導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇路線方案設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：高速公路；路線方案；設(shè)計(jì)

Abstract：Introduced Livan Expressway Hubei section of route design plan and the main technical indexes of the route, elaborated course design principles and route selection of demonstration and comparison results, for the expressway route design provides a certain reference.

Key words：Freeway. Route plan; Design

中圖分類(lèi)號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1概況

利川至萬(wàn)州高速公路湖北段起自利川市涼霧鄉(xiāng)旗桿村附近,設(shè)利川西樞紐互通與滬渝高速公路相連，經(jīng)利川市涼霧鄉(xiāng)、南坪鄉(xiāng)和謀道鎮(zhèn)的上磁、大莊、鹿子坪等地，最后在鄂渝兩?。ㄊ校┙唤缣幍睦ㄊ兄\道鎮(zhèn)田家埡口附近對(duì)接利川至萬(wàn)州高速公路重慶段。路線全長(zhǎng)42.109km。設(shè)計(jì)速度為80km/h，整幅式路基寬度24.5m，分離式路基為12.25m。

本項(xiàng)目為鄂西南褶皺山地，總體為構(gòu)造剝蝕溶蝕低中山區(qū)、構(gòu)造剝蝕溶蝕中山和構(gòu)造剝蝕中山地貌區(qū)。路線采用的主要技術(shù)指標(biāo)情況：平均每公里轉(zhuǎn)角數(shù)0.74個(gè)，平曲線最小半徑749m，平曲線占路線總長(zhǎng)59.6%，直線最大長(zhǎng)度2545m，最大縱坡4.0%一處，最短坡長(zhǎng)400m，平均每公里縱坡變更次數(shù)0.78次，豎曲線占路線總長(zhǎng)25.9%，凸形豎曲線最小半徑8000m，凹形豎曲線最小半徑8500m。

2路線設(shè)計(jì)原則

路線方案的選擇主要考慮下面幾個(gè)因素：路線走向及控制點(diǎn)；選擇最短路徑，節(jié)約營(yíng)運(yùn)里程；節(jié)約工程量，降低工程投資規(guī)模；增強(qiáng)路網(wǎng)布局的合理性等?；谝陨峡紤]，本項(xiàng)目在選定路線方案時(shí)，遵循以下原則：

（1）服從本項(xiàng)目工可報(bào)告所研究的路線通道、路線走向及控制點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上“大范圍多方案”的考慮路線方案；

（2）貫徹“安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、舒適、和諧”的設(shè)計(jì)理念，把安全放在第一位；

（3）在逐步探明走廊帶地質(zhì)情況的前提下，盡量將線位選在地質(zhì)較好的路段，確保本項(xiàng)目的易實(shí)施性；

（4）注重路線平、縱、橫指標(biāo)對(duì)行車(chē)安全的影響，靈活運(yùn)用路基橫斷面，盡量避免采用極限半徑，盡可能做到路線平、縱、橫的安全、均衡、舒適、協(xié)調(diào)；

（5）強(qiáng)調(diào)生態(tài)環(huán)保選線，沿線植被覆蓋較好，公路的修建應(yīng)保護(hù)沿線的生態(tài)環(huán)境，做到盡量少破壞，最大程度的恢復(fù)；

（6）保護(hù)農(nóng)用耕地，保護(hù)沿線文化資源；

（7）兼顧地形選線，合理利用有利地形，不片面追求高技術(shù)指標(biāo)的路線方案，對(duì)實(shí)在無(wú)較好的地形條件可利用的地段盡量使設(shè)置的構(gòu)造物難度降到最低限；

（8）考慮地方政府、相關(guān)單位及公眾對(duì)路線方案的意見(jiàn)要求，使本項(xiàng)目建設(shè)得到社會(huì)各界的積極參與、支持和認(rèn)可；

3路線方案比選

本次初步設(shè)計(jì)路線方案比較線共計(jì)兩段，即清江比較線和磁洞溝比較線，各段路線方案比選情況如下。

3.1清江段比較線（A線）

受龍船水鄉(xiāng)風(fēng)景區(qū)、清江、槽谷地形的制約，提出了兩個(gè)路線方案，即正線K線和比較線A線。K線主要避開(kāi)龍船水鄉(xiāng)旅游區(qū)（水蓮洞），在A線東側(cè)的長(zhǎng)槽槽谷展線。A線沿袁家槽槽谷布線。K線槽谷比A線槽谷高出約30m，巖溶地質(zhì)條件相對(duì)較好。而A線清江橋高度相對(duì)較低，隧道較短，初步設(shè)計(jì)階段將A線與K線做同等深度比較。A線與K線相比較：

A線較K線里程長(zhǎng)1010m，路線繞曲；

A線巖溶較發(fā)育，地質(zhì)條件較K線差；

A線橋隧總長(zhǎng)4444.5m，K線橋隧總長(zhǎng)4530m，橋隧總長(zhǎng)相當(dāng)；

A線離龍川水鄉(xiāng)旅游區(qū)距離較近，對(duì)此環(huán)境敏感點(diǎn)有影響；

A線因穿越長(zhǎng)堰塘段，良田的占用較K線多；

A線高邊坡數(shù)量和規(guī)模較K線大，對(duì)環(huán)境的影響較K線大；

造價(jià)比較，A線比K線高1.2億元。

比選結(jié)論：與A線相比，K線具有里程短，線形順直，地質(zhì)條件相對(duì)較好，工程造價(jià)相對(duì)較低等優(yōu)勢(shì)，推薦K線。

3.2磁洞溝比較線（B線）

結(jié)合路線要跨越磁洞溝深谷及磁洞溝兩側(cè)地形情況，提出了磁洞溝上游和下游兩個(gè)路線方案，即正線K線和比較線B線。磁洞溝比較線即B線以主跨460m的斜拉橋跨越磁洞溝，經(jīng)干壩子隧道、近家溝大橋、大莊特長(zhǎng)隧道后，與推薦線匯合。B線與K線比較：

（1）線形指標(biāo)與行車(chē)安全

平面上看， B線里程比K線短1564m，B線線形順直，平面指標(biāo)較高，而K線略有繞曲。縱面上看，自齊岳山隧道進(jìn)口（H=1137.9m）至大莊隧道出口（H=882.2m），高差為255.7m，B線平均縱坡為2.00%，K線平均縱坡為1.78%?？梢?jiàn)，K線相對(duì)較緩，平均縱坡小于長(zhǎng)大縱坡的界定標(biāo)準(zhǔn)（2%），有利于行車(chē)安全。特別是B線磨盤(pán)山隧道（長(zhǎng)隧道）和大莊隧道（特長(zhǎng)隧道）的縱坡達(dá)到了2.90%和1.96%，對(duì)通風(fēng)和行車(chē)安全較為不利。

（2）工程地質(zhì)條件

K線和B線均通過(guò)同一地質(zhì)區(qū)，地質(zhì)情況相似。

（3）工程規(guī)模及施工風(fēng)險(xiǎn)

K線磁洞溝大橋主橋布置為85+150+85=320m連續(xù)剛構(gòu)，引橋?yàn)?0mT梁，最大墩高為130m。B線磁洞溝大橋主橋布置為70+150+460+150+70=900m預(yù)應(yīng)力混凝土梁雙塔斜拉橋，引橋?yàn)?0mT梁，最大橋墩高度155m。具體情況見(jiàn)第6.9節(jié)說(shuō)明?？梢?jiàn)B線磁洞溝大橋的規(guī)模遠(yuǎn)大于K線，且施工難度、施工周期、建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)均比較大。

B線由于磁洞溝大橋?yàn)檎鶚颍ㄐ崩瓨颍?，?dǎo)致前后相接的隧道為連拱至小凈距至分離式隧道，施工難度較大，施工風(fēng)險(xiǎn)較大，工程造價(jià)較高。而K線所有隧道為分離式。

就橋隧總規(guī)模而言， B線橋隧總長(zhǎng)較K線短1572.7m。但工程總造價(jià)B線比K線高出0.25億元。

（4）后期營(yíng)運(yùn)和養(yǎng)護(hù)

B線里程短1564m，可以縮短車(chē)輛運(yùn)行里程。B線隧道較K線短2345.5m，節(jié)省隧道的通風(fēng)、照明成本。但B線隧道縱坡較大，對(duì)通風(fēng)要求較高。B線斜拉橋的后期維護(hù)成本較高。

（5）占地與拆遷

B線征用土地較K線少85.3畝，拆遷較K線多2100平方米，在占地與拆遷角度，B線與K線相當(dāng)。

（6）對(duì)環(huán)境的影響

從高挖方邊坡數(shù)量來(lái)說(shuō)，B線與K線相當(dāng)；從取棄土場(chǎng)數(shù)量與規(guī)模來(lái)說(shuō)，B線較K線少，因此，從環(huán)境影響角度，B線較K線略?xún)?yōu)。

（7）與其他工程的干擾

因兩條線基本是以橋梁和隧道方式通過(guò)，因此對(duì)其他諸如公路、管道、電力電信等設(shè)施影響相當(dāng)。

綜合意見(jiàn)：B線雖然里程短、節(jié)省車(chē)輛通行成本，平面線形指標(biāo)較好，橋隧總長(zhǎng)度短，但B線工程投資較大，施工難度、施工工期、建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)均比較大。K線略有繞曲，但大大降低了磁洞溝大橋的工程規(guī)模和建設(shè)難度，平均縱坡較緩，有利于行車(chē)安全，總造價(jià)較低。初步設(shè)計(jì)階段推薦K線方案。

4 結(jié)論

在高速公路建設(shè)的前期工作中，路線方案是設(shè)計(jì)中最主要的問(wèn)題。高速公路的路線方案設(shè)計(jì)是一項(xiàng)多層次、多目標(biāo)、多因素的復(fù)雜工作，通常需要擬出一些制約性指標(biāo)，對(duì)多個(gè)備選方案進(jìn)行綜合比選，全面衡量，從中選出最優(yōu)方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]JTG B01-2003，公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S]

[2]JTG D20-2006，公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范[S]

作者簡(jiǎn)介:

李望生 男 工程師 1978年10月 學(xué)士學(xué)位 主要從事公路路橋設(shè)計(jì)工作

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【關(guān)鍵詞】鐵路專(zhuān)用線；鐵路站場(chǎng)；站場(chǎng)設(shè)計(jì)

1、項(xiàng)目概況

項(xiàng)目位于青海省海西州大柴旦鎮(zhèn)，主要承擔(dān)暢達(dá)物流公司的貨物運(yùn)輸任務(wù)。隨著飲馬峽工業(yè)園區(qū)的建設(shè)，原材料和產(chǎn)品的鐵路運(yùn)輸需求也日益增加，本專(zhuān)線主要負(fù)責(zé)煤炭和原鹽的運(yùn)輸，根據(jù)運(yùn)量預(yù)測(cè)，本線近期到達(dá)約50萬(wàn)噸/年，發(fā)送200萬(wàn)噸/年；遠(yuǎn)期到達(dá)100萬(wàn)噸/年，發(fā)送300萬(wàn)噸/年；遠(yuǎn)景最大發(fā)貨量達(dá)800萬(wàn)噸/年。

飲馬峽工業(yè)園區(qū)距離西格鐵路線飲馬峽站直線距離約4.5km，距離錫鐵山站23.128km，距離歐龍山站41.792km，距離擬建的敦格線的泉集河車(chē)站13.99km。通過(guò)比較，選擇飲馬峽站作為本專(zhuān)用線接軌站。

飲馬峽站是青藏線西格段上的中間站，既有到發(fā)線5條（含正線2條），有效長(zhǎng)880m；牽出線1條，有效長(zhǎng)300m。從車(chē)站西咽喉接出專(zhuān)用線、貨物線各1條，有效長(zhǎng)均為300m。敦格線接入后，增加到發(fā)線1條，有效長(zhǎng)880m。牽出線1條，有效長(zhǎng)300m，敦格線接入后的飲馬峽站概況詳見(jiàn)圖1[1]。

在新建鐵路的設(shè)計(jì)中， 為滿足設(shè)計(jì)年度運(yùn)量要求，可以提出不同的站場(chǎng)設(shè)計(jì)方案。由于鐵路站場(chǎng)工程占地面積大，工程艱巨復(fù)雜，涉及面廣，研究方案時(shí)，需要從與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)、既有設(shè)備的利用、環(huán)境的影響程度、路網(wǎng)發(fā)展的適用性以及工程實(shí)施的可能性等多個(gè)方面進(jìn)行綜合分析，在此基礎(chǔ)上，選擇出合理的設(shè)計(jì)方案，可以節(jié)省大量工程投資[2]。

2.接軌站方案設(shè)計(jì)

2.1考慮的主要因素

在鐵路線引入方案已經(jīng)確定的情況下，接軌站設(shè)計(jì)考慮的主要因素有：接軌站總的工程施工量、對(duì)既有線路運(yùn)營(yíng)的影響、主要車(chē)流方向以及施工難易程度等，此外，還應(yīng)保證各方向車(chē)流順暢，避免折角等。

2.2 設(shè)計(jì)方案一

從車(chē)站西咽喉接出專(zhuān)用線、貨物線各一條，有效長(zhǎng)300m。對(duì)飲馬峽不增設(shè)到發(fā)線，利用牽出線引出飲馬峽工業(yè)園鐵路專(zhuān)用線，并還建牽出線1條，如圖2。

2.3 設(shè)計(jì)方案二

方案二：從車(chē)站西咽喉接出專(zhuān)用線、貨物線各1條，有效長(zhǎng)均為300m。對(duì)飲馬峽增設(shè)兩股到發(fā)線，利用既有牽出線引出飲馬峽工業(yè)園鐵路專(zhuān)用線，并還建牽出線1條，如圖3。

