規(guī)范》，水下鉆孔爆破時水中沖擊波對人員、施工船舶的安全距離。距離是警戒船必須搜索和警戒的范圍，其安全距離外為人員或船舶需撤離的距離。警戒人員必須按裝藥量來控制警戒區(qū)域的安全，爆破員在起爆前必須把安全距離告知警戒人員。
5．4爆炸空氣沖擊波影響范圍
因本次爆破采用水下鉆孔爆破，因此不考慮空氣沖擊波的影響。
5．5涌浪的影響范圍
因爆破選擇朝面大海方向，故噴水柱也主要進向大海方向，且爆破單響藥量小，爆區(qū)周圍海岸邊坡無需特別保護，可不需要考慮爆破的涌浪效應(yīng)的影響，但需隨即觀察爆破后岸邊坡的變化情況。
6小結(jié)
根據(jù)430m跨度，可選擇的橋型方案有：鋼桁連續(xù)梁橋、懸索橋、拱橋、矮塔斜拉橋、梁-拉-吊協(xié)作體系橋。
1.1鋼桁連續(xù)梁橋
優(yōu)點：主跨430m在鋼桁梁的適用范圍內(nèi)，中墩處梁高可取50m，充分利用凈空，滿足限高要求；采用懸臂施工，不影響航運；下承式橋面，有利縱坡控制。缺點：橋面設(shè)在封閉桁架內(nèi)，較為壓抑，視線不通暢；鋼桁架桿件多，對設(shè)計、施工要求高，后期養(yǎng)護工作量大；與下游擬建的院士橋雷同。結(jié)論：擬不采用鋼桁連續(xù)梁橋方案。
1.2懸索橋
自錨式懸索橋橋面以上塔高為主跨的1/5～1/8，顯然不能滿足建筑限高要求，而地錨式懸索橋塔高可以取主跨的1/10左右，能滿足建筑限高要求。優(yōu)點：懸索橋橋型優(yōu)美，塔高較矮，可滿足限高要求；可利用主纜吊裝主梁，對航運影響小，可不中斷航運。缺點：錨碇體量大，布置困難，錨碇施工對已建構(gòu)筑物影響大，費用高；在深厚軟土地基上建造錨碇，風(fēng)險高。結(jié)論：擬不采用懸索橋方案。
1.3拱橋
采用中承式系桿拱橋可充分利用凈空，有利拉坡，又適應(yīng)軟土地基。采用坦拱時（拱肋矢跨比達1/8左右），可滿足建筑限高要求。優(yōu)點：中承式系桿拱橋橋型優(yōu)美，采用坦拱，可滿足限高要求；拱肋形式靈活多樣，選擇余地大。缺點：大跨徑坦拱，系桿受力較大，要求高；拱肋，橋面系安裝需纜索吊裝，施工期間不滿足限高要求，且對航運也有一定影響。結(jié)論：擬不采用中承式系桿拱橋方案。
1.4矮塔斜拉橋
傳統(tǒng)斜拉橋橋面以上塔高為主跨的1/4，顯然不能滿足建筑限高要求，而矮塔斜拉橋塔高可以取主跨的1/10左右，能滿足建筑限高要求。優(yōu)點：矮塔斜拉橋剛?cè)嵯酀?，橋型?yōu)美，塔高較矮，可滿足限高要求；采用懸臂施工，對航運影響小。缺點：中墩處主梁較高，對近景景觀有一定影響。結(jié)論：可采用矮塔斜拉橋方案。為V形塔矮塔斜拉橋效果圖。
1.5梁-拉-吊協(xié)作體系橋
綜合上述橋型分析，提出梁-拉-吊協(xié)作體系橋，該橋綜合了各橋型的優(yōu)點。優(yōu)點：
1）以連續(xù)梁為基本受力體系，斜拉、懸吊體系起幫扶作用，使在建筑限高條件下大跨徑橋梁實現(xiàn)成為可能；
2）主梁可采用懸臂施工，對航運影響??；
3）橋型獨特，與上下游橋梁不雷同，符合1橋1景的建設(shè)要求。缺點：中墩處主梁較高，對近景景觀有一定影響；多體系協(xié)作，非線性影響大，受力不明確，施工控制難度大。結(jié)論：可采用梁-拉-吊協(xié)作體系橋方案。為梁-拉-吊協(xié)作體系橋效果圖。
2方案比選
2.1V形塔矮塔斜拉橋方案
1）主梁：采用鋼-混凝土混合梁才能實現(xiàn)這一結(jié)構(gòu)體系。江中跨中段采用鋼箱梁，以減輕自重，實現(xiàn)大跨。邊跨及次邊跨、主跨靠岸部分采用混凝土箱梁，以增加剛度、降低造價、減少運營期間養(yǎng)護的工作量。
2）塔形：由于塔高受限，為提高斜拉索承載比率，采用V形塔，使中跨斜拉索在梁上的錨固點向跨中段靠攏，從而使這一結(jié)構(gòu)體系有實現(xiàn)的可能。但V形塔施工難度大，施工措施費用高。
2.2梁-拉-吊協(xié)作體系橋方案
