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TPS76333设计实例

TPS76333设计实例
TPS76333设计实例

TI Designs

Self-Powered Isolated RS-232to UART Interface

TI Designs

Design Features TI Designs provide the foundation that you need ?High Voltage RS-232Isolation including methodology,testing and design files to

?Bit Rates Up to 1Mbps

quickly evaluate and customize the system.TI Designs ?2-kV Operating Isolation Boundary

help you accelerate your time to market.?Integrated Power Harvesting for Isolation and RS-Design Resources

232Transceiver

?

Operates with 5-V to 12-V RS-232drivers

Tool Folder Containing Design Files TIDA-00163ISO7421Product Folder Featured Applications TRS3232Product Folder ?Energy Meters

TPS7633

Product Folder ?

Non-Isolated HV Sensing

EVM430-F6779

Product Folder

authorized use,intellectual property matters and other WEBBENCH is a registered trademark of Texas Instruments.All other trademarks are the property of their respective owners.1

TIDU298–May 2014

Self-Powered Isolated RS-232to UART Interface

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Copyright ?2014,Texas Instruments Incorporated

System Description https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html, 1System Description

Many sensing applications are designed around low power microcontroller units(MCUs),which do not

require isolated power supply designs.In order to save costs,many systems use capacitive-drop power supplies as opposed to transformer-based https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,ing capacitive-drop power designs puts a sensing solution at a very high voltage in relation to a potentially connected host computer.The high voltage

creates the need for an isolation boundary.

The RS-232interface from a host computer is still very popular in the industrial space due to the robust nature of the interface and low cost.However,to facilitate proper RS-232translation to an embedded

system requires an intermediate-level shifting stage.The CMOS TTL voltages are typically in the3.3-V to 5-V range,while the RS-232can be near12V.Powering the translation on the RS-232side of the

isolation boundary typically requires addition of an isolation power supply to RS-232interface.The added power supply means unwanted cost to the system.By harvesting power from the RS-232protocol itself,a fully-isolated,self-powered converter can be implemented.

The TI portfolio offers devices in a broad range of products.Most notably for this industrial design,TI

offers products in isolation,interface charge pumps,and power management.By choosing the correct

combination of products,a system can be designed to meet the requirements of these isolated industrial interfaces.

2Design Features

2.1Power Harvesting

In order to power the data terminal equipment(DTE)side of the isolation boundary and the RS-232

charge pump,there are two choices.The interface can either implement an isolated power supply or

harvest power from the RS-232line.Integrating a power supply adds cost and complexity to the system, which is difficult to justify in low-cost sensing applications.

To implement the second option of harvesting power from the RS-232port itself,this design utilizes the flow control lines that are ignored in most embedded applications.The RS-232specification(when

properly implemented on a host computer or adapter cable)keeps the RTS and DTR lines high when the port is active.As long as the host has the COM port open,these two lines will have voltage on them.This voltage can vary from5V to12V,depending on the driver implementation.5V to12V is sufficient for the usage needed in this design.

The voltage is put through a diode arrangement to block signals from entering back into the pins.The

voltage goes through a capacitor to store energy.Then the capacitor release this energy when the barrier and charge pump pull more current than is instantaneously allowed.A simple low dropout(LDO)is

sufficient to bring the line voltage down to a working voltage of3.3V for the charge pump and isolation device.

The downside of this design is that the total current available to the devices on the RS-232side of the

boundary are limited to only a few mA(~5),largely depending on what type of driver is available on the DTE side of the RS-232connection.The following segments will discuss designing the remainder of the system to account for the driver type.

2Self-Powered Isolated RS-232to UART Interface TIDU298–May2014

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https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html, Design Features

2.2Isolation Boundary

This design uses capacitive galvanic isolation,which has an inherent life span advantage over an opto-isolator.Industrial devices are typically pressed into service for much longer periods of time than consumer electronics.Therefore,maintenance of effective isolation over a period of 15+years is important.