比較圖2和圖3可知，接軌站兩設(shè)計(jì)方案各具特點(diǎn)，詳見(jiàn)表1。

3.結(jié)論

綜合上述分析，盡管方案二有效增加了車(chē)站的到發(fā)能力，但結(jié)合飲馬峽工業(yè)園鐵路專(zhuān)線中遠(yuǎn)期對(duì)運(yùn)力的需求，這里采用方案一作為接軌站設(shè)計(jì)方案。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：整體性 生態(tài)性 文化性

中圖分類(lèi)號(hào)：S891文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1. 項(xiàng)目背景

隨著中國(guó)鐵路的飛速發(fā)展，我國(guó)各大城市的大型鐵路客站百花爭(zhēng)艷，與此同時(shí)，各條鐵路沿線上的中小型站房也如雨后春筍般發(fā)展起來(lái)。

1.1線路綜述

新建哈爾濱至佳木斯鐵路位于黑龍江省的中東部，地處松花江江南岸的哈爾濱與佳木斯市，線路起自哈爾濱站，經(jīng)賓西、賓縣、方正、得莫利、高楞、達(dá)連河、依蘭至佳木斯市的佳木斯站，全線全長(zhǎng)343.344km，其中新建線337.115km。全線設(shè)車(chē)站14座，其中哈爾濱站為既有接軌站，賓西東站為新建越行站，新建客運(yùn)站賓西北、賓州、勝利鎮(zhèn)、雙龍湖、方正、得莫利、高楞、達(dá)連河、依蘭、宏克力共11座，平安屯為新建客運(yùn)站，佳木斯為既有改建客貨運(yùn)站。其中，線平式站房3個(gè)：賓州、勝利鎮(zhèn)、方正。線上式站房2個(gè)：高楞、得莫利。線下式站房6個(gè)：賓西北、雙龍湖、依蘭、宏克力、達(dá)連河、平安屯。既有改造1個(gè)，佳木斯站擴(kuò)建。

1.2設(shè)計(jì)原則

哈佳鐵路沿線上的站房設(shè)計(jì)原則概括起來(lái)就是：全線的整體性和單體的差異性。

所謂整體性原則，是從宏觀上控制沿線站房設(shè)計(jì)的進(jìn)程與發(fā)展方向，是設(shè)計(jì)的前提與基礎(chǔ)，它貫穿于從概念分析到細(xì)部設(shè)計(jì)的全過(guò)程。在設(shè)計(jì)結(jié)果上，整體性又是我們要達(dá)到的具體目標(biāo)。具體來(lái)說(shuō)，新建鐵路哈爾濱至佳木斯鐵路工程沿線站房，如果沒(méi)有一個(gè)相對(duì)統(tǒng)一的建筑風(fēng)格和建筑的基本語(yǔ)言，就會(huì)失去對(duì)鐵路沿線站房造型的把控力，應(yīng)該讓它們明確的在統(tǒng)一的秩序下生長(zhǎng)，這樣哈佳鐵路沿線站房才會(huì)具有明顯的標(biāo)識(shí)性和秩序性。所以在方案設(shè)計(jì)階段總的設(shè)計(jì)原則應(yīng)以邏輯和秩序?yàn)閷?dǎo)向，力求在統(tǒng)一的建筑語(yǔ)境下創(chuàng)造出嚴(yán)寒地區(qū)的沿線站房方案。

而差異性原則是結(jié)合每個(gè)車(chē)站所在地域的建筑風(fēng)格，人文文化、氣候條件的不同因地制宜；既要反映時(shí)代氣息又要充分表現(xiàn)出獨(dú)特的個(gè)性；既要有統(tǒng)一的風(fēng)格又要有地方文化的細(xì)節(jié)處理；根據(jù)地域特點(diǎn)提煉出代表性的建筑符號(hào)，充分的運(yùn)用到站房的細(xì)節(jié)處理之中。

2. 設(shè)計(jì)理念

2.1整體性

所謂整體性原則，是從宏觀上控制沿線站房設(shè)計(jì)的進(jìn)程與發(fā)展方向，是設(shè)計(jì)的前提與基礎(chǔ)， 它貫穿于從概念分析到細(xì)部設(shè)計(jì)的全過(guò)程。在設(shè)計(jì)結(jié)果上，整體性又是我們要達(dá)到的具體目標(biāo)。

具體來(lái)說(shuō)，新建鐵路哈爾濱至佳木斯鐵路工程沿線站房，如果沒(méi)有一個(gè)相對(duì)統(tǒng)一的建筑風(fēng)格和建筑的基本語(yǔ)言，就會(huì)失去對(duì)鐵路沿線站房造型的把控力。我們不排斥每個(gè)站房擁有相對(duì)獨(dú)立的地域性的建筑語(yǔ)言和特色，但首先，他們都應(yīng)該明確的在統(tǒng)一的秩序下生長(zhǎng)，這樣哈佳鐵路沿線站房才會(huì)具有明顯的標(biāo)識(shí)性和秩序性。我們?cè)诜桨冈O(shè)計(jì)階段總的設(shè)計(jì)原則是以邏輯和秩序?yàn)閷?dǎo)向的，力求在統(tǒng)一的建筑語(yǔ)境下創(chuàng)造出地域性的沿線站房方案。

2.2生態(tài)性

主要充分考慮區(qū)域的自然氣候特征，注重環(huán)境生態(tài)資源的保護(hù)、培養(yǎng)與科學(xué)有效的利用，重點(diǎn)解決結(jié)合氣候的建筑布局，結(jié)合環(huán)境的建筑形體，同時(shí)考慮人工環(huán)境與自然景觀的和諧發(fā)展。

生態(tài)性原則是設(shè)計(jì)中運(yùn)用的主要手段，對(duì)東北地區(qū)建筑特點(diǎn)的準(zhǔn)確把握是在這一原則的指引下完成的。生態(tài)性原則的表現(xiàn)往往在于設(shè)計(jì)中的細(xì)微之處，對(duì)使用者的影響卻是巨大的，因而，它既是宏觀理念，需從大處著眼，又是具體方法和目標(biāo)，必須通過(guò)從小處著手具體問(wèn)題具體分析的方法得以實(shí)現(xiàn)。在以往的設(shè)計(jì)中，對(duì)生態(tài)這一概念感覺(jué)空泛而遙不可及，當(dāng)面對(duì)這樣一個(gè)冬季漫長(zhǎng)、氣候寒冷的自然環(huán)境，又必須以一種符合經(jīng)濟(jì)性原則的建筑手段去解決非常實(shí)際的問(wèn)題時(shí)，我們不得不重新審視我們的創(chuàng)作觀。

2.3人文性

人文性原則是設(shè)計(jì)中要達(dá)到的最終目標(biāo)，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一，表現(xiàn)對(duì)人的關(guān)懷，通過(guò)恰當(dāng)尺度的經(jīng)營(yíng)，高效快捷的進(jìn)出站流線的安排，滿足人性化設(shè)計(jì)的要求；第二，挖掘當(dāng)?shù)匚幕厣?，從中尋找表達(dá)傳統(tǒng)與現(xiàn)代的契機(jī)。新時(shí)代背景下的城市火車(chē)站，其作用和功能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了單純的交通樞紐?；疖?chē)站濃縮了城市發(fā)展的形象，突出火車(chē)站形象的文化性、地域性與標(biāo)識(shí)性成為車(chē)站建筑設(shè)計(jì)過(guò)程重要的影響因素，作為歷史的見(jiàn)證、時(shí)代信息的載體，火車(chē)站作為城市的門(mén)戶(hù)空間，突出其“文化與品位”有利于傳承人們的文化記憶，提升城市建設(shè)品位。

3.創(chuàng)作思考

在實(shí)際的方案創(chuàng)作過(guò)程中，概念的提出固然重要，關(guān)鍵還是如何將其落實(shí)。整體性是設(shè)計(jì)過(guò)程中的根本原則，生態(tài)性是在融入環(huán)境中的特殊理念，人文性則是在設(shè)計(jì)中應(yīng)始終關(guān)注的重要方面。原則與對(duì)策是設(shè)計(jì)觀念層次問(wèn)題，不同的方案中有不同的解答，要視具體情況而定，能做好這一步將是一件很實(shí)在的事。

3.1統(tǒng)一風(fēng)格、強(qiáng)調(diào)秩序的整體建構(gòu)

我們?cè)诳紤]新建哈佳鐵路工程沿線站房方案創(chuàng)作設(shè)計(jì)時(shí)，選擇了“一種自然，兩處情境”的設(shè)計(jì)原則：沿線站房建筑外立面的材質(zhì)都選擇了東北地區(qū)常見(jiàn)的米黃色仿石材涂料為基底，設(shè)計(jì)風(fēng)格選擇了現(xiàn)代簡(jiǎn)約風(fēng)格與新古典主義風(fēng)格并存的方針，保持了沿線站房建筑風(fēng)格的統(tǒng)一和差異性。

現(xiàn)代簡(jiǎn)約風(fēng)格，強(qiáng)調(diào)建筑體塊穿插明晰，細(xì)部處理到位，營(yíng)造莊重典雅的現(xiàn)代外立面形象；新古典主義建筑風(fēng)格的設(shè)計(jì)風(fēng)格其實(shí)就是經(jīng)過(guò)改良的古典主義風(fēng)格，一方面保留了材質(zhì)、色彩的大致風(fēng)格，仍然可以很強(qiáng)烈地感受傳統(tǒng)的歷史痕跡與渾厚的文化底蘊(yùn)，同時(shí)又摒棄了過(guò)于復(fù)雜的肌理和裝飾，簡(jiǎn)化了線條。

3.2適應(yīng)環(huán)境、綠色節(jié)能的生態(tài)理念

具體設(shè)計(jì)中，應(yīng)合理規(guī)劃空間布局及控制體形系數(shù)。東北地區(qū)的建筑大部分是夏季依靠自然通風(fēng)降溫的建筑，空間布局比較開(kāi)敞，開(kāi)較大的窗口以利于自然通風(fēng)。但對(duì)于冬季采暖卻很不利，東北地區(qū)（嚴(yán)寒地區(qū)）建筑的體形系數(shù)應(yīng)不大于0.40，但如果出于造型的美觀的要求需要采用較大的體形系數(shù)時(shí)，應(yīng)盡量增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻。同時(shí)，在建筑設(shè)計(jì)上應(yīng)采取合理的節(jié)能措施，增強(qiáng)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景條件下，盡量減少門(mén)窗洞口的面積，提高門(mén)窗的氣密性，合理控制建筑窗墻比。

3.3注重地域、推敲細(xì)部的形象營(yíng)造

對(duì)于中小型客站，他們大多處在我國(guó)中小城市、縣城和鎮(zhèn)。而在這些地區(qū)修建的站房，采用毫無(wú)地域特征的“國(guó)際式”語(yǔ)言進(jìn)行設(shè)計(jì)顯然與當(dāng)?shù)卦协h(huán)境是不能相融的。小城市的客站不應(yīng)一味求大，求氣派，而應(yīng)力求做到與這個(gè)城市相適的文化特征。在具體的方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，追求細(xì)部與材料的推敲成為了最主要的創(chuàng)作思考方向。小型客站的體量遠(yuǎn)小于大型綜合交通樞紐，因此小型客站的設(shè)計(jì)無(wú)法像大型樞紐站一樣通過(guò)巨大的體量和韻律感來(lái)形成視覺(jué)的中心。中小型站的設(shè)計(jì)從細(xì)部處理入手，不能以巨大的體型來(lái)吸引眼球，就靠精細(xì)化的處理來(lái)取勝。通過(guò)一些細(xì)部構(gòu)件的推敲，將小站雕琢的非常細(xì)致。同時(shí)著眼于材料語(yǔ)言的運(yùn)用，運(yùn)用一些當(dāng)?shù)靥赜械牟牧?，不僅節(jié)約成本，還能體現(xiàn)地方特色。

4.結(jié)語(yǔ)

在中國(guó)鐵路跨越式發(fā)展的時(shí)代背景下，伴隨大型高鐵及樞紐站房的建設(shè)而修建的中小型客站的設(shè)計(jì)同樣不容忽視，數(shù)量眾多的中小型客站正是體現(xiàn)我國(guó)文化多樣性的重要載體，它們應(yīng)當(dāng)成為中國(guó)鐵路線上的亮麗風(fēng)景。新建哈佳鐵路工程沿線站房方案創(chuàng)作設(shè)計(jì)，將“一種自然，兩處語(yǔ)境”的設(shè)計(jì)原則融入到現(xiàn)代簡(jiǎn)約風(fēng)格與新古典主義風(fēng)格并存的設(shè)計(jì)方針中。鍥而不舍地追求，精雕細(xì)琢的設(shè)計(jì)，使哈佳沿線的中小站房為中國(guó)鐵路增添了濃墨重彩的一筆！

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉菁華. 鐵路客運(yùn)站房的人性化設(shè)計(jì) [期刊論文]《山西建筑》 ，2009年1期

[2] 郭晶華. 《我國(guó)大型鐵路客運(yùn)站站房改造與更新設(shè)計(jì)研究》 [學(xué)位論文]， 2006

篇4

關(guān)鍵詞：鐵路專(zhuān)用線；安全防護(hù)系統(tǒng)；高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)；遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)；視頻監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：U177