1）主梁：與V形塔矮塔斜拉橋方案一樣，主梁只有采用鋼-混凝土混合梁才能實現(xiàn)這一結(jié)構(gòu)體系。
2）懸吊體系：由于已建構(gòu)筑物布置緊密，且橋位處于深厚軟土地基，不宜建造地錨，故采用自錨式懸索橋與矮塔斜拉橋來協(xié)作形成結(jié)構(gòu)體系。江中跨中段鋼箱梁主要由懸吊結(jié)構(gòu)來承重，矮塔斜拉結(jié)構(gòu)主要承擔(dān)其余部分。
3）塔形：由于采用協(xié)作體系，索塔采用柱式結(jié)構(gòu)，使施工簡單、快速。
2.3方案比選方案比選。
3結(jié)論
1.1注意泵房的布置
在建設(shè)取水泵房的過程中，要根據(jù)江水枯水期、洪水期的實際水位來選擇泵房的布置并施工。以江水的枯水期和洪水期水位都較高，并且這2個階段落差較大的江河為例，對于取水泵房的布置，由于該江水的枯水期和洪水期水位落差大，所以，需要將泵房的進水口布置為上、下兩層，并且這兩層進水口的面積要根據(jù)枯水期的水位來計算。同時，取水泵房中潛水泵的位置也需要布置在洪水位和枯水位之間。這樣做，不管是在枯水期還是洪水期，水泵都不會被江水中的雜物破壞。
1.2方案中要涉及水處理系統(tǒng)的實施
對于水處理系統(tǒng)，要將其與取水方案相結(jié)合才能夠達到預(yù)期的過濾效果。在建設(shè)取水泵房的過程中，要在取水泵房的進水口前設(shè)置好柵欄條，在進水口后面布置好網(wǎng)格，從而實現(xiàn)對取水泵房的雙重保護。另外，取水泵房的進水口也要有一定的坡度，坡度可以讓水中的砂礫順著坡流出，以提高整個取水過濾系統(tǒng)工作的效率和質(zhì)量。除此之外，還要定期清洗網(wǎng)格，以保證水處理系統(tǒng)可以正常順利。
1.3不良地基上施工方法的選擇
在不良地基上建設(shè)取水泵房是在所難免的。在施工期間，可以選擇井點降水法、凍結(jié)法和沉井法。下面簡要分析一下這3種施工方法。
2.3.1井點降水法選取這種方法時，一般包括輕型井點和管井井點2類。在輕型井點中，一級井點的水位降低深度一般為3～6m。在取水泵房的建設(shè)中，這種建設(shè)方法具有設(shè)備數(shù)量多、作業(yè)面積大、施工時間長和基坑挖土量大的特點。對于管井井點，其水位降低深度一般是6～10m。在其施工建設(shè)的過程中，這種方法具有費用開支大的特點。
2.3.2凍結(jié)法該方法是使用大型冷凍機將取水泵房附近的水土冷凍，從而方便后面的施工建設(shè)，但是，這種方法的消耗比較大，需要一定的資金基礎(chǔ)。
2.3.3沉井法這種方法適用于地下水位比較高、地質(zhì)較為均勻的地基，其需要較少的物力和財力，施工也較為簡單。通過對工作方法的簡要分析可知，在設(shè)計取水泵房的施工方案時，要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況選擇最恰當(dāng)?shù)墓ぷ鞣椒ā?/p>
1.4加強設(shè)備的檢修和安裝、固定的施工
在取水泵房的取水工作中，有許多需要取出清理或維修的設(shè)備，但是，由于諸多工作設(shè)備處于水底不方便取出，所以，在取水泵房的施工過程時，要為這些不易取出但需定期清理的設(shè)備設(shè)計一個較為方便的檢修方法。例如，在取水泵房的建設(shè)過程中，可以運用滑槽固定設(shè)備，以便在取水泵房運作時將需要清理的設(shè)備沿滑槽取至水泵房頂部檢修、清理，之后再依靠重力作用滑至原位。但是，在此需要注意的是，檢查完水泵后，水泵放置在固定架上，要保證水泵與水管的連接處密封性，不然，會出現(xiàn)接口處漏水的情況，致使設(shè)備無法正常工作。鑒于此，可以在水泵與水管的連接處使用Y型接管口，以實現(xiàn)水泵與水管的密封連接，從而保證取水泵房可以順利運行。
1.5要注重吸水管的特別設(shè)置