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-2374(2011)07-0061-03

一、概述

近年來(lái)，伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)和人民生活水平的日益提高，帶動(dòng)了社會(huì)各領(lǐng)域?qū)Π踩矫嫘枨蟮钠毡樯仙?。由于鐵路運(yùn)輸業(yè)發(fā)展異常迅速，承擔(dān)著非常大的旅客和貨物的運(yùn)輸工作，列車(chē)的安全和作業(yè)人員的人身安全也就越來(lái)越重要。本設(shè)計(jì)就是針對(duì)四川白馬600MWCFB示范工程鐵路專(zhuān)用線的安全作業(yè)而設(shè)計(jì)的安全聯(lián)鎖監(jiān)控系統(tǒng)。

本次設(shè)計(jì)中，新建鐵路專(zhuān)用線必須達(dá)到整列到發(fā)，因此，從內(nèi)江南到新建專(zhuān)用線必須掛網(wǎng)，由于從內(nèi)江南到新建電廠專(zhuān)用線，必須經(jīng)過(guò)華電白馬電廠，白馬電廠部分生產(chǎn)建筑物跨越了鐵路走行線，且這部分跨線建筑物凈空高度過(guò)低，并有華電白馬電廠的工作人員在鐵路上部建筑物上作業(yè)，必須確保工作人員的人身安全和上部建筑物內(nèi)的設(shè)備安全。作業(yè)區(qū)是被隔離的無(wú)電區(qū)，在作業(yè)前應(yīng)通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)將額定電壓為25kV的接觸網(wǎng)斷開(kāi)并掛接地線。為了確保上述作業(yè)條件，必須通過(guò)人防和技防相結(jié)合，對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的動(dòng)作、跨線建筑物上部作業(yè)人員的動(dòng)向、作業(yè)區(qū)之外電力機(jī)車(chē)的移動(dòng)等狀態(tài)進(jìn)行全程安全監(jiān)控和警示，防止意外發(fā)生。

二、設(shè)計(jì)依據(jù)

(一)系統(tǒng)實(shí)用性原則

本次設(shè)計(jì)不片面的追求系統(tǒng)的超前性，追求超前勢(shì)必造成投資過(guò)大，不實(shí)際。因此，較高的性?xún)r(jià)比是首先應(yīng)遵循的第一原則，就是做到既實(shí)惠又實(shí)用。

(二)系統(tǒng)可靠性原則

系統(tǒng)中任何一個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)出現(xiàn)差錯(cuò)或停機(jī)工作將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作，因此，系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備應(yīng)盡可能屬于NO STOP(不停機(jī))系統(tǒng)，以保證工作的正常運(yùn)行。

(三)系統(tǒng)的完整性原則

功能完善，設(shè)備齊全，管理綜合是本次設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的一個(gè)因素。

(四)系統(tǒng)的安全性原則

系統(tǒng)中的所有設(shè)備及配件在性能安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，還應(yīng)符合中國(guó)或國(guó)際有關(guān)的安全指標(biāo)，并可在非理想環(huán)境下有效地工作。

(五)系統(tǒng)的可擴(kuò)展的原則

技術(shù)不斷向前發(fā)展，用戶(hù)需求也發(fā)生變化，因此，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)考慮到將來(lái)可擴(kuò)展的實(shí)際需要，可靈活增減或更新各個(gè)新的設(shè)備，以滿足不同時(shí)期的需求。

(六)系統(tǒng)易維護(hù)性原則

系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的維護(hù)應(yīng)盡量做到簡(jiǎn)單易行。系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)真正做到一通電即可工作，而且維護(hù)過(guò)程中無(wú)需使用過(guò)多的專(zhuān)用維護(hù)工具。

(七)系統(tǒng)實(shí)施可靠性原則

系統(tǒng)實(shí)施的工程質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)正常持續(xù)的運(yùn)行，所以本次設(shè)計(jì)的安防系統(tǒng)的實(shí)施應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。確保整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。

三、系統(tǒng)組成及功能要求

本系統(tǒng)由高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、警示系統(tǒng)三部分組成。

(一)高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)

高壓負(fù)荷遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，基于PC機(jī)的自動(dòng)化控制，包括組態(tài)軟件、監(jiān)控軟件、管理軟件及PCI2037繼電器控制卡通信接口等組成。

第一，系統(tǒng)的構(gòu)成。本系統(tǒng)通過(guò)工控機(jī)軟件和硬件結(jié)合，運(yùn)用弱電對(duì)遠(yuǎn)程220V或380V以上的高壓進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制，繼電器多重級(jí)聯(lián)，實(shí)時(shí)狀態(tài)返回，監(jiān)控輔助操作的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，主要包含弱電控制系統(tǒng)、繼電器級(jí)聯(lián)控制電路、多重操作方式電路三個(gè)方面。

首先，弱電控制系統(tǒng)。弱電控制系統(tǒng)以部件來(lái)分，可分為工控機(jī)部分和繼電器級(jí)聯(lián)部分。工控部分通過(guò)PCI2037分析采集及發(fā)出工作指令。安全方便的控制外部其它系統(tǒng)，融合了反饋電路的工控機(jī)更全面的完成所有操作。它是由若干子電路構(gòu)成的，這些子系統(tǒng)共同保障了整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，并將所有操作信息連接軟件進(jìn)行顯示及操作。讓操作更方便，直觀。

其次，繼電器級(jí)聯(lián)控制電路。繼電器級(jí)聯(lián)控制電路主要分為主控級(jí)聯(lián)電路和采集級(jí)聯(lián)電路，有效的對(duì)強(qiáng)電和弱電進(jìn)行分離，并且又緊密配合。主控級(jí)聯(lián)電路對(duì)分出的信號(hào)進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)換，一一對(duì)應(yīng)的發(fā)給指定的負(fù)荷開(kāi)關(guān)，安全，可靠。

再次，多重操作方式電路。多重操作方式電路，為了方便使用，開(kāi)關(guān)共分為三種操作方式：遠(yuǎn)控，本地，手動(dòng)。每一種操作對(duì)應(yīng)的狀態(tài)，遠(yuǎn)控軟件都對(duì)應(yīng)顯示。當(dāng)閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)的負(fù)荷開(kāi)關(guān)外部警示燈會(huì)顯示綠燈，提示此負(fù)荷開(kāi)關(guān)為開(kāi)關(guān)狀態(tài)。只有在負(fù)荷開(kāi)關(guān)電源燈亮，而且，處于遠(yuǎn)控操作時(shí)，才能遠(yuǎn)控操作；在本地轉(zhuǎn)換本地時(shí)，才可以在負(fù)荷開(kāi)關(guān)上用電動(dòng)進(jìn)行操作。當(dāng)電源故障時(shí)，緊急狀態(tài)下，可以用手動(dòng)操作。

第二，系統(tǒng)功能。

首先，視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控主要是對(duì)負(fù)荷開(kāi)關(guān)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。本監(jiān)控系統(tǒng)使用1TB的空間進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，最高可存30天，使用LINUX操作系統(tǒng)，嵌入式機(jī)箱，方便使用。監(jiān)控系統(tǒng)分為四個(gè)畫(huà)面，每一個(gè)畫(huà)面對(duì)面一個(gè)負(fù)荷開(kāi)關(guān)，進(jìn)行日夜監(jiān)控。以下為主要功能介紹。

其次，監(jiān)視：監(jiān)視功能是嵌入式硬盤(pán)錄像機(jī)最主要的功能之一，實(shí)時(shí)、清晰的監(jiān)視攝像機(jī)的畫(huà)面。

再次，錄像：錄像效果是數(shù)字主機(jī)的核心和生命力所在，在監(jiān)視器上看去實(shí)時(shí)和清晰的圖像，錄下來(lái)回放效果不一定好，而取證效果最主要的還是要看錄像效果，一般情況下錄像效果比監(jiān)視效果更重要。大部分DVR的錄像都可以做到實(shí)時(shí)25幀／秒錄像，有部分錄像機(jī)總資源小于5幀／秒，通常情況下分辨率都是CIF或者4CIF，1路攝像機(jī)錄像1小時(shí)大約需要180MB～1GB的硬盤(pán)空間。

(二)視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控是實(shí)現(xiàn)控制室對(duì)華電跨線建筑物區(qū)段、接觸網(wǎng)負(fù)荷隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，為作業(yè)的進(jìn)行提供圖像依據(jù)，并保留存檔備查。大部分采用智能一體化球機(jī)，最大限度的監(jiān)控發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)隱患。

(三)警示系統(tǒng)

警示系統(tǒng)又分為廣播系統(tǒng)、黃色信號(hào)警示燈、紅白信號(hào)指引燈。其中廣播系統(tǒng)可用于通電時(shí)的清場(chǎng)，命令的；警示燈和廣播系統(tǒng)對(duì)高壓線的工作情況進(jìn)行警示；紅白信號(hào)指引燈對(duì)電力機(jī)車(chē)提供行動(dòng)指引和依據(jù)?？傃灾菍?dāng)時(shí)高壓情況和執(zhí)行動(dòng)作反映出來(lái)。

四、各子系統(tǒng)要求

(一)中控室部分

中控室由操作控制臺(tái)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)服務(wù)器、視頻監(jiān)控服務(wù)器、警示系統(tǒng)操作面板構(gòu)成。其中操作控制臺(tái)是設(shè)備載體，預(yù)留一窗為三窗操作臺(tái)，開(kāi)孔為21寸液晶顯示器，冷軋鋼板制作，表面噴塑。在操作臺(tái)通過(guò)對(duì)負(fù)荷開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)服務(wù)器、視頻監(jiān)控服務(wù)器以及警示操作面板可對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全程監(jiān)控管理。

(二)視頻監(jiān)控系統(tǒng)部分

第一，系統(tǒng)概述及要求。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)是安全技術(shù)防范體系中的一個(gè)重要組成部分，是一種先進(jìn)的， 防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)，它可以通過(guò)攝像機(jī)及其輔助設(shè)備直接觀看被監(jiān)視場(chǎng)所的一切情況，可以把被監(jiān)控場(chǎng)所的圖像內(nèi)容傳遞到監(jiān)控中心，使被監(jiān)控場(chǎng)所的情況一目了然。特別是近幾年來(lái)，多媒體技術(shù)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)圖像文件處理技術(shù)的發(fā)展，使電視監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)處理等方面更有了長(zhǎng)足發(fā)展，從而使電視監(jiān)控系統(tǒng)在整個(gè)安全技術(shù)防范體系中具有舉足輕重的作用。電視監(jiān)控系統(tǒng)的另一特點(diǎn)是它可以把被監(jiān)控場(chǎng)所的圖像全部記錄下來(lái)，這樣就為日后對(duì)某些事件的處理提供了方便條件及重要依據(jù)?？傊娨暠O(jiān)控系統(tǒng)已成為安全及保衛(wèi)工作中不可缺少的重要組成部分。

監(jiān)控范圍：K1、K2、K3、K4負(fù)荷隔離開(kāi)關(guān)的開(kāi)合狀態(tài)以及華電白馬電廠跨線建筑物區(qū)段。

華電白馬電廠內(nèi)有25kV的高壓，而且距離控制室較遠(yuǎn)，用傳統(tǒng)的視頻電纜傳輸有許多缺陷：第一就是距離過(guò)長(zhǎng)引起信號(hào)衰減，影響圖像質(zhì)量；第二就是高壓會(huì)對(duì)視頻線造成嚴(yán)重的干擾，并且極易造成電流反饋，威脅控制室的人員和設(shè)備安全。所以在傳輸?shù)倪x擇上是選擇的光纖傳輸，不受高壓和距離的影響，圖像質(zhì)量也能達(dá)到最好。在前端設(shè)備的選擇上選用的是工業(yè)場(chǎng)合專(zhuān)用的防爆型產(chǎn)品，最大限度的減少外界環(huán)境對(duì)設(shè)備的影響。控制室采用嵌入式硬盤(pán)錄像機(jī)配以主控鍵盤(pán)，對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)錄像和控制。

第二，設(shè)備要求。

首先，嵌入式監(jiān)控錄像主機(jī)。采用的嵌入式監(jiān)控錄像主機(jī)是當(dāng)今閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域最新型的、性能最卓越的數(shù)字化圖像記錄設(shè)備，它將監(jiān)控系統(tǒng)中所有的攝像機(jī)攝取的畫(huà)面進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)字壓縮并錄制存檔，可以根據(jù)任意檢索要求對(duì)所記錄的圖像進(jìn)行隨機(jī)檢索。由于采用了數(shù)字記錄技術(shù)，能大大增強(qiáng)錄制圖像的抗衰減、抗干擾能力，因此無(wú)論經(jīng)過(guò)多少次的檢索或錄像回放都不會(huì)影響播放圖像的清晰度，而傳統(tǒng)的模擬方式記錄的錄像帶在經(jīng)過(guò)若干次檢索及回放后，圖像質(zhì)量將會(huì)有一定的衰減并引起信號(hào)信噪比的下降。當(dāng)需要對(duì)已存儲(chǔ)的圖像進(jìn)行復(fù)制時(shí)，數(shù)字記錄的圖像不存在復(fù)制劣化的問(wèn)題，而模擬方式記錄的圖像每經(jīng)過(guò)一次復(fù)制就要劣化一次。

嵌入式監(jiān)控錄像主機(jī)是集計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化、多媒體智能化與監(jiān)控電視為一體，以數(shù)字化的方式和全新的理念構(gòu)造出的新一代監(jiān)控圖像硬盤(pán)錄像系統(tǒng)。系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)字圖像監(jiān)控管理，加強(qiáng)了整體安全管理。在系統(tǒng)中，所有圖像數(shù)據(jù)均以數(shù)字形式保存，這與傳統(tǒng)的模擬信號(hào)系統(tǒng)相比較，打印出的照片具有更高的清晰度和逼真感，數(shù)據(jù)的傳輸更可靠，速度更快。系統(tǒng)以模塊化設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，各個(gè)模塊包括：信號(hào)采集模塊、監(jiān)控模塊、圖像錄制模塊、遠(yuǎn)程訪問(wèn)模塊和中央控制模塊。整個(gè)系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)便，易于安裝。

嵌入式監(jiān)控錄像主機(jī)不再拘泥于傳統(tǒng)的圖像切換方式，使系統(tǒng)具有極強(qiáng)的安全管理能力。監(jiān)控圖像通過(guò)圖像錄制模塊以高壓縮率存儲(chǔ)于高容量磁盤(pán)中，可隨時(shí)供調(diào)閱、快速檢索。也就是說(shuō)，可將多個(gè)攝像機(jī)的多路圖像實(shí)時(shí)顯示于一臺(tái)監(jiān)視器上，同時(shí)，還可將所有的圖像錄制于其配套的存儲(chǔ)服務(wù)器中，以備回放、查找和轉(zhuǎn)換，并可將圖像備份至外置硬盤(pán)中。相對(duì)于傳統(tǒng)的磁帶記錄方式，操作簡(jiǎn)便，可靠性，回放質(zhì)量更高。所有記錄可供長(zhǎng)時(shí)間保存，重復(fù)利用率極高，還可被轉(zhuǎn)錄制成光盤(pán)用于存檔保存。

其次，智能球型攝像機(jī)。采用1／4sony EX viewHAD CCD與數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)(DSP)；480線彩轉(zhuǎn)黑IRCUT雙慮光片，可感應(yīng)紅外最低照度：0.01LUX／0LUXLED 0N；22倍光學(xué)變焦(3.9～86.8mm)，25倍電子放大；屏幕菜單，RS－485通信控制／PELC0－D&P／SK－S3級(jí)背光補(bǔ)償。

(三)警示系統(tǒng)部分

系統(tǒng)概述及要求：警示系統(tǒng)又分為廣播系統(tǒng)、黃色信號(hào)警示燈、紅自信號(hào)指引燈。其中廣播系統(tǒng)可用于通電時(shí)的清場(chǎng)，命令的；廣播系統(tǒng)、警示燈對(duì)高壓線的工作情況進(jìn)行警示；紅自信號(hào)指引燈對(duì)動(dòng)車(chē)組提供行動(dòng)指引和依據(jù)?？傊菍?dāng)時(shí)高壓情況和執(zhí)行動(dòng)作反映出來(lái)。

在需要高壓合閘時(shí)，廣播系統(tǒng)提前5分鐘連續(xù)播放清場(chǎng)指令通知在場(chǎng)人員退場(chǎng)，警示燈提前3分鐘開(kāi)始閃爍提示即將進(jìn)入工作狀態(tài)，時(shí)間到后信號(hào)指引燈發(fā)出指引信號(hào)，紅色表示電力機(jī)車(chē)不能駛?cè)?，白色表示可以駛?cè)?。?dāng)無(wú)電力機(jī)車(chē)進(jìn)出專(zhuān)用線時(shí)，信號(hào)指引燈應(yīng)關(guān)閉，避免專(zhuān)用線內(nèi)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的正常作業(yè)。

五、系統(tǒng)的質(zhì)量保證體系

該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試，軟件開(kāi)發(fā)，技術(shù)培訓(xùn)，售后服務(wù)等都由專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)工程師自始至終負(fù)責(zé)。而系統(tǒng)工程師與軟件工程師之間有標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)交接規(guī)范。施工階段系統(tǒng)工程師都會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)辦公，對(duì)施工進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，及時(shí)解決施工中出現(xiàn)的問(wèn)題，確保施工的進(jìn)度和質(zhì)量；系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，將由系統(tǒng)工程師和軟件工程師共同完成。

篇5

關(guān)鍵詞：總體設(shè)計(jì) 高架橋改造 上下匝道布設(shè)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914x（2014）08-01-01

一、 工程概況

仙岳路位于廈門(mén)本島的中部，是廈門(mén)市快速路主骨架系統(tǒng)“一環(huán)三放射”中西線和東線在本島的起始點(diǎn)。仙岳路西段（疏港路―成功大道段）長(zhǎng)5.7km，道路紅線寬60m，現(xiàn)狀設(shè)疏港路立交、湖濱中路立交、成功大道立交，以及三座跨線橋/長(zhǎng)1950m。3座跨線橋分別為湖濱東路跨線橋、蓮岳路跨線橋、福廈路跨線橋，3座跨線橋原設(shè)計(jì)按城市Ⅰ級(jí)主干道、60km/h進(jìn)行設(shè)計(jì)，橋梁為整幅橋、寬25m、雙向六車(chē)道，橋梁引道縱坡均為5%；地面段為雙向十車(chē)道。

二、 功能定位

仙岳路是廈門(mén)島東西走向的快速路，連接海滄大橋與翔安隧道兩條重要出島通道，與成功大道構(gòu)成廈門(mén)市快速路網(wǎng)的主骨架，承擔(dān)著連接海滄大橋、翔安隧道進(jìn)出島交通和區(qū)域交通功能。

三、 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

四、 流量預(yù)測(cè)及規(guī)模論證

伴隨著廈門(mén)的城市化和機(jī)動(dòng)車(chē)高速增長(zhǎng)，仙岳路的車(chē)流量在2000年主要路段高峰小時(shí)雙向車(chē)流量不足2000PCU/h，2009年雙向高峰小時(shí)流量已超過(guò)至11000PCU/h（負(fù)荷度約0.92），平均每年增長(zhǎng)速度超過(guò)20%。預(yù)計(jì)翔安隧道通車(chē)后，仙岳路西段主要路段高峰單向流量將達(dá)到7500pcu/h左右，負(fù)荷度達(dá)到1.29。

根據(jù)交通量分析結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)路段車(chē)道設(shè)計(jì)通行能力，仙岳路西段車(chē)道規(guī)模確定如下：主車(chē)道采用雙向6車(chē)道高架，地面道路采用雙向8車(chē)道規(guī)模，另設(shè)非機(jī)動(dòng)車(chē)道和人行道。

五、 總體設(shè)計(jì)

（一）設(shè)計(jì)思路

為提高仙岳路的道路通行能力，考慮把出入島交通和區(qū)域交通進(jìn)行分離，將仙岳路西段主線全線高架，即將現(xiàn)有的三座跨線橋通過(guò)高架連成整體，同時(shí)在主線橋兩側(cè)增設(shè)一定的上、下橋匝道，并對(duì)地面道路及主要路口進(jìn)行改造。

（二）主線高架橋改造方案

1、改造原則

仙岳路現(xiàn)有跨線橋?yàn)?座獨(dú)立的分別跨越湖濱東路、蓮岳路和福廈路的跨線橋梁，原橋?yàn)闇p少橋梁長(zhǎng)度，其起橋和下橋的縱坡均采用5.0%，新建橋梁與現(xiàn)有橋梁連接后，必須對(duì)現(xiàn)有橋梁部分梁段進(jìn)行改造。在保證結(jié)構(gòu)安全、運(yùn)營(yíng)后行車(chē)舒適的前提下，按照盡量利用既有橋梁結(jié)構(gòu)、減少橋梁拆除數(shù)量的原則進(jìn)行。通過(guò)橋梁結(jié)構(gòu)分析計(jì)算，改造原則如下：

（1）當(dāng)一聯(lián)箱梁范圍內(nèi)新的橋面設(shè)計(jì)高程與現(xiàn)狀橋面高程差值在-3～+18cm范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)增加輕骨料混凝土調(diào)平層或減少現(xiàn)有橋面鋪裝厚度來(lái)滿足設(shè)計(jì)要求。

（2）當(dāng)一聯(lián)箱梁范圍內(nèi)新的橋面設(shè)計(jì)高程比現(xiàn)狀橋面高程高出18cm以上，且通過(guò)設(shè)置空心管材和采用輕骨料混凝土仍難以滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，則對(duì)現(xiàn)狀橋梁進(jìn)行頂升處理。

（3）對(duì)于經(jīng)頂升處理且通過(guò)設(shè)置空心管材和采用輕骨料混凝土后不能滿足結(jié)構(gòu)受力要求的的箱梁，則拆除現(xiàn)狀箱梁，接高墩身，澆注新的箱梁。

2、改造方案（以湖濱東路跨線橋第五、六聯(lián)箱梁改造方案為例）

（1）橋梁平面、縱面條件

第五、六聯(lián)（即湖濱東路口跨線橋第一、二聯(lián)）橋梁現(xiàn)狀均為4×35m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，橋梁平面位于R=600m平曲線上，縱斷面位于5.0%坡段上。橋梁抬坡改造后縱坡為1.45%，改造后第五聯(lián)新橋面比現(xiàn)狀橋面高3.996～0.238m，第六聯(lián)新橋面比現(xiàn)狀橋面高0.238～0m。

（2）第五聯(lián)箱梁改造方案

本聯(lián)箱梁雖然位于平曲線上，改造施工較困難，但考慮到仙岳路改造工程施工工期很緊，同時(shí)拆除箱梁對(duì)施工期間橋下交通影響較大。因此，設(shè)計(jì)對(duì)該聯(lián)箱梁采用頂升處理，通過(guò)頂升、旋轉(zhuǎn)后，箱梁兩端仍比新橋面低37cm，中間比新橋面高1.7cm，可通過(guò)增設(shè)輕骨料混凝土調(diào)平層并設(shè)置PP空心管和減少瀝青鋪裝層達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（3）第六聯(lián)箱梁改造方案

第六聯(lián)箱梁既有橋面高程與改造后的橋面高程差值最大為23.8cm，影響長(zhǎng)度為65.0m?？紤]到該處調(diào)平層厚度較小，且大部分位于端支點(diǎn)附近，故對(duì)結(jié)構(gòu)受力影響較小。改造方案如下：首先刨除既有瀝青橋面鋪裝，然后設(shè)置23.8～0cm輕骨料鋼筋混凝土和PP空心管組合調(diào)平層，再重新鋪設(shè)瀝青混凝土橋面，同時(shí)對(duì)兩側(cè)防撞護(hù)欄和中護(hù)欄的高程進(jìn)行調(diào)整。

（4）下部結(jié)構(gòu)改造方案

第五、六聯(lián)箱梁改造范圍內(nèi)共涉及1個(gè)橋臺(tái)和4個(gè)橋墩，其中橋臺(tái)需改造成橋墩。

H0號(hào)橋墩由橋臺(tái)改造而成，原設(shè)計(jì)橋臺(tái)為“一”字型結(jié)構(gòu)，承臺(tái)厚2.0m，布置10根Φ1.2m鉆孔樁，樁長(zhǎng)30m，順橋向樁間距3.2m，橫橋向樁間距5.0m，由于其樁長(zhǎng)較短、承臺(tái)底配筋較少，難以滿足橋墩的受力要求。設(shè)計(jì)在橋臺(tái)的小里程側(cè)增加2根Φ1.5m鉆孔樁，拆除臺(tái)身和部分承臺(tái)，通過(guò)植筋和受力鋼筋焊接將新舊承臺(tái)連成整體，并加厚承臺(tái)，新建過(guò)渡墩。墩身結(jié)構(gòu)與新建橋梁的過(guò)渡墩一致，墩柱橫橋向?qū)?.0m，厚1.6m，墩頂加厚至2.6m，在頂部3m范圍內(nèi)變化。

H1～H3號(hào)橋墩均為中間墩，墩位處箱梁最大頂升位移達(dá)2.686m，最小0.81m，扣除支座墊石厚度后各墩需分別接高2.488m、1.511m、0.612m墩柱，然后鑿除墩頂支座墊石，重新綁扎墊石鋼筋和支座預(yù)埋鋼板，澆注15cm高墊石混凝土。

H4號(hào)橋墩為第五、六聯(lián)箱梁的過(guò)渡墩，由于第五聯(lián)箱梁頂升后，其梁端需下降13.1cm，同時(shí)考慮支座更換時(shí)的構(gòu)造尺寸要求，原設(shè)計(jì)的支座墊石厚度難以滿足要求，設(shè)計(jì)通過(guò)鑿除支座墊石和系梁頂部40cm墩柱，增設(shè)墩頂鋼筋網(wǎng)和支座預(yù)埋鋼板后重新澆注15cm墩柱和墊石混凝土，小里程左右側(cè)支座墊石厚度分別為12cm、19cm，大里程左右側(cè)支座墊石厚度分別為55.1cm、67.5cm。

（三）上、下匝道的設(shè)置

高架橋出入口間距應(yīng)不宜過(guò)密，間距在1.0～1.5km為宜。為保證其它道路和周邊設(shè)施進(jìn)出快速路，除湖濱中路立交設(shè)置2對(duì)主輔路出入口、成功大道立交設(shè)置1對(duì)主輔路出入口外，區(qū)間共設(shè)置2對(duì)主輔路出入口。車(chē)輛自主車(chē)道下橋或出往輔道，需拓寬增設(shè)漸變段和減速車(chē)道進(jìn)行分流，車(chē)輛自地面道路（輔道）上橋或進(jìn)入主車(chē)道，需拓寬增設(shè)加速車(chē)道和漸變段進(jìn)行合流。

（四）道路橫斷面布設(shè)

1、道路現(xiàn)狀

仙岳路（湖濱中路-嘉禾路）地面段現(xiàn)狀：道路寬60m，雙向10車(chē)道，橫斷面布置為60m=10.75m（人行及非機(jī)動(dòng)車(chē)道）+18.5m（機(jī)動(dòng)車(chē)道）+中分帶寬1.5m+18.5m（機(jī)動(dòng)車(chē)道）+10.75m（人行及非機(jī)動(dòng)車(chē)道）。

2、改造后標(biāo)準(zhǔn)橫斷面

篇6

關(guān)鍵詞 既有線增二線 局部選線 最小曲線半徑 經(jīng)濟(jì)投資

中圖分類(lèi)號(hào)：TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

Talking Kam White existing railway increase in second-tier design partial line selection

Linnan Zhu

（China Railway Fifth Survey And Design Institute Group Limited Company Alignment and Transportation Design Institute，Beijing，102600）

Abstract On both Kam white railway increase in second-line flag Racecourse minimum curve radius of the impact of the scheme comparison. Linear and economic investment comparison analysis of the strengths and weaknesses of the program， the recommended opinion.