對于取水泵房的管道設(shè)置，要在取水泵房施工建設(shè)時，在吸水管上加裝柔性套管或在管道上安裝軟接頭。因為取水泵房與蓄水池是相對獨立的，隨著取水泵房運行時間的增加，會在吸水管道上施加拉張應(yīng)力和剪切應(yīng)力，這就會不斷減少取水泵的使用壽命，影響使用效果。除此之外，有的吸水管道需要埋在地下，這就更需要保證管道基礎(chǔ)的堅固性和可靠性。在非原土層、土壤中增做管道基礎(chǔ)，為防止管道在掩埋過程中出現(xiàn)彎曲和倒坡的現(xiàn)象提供了保證。
2結(jié)束語
1排風(fēng)口布置方式和補風(fēng)形式確定
國內(nèi)學(xué)者認為對衛(wèi)生間座便器側(cè)排風(fēng)及室內(nèi)新風(fēng)滲入的情況最為合理，采用此方案的衛(wèi)生間內(nèi)污染物的濃度最低且擴散范圍較小。若考慮季節(jié)氣候室內(nèi)外氣溫的差異，在節(jié)能性和舒適性方面，室內(nèi)新風(fēng)滲入情況都有明顯的優(yōu)點。座便器側(cè)排風(fēng)口設(shè)置在距座便器頂部0.3m處，即X=0m，Y=l.15m，Z=0m處，衛(wèi)生間排風(fēng)口設(shè)置如見圖1所示?，F(xiàn)代住宅衛(wèi)生間多采用頂排風(fēng)及室內(nèi)新風(fēng)滲入形式對衛(wèi)生間進行通風(fēng)。本方案采用座便器側(cè)排風(fēng)、頂排風(fēng)及室內(nèi)新風(fēng)滲入形式對衛(wèi)生間進行通風(fēng)，使衛(wèi)生間內(nèi)污染物濃度最低，具有最好的通風(fēng)效果。
2有害氣體檢測及排風(fēng)總體方案設(shè)計
控制器采用STC89C52RC單片機，利用MQ137氣敏傳感器檢測當(dāng)前環(huán)境中NH3的濃度，利用ME4-H2S對所測空氣中的H2S濃度進行測量。如果NH3和H2S傳感器檢測到這2種氣體濃度不小于預(yù)置值時，則單片機將控制排風(fēng)扇通電排風(fēng)，同時啟動聲光報警，在液晶顯示屏上實時顯示當(dāng)前H2S和NH3有毒氣體的濃度；排風(fēng)一段時間后，如果衛(wèi)生間內(nèi)的NH3和H2S濃度小于預(yù)置值，則單片機控制排風(fēng)扇斷電停止排風(fēng)，聲光報警關(guān)閉。該系統(tǒng)有無線遙控功能，可以實現(xiàn)對系統(tǒng)的無線遙控。有害氣體測控系統(tǒng)框圖如圖2所示。電源模塊STC89C52RC單片機H2S傳感器NH3傳感器紅外接收頭LCM顯示模塊排風(fēng)機聲光報警圖2有害氣體測控系統(tǒng)框圖
3硬件設(shè)計
3.1控制模塊本設(shè)計方案的核心控制
單元采用STC89C52RC型單片機芯片。該芯片是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，單芯片上擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。在本設(shè)計方案中，NH3、H2S傳感器將檢測到的信號實時地輸入到單片機，經(jīng)單片機的計算處理后，將2種氣體濃度信息送至液晶顯示單元顯示，同時將實時顯示的濃度值與預(yù)置值進行比較，以判斷排風(fēng)扇的開關(guān)及是否進行聲光報警。
3.2采集信息模塊選擇