Key words existing line once second-tie； minimum curve radius；economic investment；

既有錦白鐵路增二線，新建二線總長(zhǎng)600.5km，工程量大，增建二線控制因素較多。著重討論局部受最小曲線半徑影響的線路走向方案的研究。

1、錦白鐵路既有線概況[1]

錦州港至白音華鐵路由既有赤大白線和在建錦赤線共同構(gòu)成。錦白線位于東部地區(qū)和遼寧省的西南部，線路起于渤海西北部的錦州港，向北經(jīng)遼西南錦州市、葫蘆島市、遼西朝陽(yáng)市、內(nèi)蒙古東部的赤峰市和錫林郭勒盟，止于錫盟白音華礦區(qū)，橫跨兩?。▍^(qū)）五市（盟）十五區(qū)縣（旗），既有線線路總長(zhǎng)604.6km，其中內(nèi)蒙段368.312km，遼寧段236.26km。

2、最小曲線半徑[1]

根據(jù)我國(guó)重載鐵路運(yùn)營(yíng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，鋼軌在600m及以下的曲線上使用，軌道磨耗較大，增加運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。本通道是一條以運(yùn)輸煤炭為主的貨運(yùn)鐵路，對(duì)速度目標(biāo)值要求不是十分敏感，決定最小曲線半徑的因素主要為工程投資與運(yùn)營(yíng)維護(hù)工作量。通道內(nèi)錦赤線最小曲線半徑為800m，既有赤大白鐵路大木頭溝至大板東段線路平面條件較好，最小曲線半徑為800m，大板東至白音華段最小曲線半徑為600m，為了達(dá)到通道標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，減少養(yǎng)護(hù)維修工作量，對(duì)大板東至白音華段既有小于800m半徑曲線段落的二線曲線半徑的選擇進(jìn)行比較研究。既有線作為空車(chē)線，原則上小半徑曲線維持現(xiàn)狀。

3、受最小曲線半徑影響進(jìn)行的方案比選

旗里馬場(chǎng)段：

旗里馬場(chǎng)段（K226+300-K231+400）線路毗鄰巴林右旗的旗里馬場(chǎng)，既有線為了減少工程和對(duì)馬場(chǎng)的拆遷采用連續(xù)兩個(gè)半徑R=600m的曲線從馬場(chǎng)的西側(cè)邊緣繞行，過(guò)旗里馬場(chǎng)隧道后以R=600m的曲線傍山前進(jìn)，主要工程有旗里馬場(chǎng)特大橋（橋長(zhǎng)573.8m）與旗里馬場(chǎng)隧道（699.63m）。該段增建二線主要研究了Rmin=600m方案、Rmin=800m穿馬場(chǎng)方案和Rmin=800m不穿馬場(chǎng)方案，見(jiàn)圖1。

（1）方案說(shuō)明

Rmin=600m方案與Rmin=800m方案線路走向基本一致，區(qū)別在于后者二線線位東移，由于此段地形西高東低，二線橋梁工程有所增加。

Rmin=800m穿馬場(chǎng)方案和Rmin=800m不穿馬場(chǎng)方案相比較投資略省。

（2）工程經(jīng)濟(jì)比較見(jiàn)表1

（3）推薦意見(jiàn)

三方案相比較Rmin=800m穿馬場(chǎng)方案較Rmin=600m方案投資增加2406.6萬(wàn)元，從通道標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，減輕鋼軌磨耗，降低后期養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用角度出發(fā)，本段宜采用R=800方案。在估列旗里馬場(chǎng)拆遷費(fèi)用為500萬(wàn)元的前提下，穿馬場(chǎng)Rmin=800m方案較不穿投資節(jié)省，本次研究暫推薦Rmin=800m穿馬場(chǎng)方案。

圖1 旗里馬場(chǎng)段小半徑方案示意圖

表1 旗里馬場(chǎng)段小半徑方案經(jīng)濟(jì)比較表

4、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)旗里馬場(chǎng)段的方案比選不難看出，局部的增二線方案具有其自身特殊的控制因素，在線型滿足控制要求的情況下，宜選擇投資少、施工難度小的方案作為推薦方案。

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【關(guān)鍵詞】山區(qū)等級(jí)公路；沿溪線；路線設(shè)計(jì)方案比選

1、引言

山嶺地區(qū)，山高谷深，坡陡流急，地形復(fù)雜；但山脈水系清晰，為山區(qū)選線指明了方向，不是順山沿水，就是橫越山嶺。山嶺區(qū)進(jìn)行布線時(shí)，主要為沿河（溪）線、越嶺線和山脊線，考慮到各種線形所處的部位不同，地形特征、地質(zhì)條件決定選線過(guò)程中要解決的問(wèn)題也就不同。本文主要針對(duì)山區(qū)等級(jí)公路中典型的沿溪線，結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)項(xiàng)目的開(kāi)展對(duì)路線設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比選研究。

2、沿河（溪）線總體設(shè)計(jì)的原則

沿溪線是沿山谷溪流兩岸布設(shè)的路線，是山區(qū)選線中常被優(yōu)先考慮的方案。對(duì)于河岸地形比較連續(xù)、河岸橫向坡度比較寬坦、有階地可以利用、支溝較少、溝長(zhǎng)較短、水文地質(zhì)條件較好的山區(qū)地形，一般均采用沿溪線。

在山區(qū)公路中布設(shè)沿溪線，也就意味著需要在狹長(zhǎng)的溝谷地帶進(jìn)行穿插展線，設(shè)計(jì)中主要遵循以下原則。

（1）靈活使用設(shè)計(jì)規(guī)范，精心創(chuàng)作設(shè)計(jì)。如研究確立不同的線形、路基寬度、縱坡、超高等，充分滿足道路行車(chē)功能需要。

（2）安全至上。特別是學(xué)習(xí)借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)成果，以運(yùn)行車(chē)速理論檢查指導(dǎo)路線線形幾何設(shè)計(jì)方案，做到線形更加協(xié)調(diào)，消除安全隱患。

（3）節(jié)約資源。設(shè)計(jì)人員需要在技術(shù)細(xì)節(jié)上深入挖潛，落實(shí)最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度，少占農(nóng)田，節(jié)約工程材料，降低工程造價(jià)。

（4）少干擾、少破壞。充分利用老路線位，避免大量開(kāi)挖土石方，少破壞路基內(nèi)側(cè)

山體，使用中短隧道穿越、躲避工程控制點(diǎn)如懸崖、突出山嘴、居民區(qū)、廠區(qū)等。

（5）注重環(huán)境保護(hù)。堅(jiān)持環(huán)保選線，避免施工、運(yùn)營(yíng)干擾和污染，采取多種方式恢復(fù)植被和防止水土流失。

3、幾種河谷地形的選線

3.1開(kāi)闊河谷

這種河谷谷底地形簡(jiǎn)單、平緩，河流與山坡之間通常情況下有較寬的臺(tái)地，且農(nóng)田村鎮(zhèn)較多，布線時(shí)一般有三種選法：沿河線、傍山線、中穿線。

（1）沿河線：坡度均勻平緩，線形好，臨河一側(cè)受洪水威脅，須做防護(hù)工程，如果將公路路堤和河堤相結(jié)合，有利于防洪和保護(hù)農(nóng)田。

（2）傍山線：路線略有增長(zhǎng)，縱面會(huì)有起伏，但可不占或少占良田，不受洪水威脅，路基穩(wěn)定，是常采用的一種布線方案。

（3）中穿線線形標(biāo)準(zhǔn)高，但占田最多，在稻田區(qū)，路基穩(wěn)定性差。有時(shí)還需換土。一般不宜采用。

3.2河道彎曲、狹窄的河谷

這種河谷一般凹岸多陡峭，而凸岸則多有一定的淺灘，有時(shí)也有突出的山咀，有時(shí)出現(xiàn)迂回的深切河曲。河曲段主要有三種布線方式：

（1）沿河岸自然地形、繞山咀、河彎布線。

（2）取直路線。遇河彎，則需兩次跨河，采用隧道或深路塹通過(guò)。

（3）改移河道。為了減小橋梁的工程量，可以考慮改移河道。

3.3陡崖峭壁河段

山區(qū)河谷常有陡崖峭壁錯(cuò)綜復(fù)雜地交替出現(xiàn)，兩岸都是陡崖峭壁的河段，即峽谷。峽谷一般河床狹窄，水流湍急。路線通過(guò)這種地段一般選繞避和直穿兩種方案。

（1）繞避的方法有兩種：一是翻上峽谷陡岸頂部選擇有利地帶通過(guò)；一是另找越嶺路線。

（2）直穿陡崖峭壁河段和峽谷的路線采用以下

方法通過(guò)：①與河爭(zhēng)路，侵占部分河床；②硬開(kāi)石方。

4、工程案例分析及方案比選

陜西鎮(zhèn)安抽水蓄能電站對(duì)外公路位于陜西省鎮(zhèn)安縣，為鎮(zhèn)安抽水蓄能電站的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)提供交通保障，同時(shí)也將打通包茂高速與210國(guó)道的公路快速運(yùn)輸通道，是在現(xiàn)有單車(chē)道四級(jí)公路的基礎(chǔ)上改造為二級(jí)公路，路線基本維持現(xiàn)有四級(jí)公路的走廊帶不變，起點(diǎn)位于鎮(zhèn)安縣三角潭黃月公路甘岔河橋頭西北側(cè)120m處（接現(xiàn)有黃楊公路），終點(diǎn)止于月河坪附近的210國(guó)道，路線全長(zhǎng)27.202km。

由于現(xiàn)有四級(jí)公路路線指標(biāo)比較差，河谷地形復(fù)雜，因此提高公路等級(jí)必將增加橋隧等構(gòu)造物，路線設(shè)計(jì)方案的選擇有一定的難度。

按照上述沿溪線設(shè)計(jì)原則，結(jié)合項(xiàng)目具體自然條件及功能，運(yùn)用沿溪線選線的基本方法，經(jīng)過(guò)小比例尺地形圖上紙上定線與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘測(cè)，基本確定路線走向、中間控制點(diǎn)及主要構(gòu)造物位置，結(jié)合地形地質(zhì)條件最終選定路線方案，并對(duì)局部典型路段進(jìn)行了方案比選，以確定最佳路線方案。

本文列舉了典型路段進(jìn)行了路線方案比選，分別為：鱉爬巖段及月河鎮(zhèn)段。

根據(jù)路線在月河的左右岸布置情況，分別在鱉爬巖附近K0+400～K1+020設(shè)置了比較線B，考慮到與月河鎮(zhèn)規(guī)劃的結(jié)合，在K13+600～K15+200段布置比較線C，與推薦線進(jìn)行同等深度的比較。

（1）鱉爬巖局部比較（BK線）

主線（K線）在鱉爬巖設(shè)置半徑為350m隧道穿越鱉爬巖山脊，隧道長(zhǎng)度330m，而后出洞繼續(xù)沿河布線。由于主線指標(biāo)高，且設(shè)置了隧道，考慮到隧道與明線開(kāi)挖的造價(jià)

差，同時(shí)此路段明顯也具備形成條件，因此設(shè)置了BK線進(jìn)行比較。BK線主要利用沿河黃月路老路布線，設(shè)置半徑為65m的卵形曲線繞越鱉爬巖后沿河布線，而后接主線K1+020。比較樁號(hào)范圍：正線K0+400～K1+020=BK線BK0+400～BK1+411.454。詳細(xì)比較如表1

（2）月河鎮(zhèn)局部比較（CK線）

月河鎮(zhèn)城區(qū)位于月河左岸一沖擊臺(tái)地之上，河道在此形成兩個(gè)“S”彎道，由于月河鎮(zhèn)城區(qū)街道寬度只有4米左右，城區(qū)布置臨近河道，沿舊路布線面臨大量房屋被拆遷的問(wèn)題，靠近河岸側(cè)房屋都需要拆除，實(shí)施上存在很大困難。因此路線在此處只能選擇繞避，根據(jù)實(shí)際地形條件，擬定兩個(gè)方案：正線方案選擇在月河鎮(zhèn)，月河左岸邊通過(guò)，路線緊貼河邊，該方案需在河岸邊設(shè)置

浸水擋土墻，以收縮坡腳，減少對(duì)河道的擠壓；CK線在K14后選擇換岸，在CK14+080處設(shè)置3×20m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋，而后路線沿月河右岸布設(shè)，在CK14+948處，河道“S”形河段腰部跨河，設(shè)置3×20m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁橋后，路線回到左岸（具體方案見(jiàn)圖2）。兩方案都避開(kāi)了對(duì)月河鎮(zhèn)的房屋拆遷，各有優(yōu)缺點(diǎn)，具體工程量及優(yōu)缺點(diǎn)見(jiàn)表2。

結(jié) 語(yǔ)

山區(qū)公路沿河（溪）線選線是一項(xiàng)系統(tǒng)、綜合的工作，路線的優(yōu)劣直接關(guān)系著公路工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工以及與周?chē)坝^的協(xié)調(diào)等。選線要重視沿河（溪）線的特點(diǎn)，綜合各種因素，合理運(yùn)用技術(shù)指標(biāo)，充分結(jié)合地形地質(zhì)條件，按照沿河（溪）線路線設(shè)計(jì)的原則，注重環(huán)境保護(hù)，節(jié)省工程造價(jià)，處理好與沿線村鎮(zhèn)發(fā)展的關(guān)系，解決好技術(shù)指標(biāo)與造價(jià)的矛盾，做好路線方案比選，才能設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)上合理，技術(shù)上適用的最佳路線方案。在實(shí)踐工作中，筆者也從中獲得一點(diǎn)粗淺的認(rèn)識(shí)，今后還需要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，豐富知識(shí)，不斷地提高設(shè)計(jì)水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 張雨化.公路勘測(cè)設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社，1997.

篇8

    加熱爐交叉限制控制方案設(shè)計(jì)

    以A爐為例,即上圖。設(shè)計(jì)加熱爐的交叉限制復(fù)雜控制方案的主要目的包括兩方面,其一是通過(guò)交叉限制空氣側(cè)與燃料側(cè),使得盡量減少加熱爐所需要消耗的燃料,同時(shí)合理對(duì)燃料與空氣進(jìn)行配比,從而對(duì)燃燒過(guò)程中的安全與平穩(wěn)加以保證,也就是平穩(wěn)運(yùn)行、節(jié)能降耗的目的,其二是借助自動(dòng)控制功能,使得加熱爐管內(nèi)的工藝物料能夠平穩(wěn)地到達(dá)設(shè)計(jì)的溫度,這方面是工藝的核心要求。

    (一)工藝側(cè)設(shè)計(jì)

    加熱爐爐膛結(jié)構(gòu)、燃燒器布置與型式、爐管的尺寸、長(zhǎng)度、走向等決定了工藝側(cè)加熱爐爐管的體積。加熱爐管中進(jìn)入工藝物料后,通過(guò)有效被加熱區(qū)域,而后完成加熱操作于加熱爐管的出口位置。以有效加熱段長(zhǎng)度與物料的流速為依據(jù),就能夠推算得到物料被加熱的時(shí)間。同時(shí)根據(jù)入口處物料的操作密度、操作溫度與操作壓力以及被加熱段的尺寸,就能夠推算得到物料在有效被加熱段中的質(zhì)量。

    所謂加熱操作就是指在被加熱時(shí)間段以?xún)?nèi),在爐管入口處把工藝物料的溫度提高到滿足工藝要求的出口溫度。由于工藝物料溫度提升到某個(gè)點(diǎn)所需要熱量基本上是個(gè)固定值,其中的熱量則是由加熱爐燃燒燃料提供的,又因燃料的單位燃燒熱量值也是個(gè)固定值,因此燃料質(zhì)量與所產(chǎn)生的熱量值是能夠?qū)?yīng)推算得到的,同時(shí)被加熱時(shí)間也是能夠控制的,故能夠?qū)λ枰剂系牧髁抠|(zhì)量進(jìn)行推算。

    由此可知,在對(duì)加熱爐工藝側(cè)進(jìn)行控制方案設(shè)計(jì)時(shí),可以通過(guò)所需要燃料流量質(zhì)量與工藝物料在爐管出口處的溫度情況的相應(yīng)關(guān)系來(lái)獲取加熱爐工藝側(cè)控制設(shè)計(jì)所需要的數(shù)據(jù)。一般情況下,在加熱爐操作過(guò)程中,還需要專(zhuān)業(yè)操作人員根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定最終的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)。

    (二)燃料側(cè)設(shè)計(jì)

    所設(shè)計(jì)的燃料側(cè)控制方案的主要內(nèi)容有空氣/燃料比率計(jì)算、燃料氣控制、燃料油控制、燃料模式選擇以及總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量計(jì)算。

    1、 空氣/燃料比率計(jì)算。TY-1002B高選器分別選擇燃料側(cè)的總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量測(cè)量值、工藝側(cè)總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量所需值后,借助HY-1201B空氣/燃料計(jì)算模塊進(jìn)行換算。此步驟對(duì)于保證燃料燃燒效率、降低能耗有著至關(guān)重要的影響,同時(shí)還需要操作人員在實(shí)際操作過(guò)程中來(lái)進(jìn)行及時(shí)修正與確定。

    2、 燃料氣控制。設(shè)計(jì)方案中的密度補(bǔ)償計(jì)算模塊的作用就是計(jì)算燃料氣的流量質(zhì)量,以保證燃料氣流量質(zhì)量不會(huì)受到管線溫度與壓力的波動(dòng)影響。密度補(bǔ)償計(jì)算模塊FY-1101A接收到測(cè)量自燃料氣管線上的密度值與流量值信號(hào)后進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算,其公式為:

    在這個(gè)步驟中,所設(shè)計(jì)的交叉限制復(fù)雜控制計(jì)算實(shí)際所使用的燃料氣流量質(zhì)量測(cè)量值可選擇未經(jīng)補(bǔ)償?shù)牧髁恐祷蚴茄a(bǔ)償后的流量值。同時(shí),此數(shù)據(jù)還需要通過(guò)三個(gè)計(jì)算模塊:一是FIC-1101,負(fù)責(zé)控制燃料氣管線的調(diào)節(jié)閥,二是FY-1102,其與燃料油流量質(zhì)量測(cè)量值一起參與計(jì)算總?cè)剂系牧髁抠|(zhì)量值,三是FY-1111,其與空氣側(cè)或工藝側(cè)所需要的總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量一起參與對(duì)所需要燃料油流量質(zhì)量值的計(jì)算過(guò)程。

    3、 燃料油控制。FT-1111,即燃料油管線流量質(zhì)量變送器把所檢測(cè)到的流量值作為PV值送至FIC-1111,即流量控制器。TY-1002A低選器分別選擇空氣側(cè)與工藝側(cè)的總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量需要量后,其中的較低數(shù)據(jù)將被傳送至FY-1111作被減數(shù)之用,而直接檢測(cè)且未經(jīng)補(bǔ)償所得到的燃料氣流量質(zhì)量測(cè)量值則從FY-1101B傳送到FY-1111,作減數(shù)之用。將兩者相減即算得所需要的燃料油流量質(zhì)量值,隨后將此數(shù)據(jù)傳送至流量控制器,即FIC-1111。

    4、 燃料模式選擇。HS-1122,即燃料模式選擇模塊,所提供的燃料模式共有三種:一是只燒油,不燒氣,這種模式燃料油流量質(zhì)量與總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量相同。二是只燒氣,不燒油,這種模式燃料氣流量質(zhì)量與總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量相同。三是既燒氣,又燒油,這種模式燃料氣流量質(zhì)量*K再加燃料油流量質(zhì)量的和值與總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量相同。

    5、 總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量計(jì)算。FY-1102模塊,即總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量加法器,其將燃料氣與燃料油的流量質(zhì)量以熱值比的關(guān)系,向統(tǒng)一的燃料油流量質(zhì)量換算,進(jìn)而使計(jì)算單位統(tǒng)一。由于燃料氣與燃料油的單位質(zhì)量燃燒熱量都不盡相同,因此設(shè)燃料氣/燃料油單位熱值比為K,其具體公式則為: &nb

    sp;   總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量=(燃料氣流量質(zhì)量*K)+燃料油流量質(zhì)量

    (三)空氣側(cè)設(shè)計(jì)

    所設(shè)計(jì)的燃料側(cè)控制方案的主要內(nèi)容有空氣流量控制、空氣/燃料比率計(jì)算、空氣/氧氣體積分?jǐn)?shù)比率計(jì)算、流量溫度補(bǔ)償計(jì)算等。

    1、 空氣流量控制。PID調(diào)節(jié)回路即為本設(shè)計(jì)空氣流量控制,它的PV值由FY-1201B所傳送的最佳空氣流量質(zhì)量值,FV-1201空氣流量調(diào)節(jié)閥則由MV值控制,其SP值則是燃料側(cè)或工藝側(cè)經(jīng)高選后的總?cè)剂狭髁抠|(zhì)量計(jì)算而得到的需要空氣流量質(zhì)量值。

    2、 空氣/燃料比率計(jì)算。此模塊HY-1201A類(lèi)同于燃料控制中的空氣/燃料比計(jì)算HY-1201B。

    3、 空氣/氧氣體積比率計(jì)算。此計(jì)算模塊是通過(guò)控制煙氣氧體積分?jǐn)?shù)與空氣流量并借助與經(jīng)驗(yàn)比率值的結(jié)合,從而計(jì)算出最為有效、合理的空氣流量質(zhì)量值。

    4、 流量溫度補(bǔ)償。以理想氣體狀態(tài)公式為依據(jù)來(lái)實(shí)施氣體流量補(bǔ)償計(jì)算。強(qiáng)制進(jìn)風(fēng)加熱爐中的空氣壓力始終與常壓相仿,因此補(bǔ)償只需要考慮溫度方面,FY-1201A補(bǔ)償公式:

    經(jīng)補(bǔ)償計(jì)算后的信號(hào)值隨即傳送至空氣/氧氣體積分?jǐn)?shù)比率計(jì)算模塊,即FY-1201B。

    參考文獻(xiàn):

    [1] 左為恒,王彥.燃料加熱爐燃燒控制方法的研究.[J].熱能動(dòng)力工程.2010,25(5).

篇9

關(guān)鍵詞：

可信計(jì)算；可信平臺(tái)模塊；用戶(hù)認(rèn)證；可信登錄原為：登陸

中圖分類(lèi)號(hào)： TP311

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

操作系統(tǒng)不僅要為用戶(hù)提供可信的計(jì)算環(huán)境，而且應(yīng)該保證用戶(hù)行為的可信［1~10］。要保證用戶(hù)行為的可信，首先必須保證用戶(hù)身份的真實(shí)性。用戶(hù)只有通過(guò)了身份認(rèn)證，成為系統(tǒng)的合法用戶(hù)后，才可以訪問(wèn)系統(tǒng)的相關(guān)資源。

對(duì)于操作系統(tǒng)中的訪問(wèn)控制模型來(lái)說(shuō)，用戶(hù)登錄身份認(rèn)證仍然是最為重要的第一道關(guān)卡。用戶(hù)在使用操作系統(tǒng)之前，首先要經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證系統(tǒng)識(shí)別身份，然后訪問(wèn)監(jiān)視器［11］根據(jù)用戶(hù)的身份和授權(quán)數(shù)據(jù)庫(kù)決定用戶(hù)是否能夠訪問(wèn)某個(gè)資源。授權(quán)數(shù)據(jù)庫(kù)由安全管理員按照需要進(jìn)行配置。審計(jì)系統(tǒng)根據(jù)審計(jì)設(shè)置記錄用戶(hù)的請(qǐng)求和行為，同時(shí)入侵檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)地檢測(cè)是否有入侵行為。訪問(wèn)控制和審計(jì)系統(tǒng)都依賴(lài)用戶(hù)登錄身份認(rèn)證提供的“信息”―用戶(hù)的身份?？梢?jiàn)用戶(hù)登錄身份認(rèn)證在操作系統(tǒng)中的地位極其重要，是最基本的服務(wù)，其他的安全服務(wù)都要依賴(lài)于它。一旦身份認(rèn)證系統(tǒng)被攻破，那么操作系統(tǒng)的所有安全措施將形同虛設(shè)。黑客攻擊的目標(biāo)往往就是用戶(hù)登錄原為：登陸身份認(rèn)證系統(tǒng)。

用戶(hù)登錄原為：登陸方式有兩種，一是本地登錄原為：登陸；另一種是遠(yuǎn)程登錄原為：登陸。不管是遠(yuǎn)程登錄原為：登陸還是本地登錄原為：登陸，用戶(hù)登錄身份認(rèn)證的主要目的是對(duì)抗假冒攻擊和確保合法身份。當(dāng)前絕大多數(shù)操作系統(tǒng)是在用戶(hù)登錄原為：登陸時(shí)對(duì)用戶(hù)的身份進(jìn)行認(rèn)證的，采用的認(rèn)證技術(shù)主要是通過(guò)簡(jiǎn)單的口令來(lái)確認(rèn)用戶(hù)的身份，這種認(rèn)證方法是單向的和不安全的。本文基于可信計(jì)算聯(lián)盟的規(guī)范［12］，分析了操作系統(tǒng)用戶(hù)登錄原為：登陸傳統(tǒng)認(rèn)證方式的缺陷，提出了一種新的用戶(hù)登錄原為：登陸認(rèn)證方式：基于TPM的用戶(hù)登錄原為：登陸可信認(rèn)證(the Trusted Login Authentication Based on TPM ：TLABT)。該認(rèn)證方式是利用PC機(jī)USB接口外接TPM，將用戶(hù)的身份信息、相關(guān)的密鑰信息等存儲(chǔ)在TPM中，并利用動(dòng)態(tài)的口令技術(shù)來(lái)確保用戶(hù)身份的真實(shí)可信。該認(rèn)證方式克服了操作系統(tǒng)用戶(hù)登錄原為：登陸傳統(tǒng)認(rèn)證方式的缺陷，支持雙向認(rèn)證，為計(jì)算機(jī)獲得更高的安全保障，進(jìn)一步建立可信計(jì)算環(huán)境提供了基礎(chǔ)。