測量精度高、工作可靠，具備較強的防污染能力的氣敏傳感器。氣敏傳感器MQ-137是一種NH3檢測裝置其特點是響應(yīng)快速、工作穩(wěn)定可靠、電路簡單、大信號輸出、靈敏度高。MQ-137是一種電阻控制型器件，當(dāng)環(huán)境NH3濃度變化時，傳感器的電阻值亦隨之變化，通過接口電路可以將MQ-137與計算機組成自動測控系統(tǒng)。隨著環(huán)境中NH3濃度的不同變化，氣敏傳感器電阻值發(fā)生變化，通過轉(zhuǎn)換電路將電阻變化信號轉(zhuǎn)換為電壓變化信號，將該電壓值輸入到單片機的模/數(shù)接口，即可確定當(dāng)前衛(wèi)生間的NH3濃度值。MQ-137根據(jù)當(dāng)前衛(wèi)生間的NH3濃度將測得的電壓值輸入至STC89C52RC相應(yīng)引腳，STC89C52RC根據(jù)所輸入的信號值與預(yù)置值進行比較，發(fā)出命令，控制相應(yīng)的輸出裝置。電化學(xué)硫化氫氣體傳感器ME4-H2S用于測量環(huán)境空氣中的H2S濃度。該傳感器根據(jù)電化學(xué)的原理工作，利用待測氣體在電解池中工作電極上的電化學(xué)氧化過程，通過電子線路將電解池的工作電極和參比電極恒定在一個適當(dāng)?shù)碾娢?，在該電位下可以發(fā)生待測氣體的電化學(xué)氧化，由于氧在氧化和還原反應(yīng)時所產(chǎn)生的法拉第電流很小，可以忽略不計，于是待測氣體電化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的電流與其濃度成正比并遵循法拉第定律。這樣，通過測定電流的大小就可以確定待測氣體的濃度。ME4-H2S電化學(xué)傳感器的主要特點是低功耗、高精度、高靈敏度、線性范圍寬、抗干擾能力強、工作穩(wěn)定可靠，適合環(huán)保中H2S氣體的檢測。
3.3顯示及報警模塊信息顯示
使用液晶顯示模塊LCM12864，它由128列64行液晶顯示點陣和其控制電路組成。該顯示模塊可以顯示數(shù)字、字符、漢字和圖形。因此，當(dāng)前環(huán)境中的NH3和H2S的濃度值可以實時顯示在屏幕上。聲音報警選用蜂鳴器，由單片機的I/O口直接驅(qū)動三極管，再經(jīng)過三極管放大電流后驅(qū)動蜂鳴器工作。光報警選用高亮度發(fā)光二級管，由單片機輸出口直接驅(qū)動二極管不停地閃爍。
3.4穩(wěn)壓電源模塊
220V交流市電經(jīng)變壓器降壓，由全橋整流電路輸出脈動直流電壓，經(jīng)過濾波電路后，由三端集成穩(wěn)壓電路LM7805輸出穩(wěn)定的5V直流電壓，其穩(wěn)壓精度一般可達到0.04以上，因此用LM7805就可以滿足單片機一般電壓需求。
4系統(tǒng)軟件設(shè)計
本方案設(shè)計主程序流程圖如圖3所示。軟件通過Keilsoft-ware公司開發(fā)的KeilC51語言編寫。KeilC51是用于51系列單片機的C51語言開發(fā)軟件。具有Windows風(fēng)格的可視化操作界面；支持匯編語言、C51語言以及兩者混合編程等多種方式的單片機設(shè)計；能夠完成51系列單片機以及和51系列兼容的絕大部分類型單片機的程序設(shè)計和仿真。KeilC51為單片機的軟件開發(fā)提供了C語言環(huán)境，同時保留了匯編語言的高效、快速的特點。
5結(jié)語
電氣方案說明
一、依據(jù)
根據(jù)建筑有關(guān)方案圖紙，國家有關(guān)規(guī)范設(shè)計。
民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范（JGJ/T16-92）
高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50045－95）
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB50116-92）
二、范圍
本建筑電氣設(shè)計包括強弱電，其中強電包括10kV變配電站、照明系統(tǒng)、一般動力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、計算機UPS配電系統(tǒng)、防雷接地等。