1主流操作系統(tǒng)的用戶(hù)登錄身份認(rèn)證分析

1.1UNIX/Linux登錄原為：登陸認(rèn)證機(jī)制

UNIX/Linux的用戶(hù)身份認(rèn)證采用帳號(hào)/口令的方案。用戶(hù)提供正確的帳號(hào)和口令后，系統(tǒng)才能確定他的合法身份?？偟恼f(shuō)來(lái)，通過(guò)登錄原為：登陸UNIX/Linux系統(tǒng)的過(guò)程可描述如下： 1) init進(jìn)程確保為每個(gè)終端連接（或虛擬終端）運(yùn)行一個(gè)getty程序；

2) getty監(jiān)聽(tīng)對(duì)應(yīng)的終端并等待用戶(hù)準(zhǔn)備登錄原為：登陸；

3) getty輸出一條歡迎信息（保存在/etc/issue），并提供用戶(hù)輸入用戶(hù)明，最后運(yùn)行l(wèi)ogin程序；

4) login以用戶(hù)作為參數(shù)，提示用戶(hù)輸入口令；

5) 如果用戶(hù)名和口令相匹配，則login為該用戶(hù)其啟動(dòng)shell，否則，login程序退出，進(jìn)程終止；

6) Init進(jìn)程注意到login進(jìn)程終止，則會(huì)再次為該終端啟動(dòng)getty程序。

當(dāng)用戶(hù)輸入口令時(shí)，UNIX使用改進(jìn)的DES算法（通過(guò)調(diào)用crypt（）函數(shù)實(shí)現(xiàn)）對(duì)其加密， 并將結(jié)果與口令文件（存儲(chǔ)在/etc/password）中的加密用戶(hù)口令進(jìn)行比較，若二者匹配，則說(shuō)明用戶(hù)的登錄原為：登陸合法，否則拒絕用戶(hù)登錄原為：登陸。

UNIX/Linux口令文件/etc/password是登錄原為：登陸驗(yàn)證的關(guān)鍵，這個(gè)文件保存系統(tǒng)中所有用戶(hù)及其相關(guān)信息，所以口令文件是UNIX/Linux的關(guān)鍵。這個(gè)文件的擁有者是超級(jí)用戶(hù)（root），只有他才有寫(xiě)的權(quán)利，而一般用戶(hù)只有讀的權(quán)利。

1.2Windows2000的用戶(hù)登錄原為：登陸認(rèn)證機(jī)制

Windows 2000系統(tǒng)構(gòu)建于四個(gè)基本的登錄類(lèi)型之上：本地登錄(或稱(chēng)作交互登錄)，網(wǎng)絡(luò)登錄(或稱(chēng)作非交互登錄)，批登錄和服務(wù)登錄。批登錄一般用于任務(wù)調(diào)度處理，而服務(wù)登錄則用于所有操作系統(tǒng)提供的服務(wù)。這四種登錄類(lèi)型在體系結(jié)構(gòu)上都有一些差別，但基本思想相同，下面著重討論一下交互式身份驗(yàn)證體系流程。

圖1表示了交互式身份驗(yàn)證過(guò)程流程。一個(gè)交互式身份驗(yàn)證過(guò)程開(kāi)始于安全注意序列(Secure Attention Sequence，SAS)被激活的任何時(shí)候。當(dāng)SAS被激活時(shí)，Windows登錄處理程序Winlogon服務(wù)便調(diào)用GINA(Graphical Identification and Authentication)模塊。Winlogon是操作系統(tǒng)的核心組件，并由該組件提供用戶(hù)身份驗(yàn)證時(shí)的交互處理。GINA則負(fù)責(zé)顯示用戶(hù)信息輸入接口(UT)，獲取用戶(hù)信任狀（用戶(hù)名、密碼等)以及將這些信息提交給本地安全授權(quán)機(jī)構(gòu)(LSA)處理。LSA也是操作系統(tǒng)的內(nèi)核組件，并且充當(dāng)安全授權(quán)機(jī)構(gòu)：它與安全數(shù)據(jù)庫(kù)及身份驗(yàn)證軟件包交互信息，并且處理用戶(hù)的驗(yàn)證請(qǐng)求。因此，LSA決定一個(gè)用戶(hù)是否有權(quán)登錄的主要依據(jù)來(lái)源便是身份驗(yàn)證軟件包和安全數(shù)據(jù)庫(kù)。

Windows 的口令存儲(chǔ)文件SAM是登錄原為：登陸認(rèn)證的關(guān)鍵，它在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)受操作系統(tǒng)保護(hù)，即使是超級(jí)用戶(hù)也無(wú)法直接打開(kāi)，因而具有一定的安全性。

1.3主流操作系統(tǒng)的用戶(hù)登錄身份認(rèn)證存在的問(wèn)題

通過(guò)前面的分析可以看出，當(dāng)前一些主流的操作系統(tǒng)采用簡(jiǎn)單的口令來(lái)確認(rèn)用戶(hù)的身份，這種鑒別是單向的和不安全的。例如，對(duì)于UNIX或Linux操作系統(tǒng)，用戶(hù)名和口令存儲(chǔ)在口令文件（/etc/shadow）中，口令用DES算法加密。黑客可以通過(guò)多種方式進(jìn)入系統(tǒng)并獲取口令文件，通過(guò)破解，就可以獲得用戶(hù)的口令。又如，對(duì)于Windwos操作系統(tǒng)，用戶(hù)名和口令存在SAM文件中，盡管它在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)受操作系統(tǒng)保護(hù)，即使是超級(jí)用戶(hù)也無(wú)法直接打開(kāi)，但仍然有四種獲取SAM數(shù)據(jù)的方法：1) 在另外一個(gè)操作系統(tǒng)中對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)分區(qū)進(jìn)行操作，再把SAM文件拷貝到軟盤(pán)中；2) 拷貝Windows磁盤(pán)修復(fù)工具（命令rdisk）SAM文件拷貝；3) 從SAM中直接抽取口令密碼的哈希值；4) 涉及網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)名/密碼交互的竊聽(tīng)。黑客一旦獲得SAM文件，也通過(guò)破解，獲得用戶(hù)的口令。

值得注意的是，對(duì)于一些“安全增強(qiáng)計(jì)算機(jī)”，在開(kāi)機(jī)和用戶(hù)登錄原為：登陸方面加強(qiáng)了驗(yàn)證力度，采用了一些先進(jìn)的認(rèn)證技術(shù)。包括智能卡、USBKEY，甚至還采用了指紋、虹膜、聲紋、手形等［13］認(rèn)證方式。但是，這些認(rèn)證方式所需要的密鑰或特征碼仍然存放在操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)中。因而，和普通操作系統(tǒng)一樣，存在著相同的安全隱患。

總結(jié)這些用戶(hù)登錄原為：登陸認(rèn)證方式，發(fā)現(xiàn)存在著兩個(gè)共同的特點(diǎn)：（1）口令、密鑰或特征碼等這些在認(rèn)證過(guò)程中需要的數(shù)據(jù)信息存放在存在安全隱患的地方，如操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)中，盡管實(shí)施了保護(hù)，但保護(hù)力度是不夠的;（2）采用的是單向認(rèn)證。只能操作系統(tǒng)驗(yàn)證用戶(hù)，而用戶(hù)不能驗(yàn)證操作系統(tǒng)。

2基于TPM的用戶(hù)登錄可信認(rèn)證系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

目前，已有文獻(xiàn)將TPM應(yīng)用于移動(dòng)終端用戶(hù)認(rèn)證［14］。本文提出的基于TPM的用戶(hù)登錄原為：登陸可信認(rèn)證（the Trusted Login Authentication Based on TPM：TLABT）是利用PC機(jī)USB接口外接TPM，將用戶(hù)的身份信息、相關(guān)的密鑰信息等存儲(chǔ)在TPM中，并利用動(dòng)態(tài)的口令技術(shù)來(lái)確保用戶(hù)身份的真實(shí)可信。因此，必須構(gòu)建新的認(rèn)證過(guò)程，才能克服操作系統(tǒng)用戶(hù)登錄原為：登陸傳統(tǒng)認(rèn)證方式的缺陷，支持雙向認(rèn)證，為計(jì)算機(jī)獲得更高的安全保障，進(jìn)一步建立可信計(jì)算環(huán)境提供基礎(chǔ)。

2.1基于TPM的用戶(hù)登錄可信認(rèn)證系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

如圖2所示， 該子系統(tǒng)包括USBkey和TPM，USBkey通過(guò)USB接口與TPM連接起來(lái)。USBkey中存放的是用戶(hù)的PIN碼和

用于驗(yàn)證的隨機(jī)數(shù)。而TPM中存放的是用戶(hù)信息表。

TPM是可信計(jì)算技術(shù)的核心，是一個(gè)含有密碼運(yùn)算部件和存儲(chǔ)部件的小型片上系統(tǒng)。通過(guò)LPC總線與PC芯片集結(jié)合在一起，將重要的數(shù)據(jù)信號(hào)線或重要的存儲(chǔ)區(qū)域嚴(yán)密保護(hù)起來(lái)，這樣用人為的物理探頭或一般的光探測(cè)技術(shù)就很難窺探到里面的數(shù)據(jù)。TPM在封裝時(shí)可用一信號(hào)探測(cè)的方式防拔除。如有人拔除則會(huì)觸動(dòng)一根預(yù)先埋好的信號(hào)線，其上的信號(hào)將發(fā)生變化,從而激發(fā)一個(gè)硬中斷，系統(tǒng)將直接跳到自毀滅中斷處理程序中，從而將自己內(nèi)部的數(shù)據(jù)全部銷(xiāo)毀,整個(gè)系統(tǒng)也就自動(dòng)毀滅，無(wú)法復(fù)原。因此，TPM是一個(gè)具有較強(qiáng)的密碼計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力、完全可信的“信任根”。

在安全領(lǐng)域中，USBKEY是網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)身份識(shí)別和數(shù)據(jù)保護(hù)的“電子鑰匙”，USBKEY按照硬件芯片不同可以分為使用智能卡芯片的和不使用智能卡芯片兩種，按照CPU是否內(nèi)置加密算法又可以分為帶算法和不帶算法的USBKEY。一般我們把不帶加密算法的稱(chēng)為存儲(chǔ)型USBKEY，帶加密算法的稱(chēng)為加密型USBKEY。用戶(hù)PIN碼是用來(lái)保護(hù)自己的USBKEY不被他人使用。該碼是可以修改的。需要注意的是，如果輸入三次PIN碼錯(cuò)誤，USBKEY便會(huì)自動(dòng)鎖上，并自動(dòng)關(guān)閉。

2.2基于TPM的用戶(hù)登錄可信認(rèn)證系統(tǒng)的認(rèn)證過(guò)程

將表一所示的用戶(hù)身份信息和USBKEY的PIN碼存放在TPM內(nèi)部的Flash中，并防止非法用戶(hù)對(duì)這類(lèi)數(shù)據(jù)的讀取。表1中的Pi表示用戶(hù)USBKEY的PIN碼。V1和ri分別表示用戶(hù)i在注冊(cè)過(guò)程中產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)和校驗(yàn)因子，且Vi=H(ri∥Pi此處的∥是正確的)，其中H(x)表示對(duì)x進(jìn)行HASH運(yùn)算。另外，在用戶(hù)登錄原為：登陸認(rèn)證過(guò)程中，還有一個(gè)重要的數(shù)據(jù)參數(shù)H(DTPM)，H(DTPM)是對(duì)自身固件關(guān)鍵函數(shù)的代碼，該HASH值不僅保存在TPM中，也保存在USBKEY中。

操作系統(tǒng)啟動(dòng)成功后，等待用戶(hù)登錄原為：登陸。在用戶(hù)登錄原為：登陸時(shí)，需要首先插入U(xiǎn)SBKEY，然后輸入PIN媽?zhuān)瑔?dòng)TPM與USBKEY之間的雙向認(rèn)證過(guò)程。認(rèn)證過(guò)程如圖3：

（1） 獲得用戶(hù)輸入的PIN碼，通過(guò)表1得到用戶(hù)名Ui。USBKEY通過(guò)USB接口向TPM發(fā)送用戶(hù)名(Ui)和驗(yàn)證請(qǐng)求(Rq)；

（2） TPM根據(jù)用戶(hù)名Ui從表一中取出隨機(jī)數(shù)ri, 并計(jì)算：

Ti=H(DTPM)ri

然后將Ti傳遞給USBKEY；

（3） 被驗(yàn)證用戶(hù)利用事先存儲(chǔ)在USBKEY中的H(DTPM)還原出ri，然后USBKEY產(chǎn)生另一隨機(jī)數(shù)R，并計(jì)算V=H(ri//Pi)，V′=H(R//Pi)和K=H(ri)R，然后向TPM發(fā)送VR，V′K；

（4） TPM根據(jù)Ui從表一取出V還原R，計(jì)算K=H(ri)R并以此獲取V′，然后檢驗(yàn)V′=H(R//Pi)是否成立，若等式成立則通過(guò)認(rèn)證，TPM將按照如下方式更新表1中的認(rèn)證參數(shù)：VV′，riR，H(ri)H(R)。