弱電包括火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)、PDS結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)和電纜電視系統(tǒng)等。
三、內(nèi)容
按二級負荷供電，要求采用雙路電源。建筑物地下層設(shè)變配電室。
負荷密度按80W/m2考慮。選擇2臺800kVA干式變壓器。
弱電按綜合布線考慮，統(tǒng)一安排電視、電話、計算機插座。
本工程按二級保護對象設(shè)置火災(zāi)自動報警和聯(lián)動系統(tǒng)。
按二類建筑屋考慮防雷措施。
初步設(shè)計說明
強電部分
一土建概況
圖書館建筑面積21681.29m2.地下一層（部分加設(shè)夾層），地上七層。歇山屋頂，正背高35.0m，檐口高24.2m，室內(nèi)外高差600.結(jié)構(gòu)為全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架剪力墻體系，厚板基礎(chǔ)。一至四層大部分采用無粘接預(yù)應(yīng)力樓板，現(xiàn)澆板厚180.
二設(shè)計依據(jù)
民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范（JGJ/T16-92）
高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50045－95）
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB50116-92）
初步設(shè)計有關(guān)批文及各專業(yè)所提資料
三設(shè)計范圍
電氣設(shè)計包括：10kV變配電站、照明系統(tǒng)、一般動力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、計算機UPS配電系統(tǒng)、防雷接地及人防工程配電；火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)、PDS結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)和電纜電視系統(tǒng)。
四電源及負荷
1電源從北大35kV總降壓變電所引來，兩回線10kV供電線路至新館，南進戶，打開引入。
2本館負荷等級及分類如下：
一級負荷：消防動力，應(yīng)急照明，計算機電源
二級負荷：客梯、樓梯照明及人員較密集的公共場所照明
三級負荷：空調(diào)及其它
3本館總設(shè)備容量為2231.4kW，
P=1673.4kW
Q=639.1kvar（補償后）
S=1791.3kVA
五供配電
1根據(jù)高校圖書館的特點，為節(jié)約能源、經(jīng)濟運行，本樓工程選用廣東順干式變壓器三臺。其中630kVA，10/0.4kV兩臺，向一二級負荷供電，1250kVA10/0.4kV一臺，專供空調(diào)負荷。變壓器自帶強迫通風(fēng)和溫度保護裝置。
2高壓10kV兩路電源同時供電，單母線分段運行，母聯(lián)開關(guān)手動切換。高壓柜選用ABBZS1型，帶閉鎖及聯(lián)鎖裝置。一二級負荷低壓接線方式同高壓側(cè)，三級負荷低壓接線為單母線，低壓柜選用DOMINO開關(guān)柜。低壓按照明、空調(diào)、動力分別計量。高低壓柜均為上進上出方式、落地安裝。
3配電干線一般選用ZR-VV-1kV電纜，水平段沿托盤式橋架敷設(shè)，豎井內(nèi)沿梯架垂直明敷。豎井內(nèi)照明及消防干線采用封閉母線沿墻敷設(shè)，消防干線選用耐火電纜在橋架上明敷。照明動力支線一般采用BV-500V導(dǎo)線穿鋼管在板內(nèi)或吊頂內(nèi)暗敷。
4配電箱在豎井內(nèi)明裝，在其它部位暗裝，下皮距地1.4m.燈具開關(guān)及插座為奇勝牌，暗裝，下皮分別距地1.4m，0.3m.