實(shí)現(xiàn)用戶(hù)登錄原為：登陸可信認(rèn)證時(shí)，為了將表1的用戶(hù)認(rèn)證信息存儲(chǔ)在TPM中，一種方法是可以利用TCG［12］標(biāo)準(zhǔn)中提出的OIAP(Object Independent Authorization Protocol)、OSAP(Object Specifies Authorization Protocol)和DSAP(Delegate Specifies Authorization Protocol)3個(gè)對(duì)用戶(hù)的認(rèn)證及授權(quán)協(xié)議，并利用ADI P( Authentication Data Insert Protocol)、ADC P(Authentication Data Change Protocol)和AAC P(Asymmetric Authentication Change Protocol)協(xié)議來(lái)新建或修改表1的用戶(hù)認(rèn)證信息。 另一種方法是利用TCG標(biāo)準(zhǔn)中可信軟件協(xié)議棧（Trusted Software Stack）提供的可信接口來(lái)新建或修改表1的用戶(hù)認(rèn)證信息。

3安全性和性能分析

（1） 自身的安全性?？诹睢⒂脩?hù)信息這些在認(rèn)證過(guò)程中需要的重要信息存儲(chǔ)在TPM中，防止了非法用戶(hù)讀?。?5］;

（2） 信道安全性。數(shù)據(jù)均未以明文方式在信道上傳輸，并利用隨機(jī)數(shù)使得傳輸?shù)男畔⒕哂胁灰?guī)則性和不可預(yù)計(jì)性。同時(shí)也難以分析;

（3） PIN碼安全性。用戶(hù)PIN碼的口令在傳輸之前均和隨機(jī)數(shù)進(jìn)行了運(yùn)算，基于函數(shù)的單向安全性，即便攻擊者獲得了V或V′,也不能從中推算出Pi。同時(shí)隨機(jī)數(shù)和校驗(yàn)因子V動(dòng)態(tài)更新，使得認(rèn)證過(guò)程可抵御重放和篡改攻擊;

（4） 認(rèn)證的安全性。TPM和USBKEY實(shí)現(xiàn)了雙向認(rèn)證，可防止攻擊者偽裝成其中的實(shí)體參與通信；

（5） 系統(tǒng)的工作效率。鑒于豐富的計(jì)算資源和較高的傳輸速率，TLABT的主要開(kāi)銷(xiāo)在于內(nèi)部的計(jì)算時(shí)間以及和接口芯片的通信時(shí)間。選用USBKEY――SmartCOSPK和SLE66型號(hào)的嵌入式安全模塊作為T(mén)PM(通信速率為38.4kps)實(shí)現(xiàn)TLABT的計(jì)算量和時(shí)間花銷(xiāo)(包含通信和計(jì)算時(shí)間)。認(rèn)證過(guò)程中產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)長(zhǎng)度均為160B，HASH算法選用SHA.1。在TLABT過(guò)程中，由于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量少，通信開(kāi)銷(xiāo)小，通信時(shí)間可以忽略；而此過(guò)程中TPM需要進(jìn)行4次HASH運(yùn)算，而SmartCOSPK需要計(jì)算3次。對(duì)于SLE66型號(hào)的嵌入式安全模塊和SmartCOSPK，一次SHA.1運(yùn)算化的時(shí)間大概是200ms, 所以TLABT過(guò)程所需要的時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)約為1.4s。

4結(jié)語(yǔ)

操作系統(tǒng)的可信性是近年來(lái)信息安全界和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)。本文提出的基于TPM的用戶(hù)登錄原為：登陸可信認(rèn)證具有重要的意義，主要表現(xiàn)在：

（1） TLABT解決了“用戶(hù)身份真實(shí)性”的問(wèn)題。為建立可信計(jì)算環(huán)境奠定了基礎(chǔ)；

篇10

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代住宅樓；建筑設(shè)計(jì)思路；具體方案

一個(gè)住宅樓如果想要將自身的作用和功能都非常合理的展現(xiàn)出來(lái)，離不開(kāi)前期設(shè)計(jì)工作的支撐，只有依據(jù)合理的設(shè)計(jì)理念，才能夠打造出符合標(biāo)準(zhǔn)的住宅樓，因此，文章通過(guò)下文就對(duì)相關(guān)方面的內(nèi)容進(jìn)行了分析與闡述，進(jìn)而為設(shè)計(jì)部門(mén)及工作人員提供一定的借鑒作用。

一、設(shè)計(jì)原則分析

1、綜合性和整體性原則

綜合性原則指的是在設(shè)計(jì)住宅樓的過(guò)程中，對(duì)建筑的功能、未來(lái)前景和結(jié)構(gòu)等開(kāi)展綜合的分析，在分析的前提下完成綜合，在綜合的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)分析。整體性設(shè)計(jì)原則指的是以整體的角度出發(fā)，系統(tǒng)全面的研究整體的構(gòu)成、發(fā)展規(guī)律及功能，將建筑設(shè)計(jì)的規(guī)律從整體與部分的相互關(guān)系中顯示出來(lái)。

2、動(dòng)態(tài)性和聯(lián)系性設(shè)計(jì)原則

動(dòng)態(tài)性指的是對(duì)系統(tǒng)之間的互相關(guān)系進(jìn)行掌握，熟悉建筑物的發(fā)展方向和發(fā)展趨勢(shì)，不但要以具體情況出發(fā)還應(yīng)該考慮以后；聯(lián)系性原則指的是在設(shè)計(jì)住宅樓時(shí)，不但對(duì)建筑的每個(gè)要素要功能要認(rèn)真的去分析，同時(shí)，對(duì)建筑四周的外部環(huán)境也應(yīng)該認(rèn)真的去分析和考慮。

3、有序性原則

在設(shè)計(jì)住宅樓時(shí)應(yīng)該堅(jiān)持有序性和層次性原則，以縱向的角度出發(fā)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定是構(gòu)建樓房安全的重要保證，以橫向入手，各個(gè)功能分區(qū)都是相互作用、相互聯(lián)系的，因此，在設(shè)計(jì)住宅樓時(shí)，需要合理科學(xué)的開(kāi)展功能分區(qū)，有效處理好部分與部分，整體與部分之間的關(guān)系，能使經(jīng)濟(jì)型住宅樓中的每個(gè)戶(hù)型和每個(gè)建筑都能做到安全高效、物盡其用。

二、具體的設(shè)計(jì)思路和方案分析

1、組織空間，更新理念

在設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)型住宅樓的過(guò)程中，對(duì)于居家應(yīng)具備的功能空間不但不能省去，同時(shí)，也不可以由于面積配比不合理，對(duì)正常應(yīng)用帶來(lái)影響，例如，衛(wèi)生間和廚房的設(shè)計(jì)對(duì)餐廳完整帶來(lái)的影響，主臥入口位置對(duì)電視背景墻長(zhǎng)度帶了的影響等等。，因此，將有效的空間精心合理的挖掘出來(lái)，是進(jìn)行住宅樓設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，依據(jù)熟練的設(shè)計(jì)技巧和正確的設(shè)計(jì)思路，將無(wú)效空間擠出來(lái)，將臥室、起居室、餐廳、廚房、衛(wèi)生間等功能空間組織好是非常重要的。

2、配置恰當(dāng)，定位適宜

因?yàn)榻?jīng)濟(jì)型住宅樓的戶(hù)型相對(duì)較小，購(gòu)買(mǎi)群體相對(duì)是工薪階層和城市白領(lǐng)。使用人群需考慮人口生長(zhǎng)需求。雖然有眾多因素，然而，這并不意味著將定位標(biāo)準(zhǔn)降低，也不是將樓房的舒適度降低，隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于住宅功能的適居性的完善和提升是需要高度的重視起來(lái)的，滿足現(xiàn)代化的設(shè)備配置，滿足環(huán)保節(jié)能、采光通風(fēng)、物理環(huán)境的需求，滿足管線綜合化、使用分離靈活化和智能信息化的定位需求。

3、注重構(gòu)造，注重細(xì)部

第一，減少非必要部位面積。入戶(hù)線路、玄關(guān)要盡可能的緊密，盡量減少不必要的走道面積。同時(shí)滿足住宅空間動(dòng)靜分區(qū)的需求。

第二、合理的設(shè)計(jì)廚房。對(duì)合理緊湊的U型L型平面進(jìn)行選擇，將隔斷應(yīng)用到餐廚相間墻間，將相應(yīng)的電器開(kāi)關(guān)盒生活陽(yáng)臺(tái)合理的備置出來(lái)，并科學(xué)的進(jìn)行布線。確保能夠合理的解放出房屋中的面積。

第三、優(yōu)化衛(wèi)生間布局。對(duì)開(kāi)啟方向、尺寸計(jì)算和器具布置等應(yīng)該細(xì)化和優(yōu)化，一個(gè)完整的衛(wèi)生間應(yīng)具備如廁、洗漱、沐浴、更衣、化妝、以及洗護(hù)用品的貯藏等功能。

第四、合理的設(shè)計(jì)客廳及餐廳?？蛷d及餐廳應(yīng)該根據(jù)家具尺寸和人體適宜的尺度，進(jìn)而得出客廳及餐廳空間的進(jìn)深和面寬應(yīng)杜絕出現(xiàn)大而不適的情況，餐廳在滿足獨(dú)立進(jìn)餐空間的前提下可與與廚房或客廳結(jié)合布置。在有效節(jié)省面積的同時(shí)還可有效的擴(kuò)展視覺(jué)感受。

第五、有效的設(shè)計(jì)臥室，臥室在住宅設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮到經(jīng)濟(jì)型戶(hù)型在全生命周期中的功能變化的需求，可結(jié)合儲(chǔ)藏空間設(shè)計(jì)出可變空間，用于滿足家庭時(shí)不同時(shí)期的需求。

第六、儲(chǔ)藏。對(duì)頂部空間應(yīng)該充分地進(jìn)行使用，對(duì)公共面積盡量少占用，可結(jié)合臥室布置，成為建筑空間的X元素。

第七、合理的設(shè)計(jì)陽(yáng)臺(tái)。結(jié)合陽(yáng)臺(tái)的日常使用功能，對(duì)常用比例進(jìn)行調(diào)整，對(duì)同時(shí)需充分考慮客廳陽(yáng)臺(tái)的分離使用需求。

第八、對(duì)構(gòu)件的形式進(jìn)行改變。將轉(zhuǎn)角窗、凸窗要適當(dāng)?shù)亩嘧龀鰜?lái)，改善通風(fēng)采光環(huán)境，擴(kuò)展空間。

第九、將固定構(gòu)件減少。合理的設(shè)計(jì)承重結(jié)構(gòu)墻，將彈性分離的實(shí)用價(jià)值和可能性提升上來(lái)。

4、注重生態(tài)化設(shè)計(jì)原則

將生態(tài)化設(shè)計(jì)理念充分的應(yīng)用到現(xiàn)代住宅樓結(jié)構(gòu)中，對(duì)以下幾點(diǎn)必須要高度的重視起來(lái)：首先，要將自然環(huán)境同建筑物有效的結(jié)合起來(lái)，將自然環(huán)境同建筑結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系要正確的進(jìn)行處理，在對(duì)自然環(huán)境進(jìn)行保護(hù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)住宅樓；其次，將高效的空間體系構(gòu)建出來(lái)，將體現(xiàn)美學(xué)觀念和符合人文精神的地面設(shè)計(jì)出來(lái)，低層建筑與自然環(huán)境應(yīng)該高度的結(jié)合起來(lái)。在規(guī)劃設(shè)計(jì)城市空間時(shí)，要力求中間生態(tài)效益的最大化，此外，對(duì)地下空間也應(yīng)該科學(xué)的進(jìn)行應(yīng)用，確保在整個(gè)城市空間將一個(gè)符合生態(tài)發(fā)展的住宅區(qū)構(gòu)建起來(lái)，確保在住宅樓的房間內(nèi)、房間外構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)的模式，建立一個(gè)循環(huán)的網(wǎng)絡(luò)模式，同時(shí)，對(duì)生態(tài)平衡進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中，將資源浪費(fèi)的問(wèn)題降低下來(lái)；再次，加強(qiáng)設(shè)計(jì)住宅樓周邊自然環(huán)境的力度，將四周環(huán)境保護(hù)作為重點(diǎn)來(lái)對(duì)待，將人工層次降低下來(lái)，對(duì)自然環(huán)境確保能夠充分的進(jìn)行應(yīng)用，確保在自然環(huán)境中將建筑設(shè)計(jì)充分地融入進(jìn)來(lái)；第四，將加強(qiáng)對(duì)生態(tài)建筑的地方評(píng)價(jià)，在初期設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的時(shí)候，一定要細(xì)致的分析和考察地方環(huán)境特點(diǎn)，主要涉及到地方的文化、地方的人物性格、地質(zhì)地形、氣候特點(diǎn)、其他建筑風(fēng)格等；第五，要確保有足夠的彈性存在于住宅樓的生態(tài)設(shè)計(jì)中，在科技不斷發(fā)展的推動(dòng)下，當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)一定要將科技融入進(jìn)去，樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的觀念，不但可以將時(shí)展的特征彰顯出來(lái)，同時(shí)，還可以有效的適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)下，為我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了極大的推動(dòng)作用，在很大程度上滿足初期人們的住房需求，隨著我國(guó)住宅市場(chǎng)的不斷成熟，和人們對(duì)現(xiàn)代生活習(xí)慣的逐步改變，我們作為設(shè)計(jì)者也應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)，以專(zhuān)業(yè)的知識(shí)和適度超前的眼光給廣大人們帶來(lái)更為適宜居住的現(xiàn)代化住宅樓。住宅樓是與人們生活聯(lián)系最為密切的建筑結(jié)構(gòu)，因此，為了保證人們的生活需求，對(duì)于住宅樓的各種設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)我們必須要高度的重視起來(lái)，綜合起多方面的要素，才能夠確保將符合社會(huì)發(fā)展符合人們需要的住宅項(xiàng)目打造出來(lái)。

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