5為節(jié)約照明用電保護環(huán)境，從綠色照明的設(shè)計思想出發(fā)：閱覽室內(nèi)采用北京四通松下電工有限公司生產(chǎn)的National熒光燈具，配36W細管徑燈管，小功耗鎮(zhèn)流器及電容無功補償。計算機房、機讀目錄廳、光盤檢索廳、多媒體閱覽室采用機房專用燈，以抑制眩光。書庫選用專用書庫燈，以增加垂直照度。古籍書庫采用濾紫功能燈具。筒燈配雙H型節(jié)能光源。同聲傳譯譯員室等場所采用無級調(diào)光開關(guān)。
六防雷接地系統(tǒng)
該建筑按二級設(shè)防。在屋頂易受雷擊的部位裝設(shè)避雷帶，利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)主筋作引下線，利用建筑物基礎(chǔ)作統(tǒng)一的接地裝置，要求接地電阻不大于1歐姆，做法詳“電”。若達不到加人工接地裝置，做法現(xiàn)場定。館內(nèi)大于配電系統(tǒng)按三相五線制做好接零保護。
弱電部分
一、火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)
1.在首層設(shè)消防控制中心，負責(zé)對全館（含會議中心）火災(zāi)監(jiān)測及消防聯(lián)動控制。
2.消防報警系統(tǒng)采用海灣公司設(shè)備。
3.消防回路為二總線制為ZRRVV-2X1.5，沿耐火橋架經(jīng)過弱電豎井引至各層。聯(lián)動控制線采用NHBV-1.5mm2，消防廣播線采用RVS-2X0.8，均穿鋼管暗敷。
4.探測器部分采用煙溫感復(fù)合智能型，其他采用感煙探測器或感溫探測器，吸頂安裝，手動報警按鈕暗裝，下皮距地1.5m，消防模塊吊頂下明裝。
5.消防廣播揚聲器均為3W，有吊頂處用嵌入式，無吊頂處明裝箱式，下皮距地2.5m.
6.設(shè)消防電話。
7.凡是消防用電均采用雙路供電，末端切換，使用耐火或阻燃電纜，穿鋼管暗敷設(shè)。
8.設(shè)應(yīng)急照明系統(tǒng)，包括疏散指示燈、出口指示燈和備用照明。均采用雙路電源切換，末端自投或自帶蓄電池。
9.活動中心采用消火栓控制按鈕起動消防泵。
二、結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)
1.結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)采用羅格朗DLP布線設(shè)備，該系統(tǒng)支持本館電話、計算機、保安監(jiān)控及多媒體等多方面的自動化通訊服務(wù)。
2.信息插座一般為墻上型。暗裝，下皮距地0.3m，保安監(jiān)控用信息插座為桌上型，吊頂內(nèi)明裝。圖書館設(shè)信息點200個，會議中心設(shè)120個，共320個。
3.水平布線總系統(tǒng)全部采用五類八芯雙絞線，在吊頂內(nèi)沿橋架，在墻內(nèi)柱內(nèi)穿鋼管暗敷。
4.樓內(nèi)各層管理間與豎井兼用，在首層計算機房設(shè)總設(shè)備間。
5.垂直干線全部采用四芯光纜，在橋架上敷設(shè)。外網(wǎng)西進戶。
三、電纜電視系統(tǒng)和保安監(jiān)控系統(tǒng)
1.本館電纜電視前端訊號由館外引來，東進戶，電纜引入。本館不設(shè)前端系統(tǒng)。