The TI ISO7421device is a simple dual channel isolator which only draws ~4mA.The TI ISO7421device is capable of operating at 3.3V or 5V,enabling a wide range of devices to be connected to the DCE side of the interface.The ISO7421device can simply be inserted into a UART signal path,with the appropriate power supplies on each side to enable operation.The ISO7421device also maintains 2.5kV of isolation and 4-kV peak in order to meet UL certification levels.

It is important to remember during layout that the traces with high voltage differentials should be kept as far away from each other as possible.Therefore,no signals or ground pours should be placed under the device.All traces should come directly into the device pads.Please see the reference design layout in Section 7.

2.3RS-232Charge Pump

To properly interface with the RS-232standard,a voltage translation system is required to go from the 3.3-V domain on the isolated side of the interface and from the 12V on the port itself.To facilitate the translation,the design uses a TPS3232device.The TPS3232device is capable of driving the higher voltage signals on the RS-232port from only 3.3-V V CC via a charge pump system.

3Block Diagram

Figure 1.System Block Diagram

3

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Self-Powered Isolated RS-232to UART Interface

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Test Setup and Results https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html, 4Test Setup and Results

4.1Power Supply Test

To verify the power harvesting design,the board was connected to several off-the-shelf USB to RS-232 converters.Each of these converters can have a different driver device to generate the RS-232compliant signals,which results in various TTL voltage levels.In testing,each converter had its TTL level measured.

This design uses a5-V and a12-V model.

Once connected to the DUT and the USB port of a computer,the COM port must be opened in software in order to enable the RTS and DTR lines of the RS-232port.This design uses Putty,a popular terminal

emulation application.At this point,Putty is only used to open the port,not communicate any data.For

each of the converters used,the GND and V

CC pins on the board were measured with a multimeter,

reading the expected3.3V each time.

4.2Hardware Loopback Test

To determine functional operation,a jumper was placed between the RXD and TXD pins on the isolated input https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,ing the jumper results in any character being transmitted to immediately echo back.To power this side of the isolator,a second EVM is used that is capable of producing both3.3V and5V,in order to evaluate usage for diverse host processors.The connection setup is shown in Figure2.

Figure2.Hardware Loopback

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https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html, Test Setup and Results The port was reopened in Putty using the standard port settings(9600baud,8data bits,1stop bit,no

parity,and no flow control)that interacts with embedded system UART protocols well.Via the now open terminal session,a test string was repeatedly sent.On a correct echo,the terminal would read exactly

what was sent out on the line.To help observe for errors,the window was sized to easily show a

continuous stream of repeated text.The test results are shown in Figure3.

Figure3.Echo Test Output

This test was also repeated with a data rate of1Mbaud,and with a5-V supply on the input connection with no issues.The tests show that from the isolation boundaries'standpoint,the communication remains robust across different host designs.

4.3Software Connection

To evaluate integration into a full system,the reference design was connected to a TI EVM430-F6779e-metering EVM.The EVM is powered by a nonisolated capacitive-drop power supply.The EVM has

headers for UART communication and power.The EVM comes with software that enables the EVM to

communicate with a PC via a serial port.The EVM430-F6779's communication and power features make the EVM a perfect test bed for this isolated reference design.

The EVM was connected as shown in Figure4.The EVM disconnects the onboard isolated UART and replaces the UART with the daughter board.Once connected,the EVM was able to be used as described in Implementation of a Three-Phase Electronic Watt-Hour Meter Using the MSP430F677x,literature

number SLAA577.

Figure4.E-Meter EVM Connection

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https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html, Bill of Materials 6Bill of Materials

To download the bill of materials(BOM),see the design files at https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,/tool/TIDA-00163.Table1

shows the BOM for this design.

Table1.Bill of Materials

DESIGNATOR QUANTITY VALUE DESCRIPTION PACKAGEREFERENCE PARTNUMBER DISTRIBUTOR

RS11SUB-D F09VP A32119-ND Digi-Key

JP41JUMPER JP1609-4434-ND Digi-Key

JP21JUMPER JP2Q609-3201-ND Digi-Key

JP11JUMPER JP4609-3319-ND Digi-Key

JP51JUMPER JP4Q609-3203-ND Digi-Key

C4,C5,C6,C7,C8,60.1u CAPACITOR,European C0805K445-5956-1-ND Digi-Key

C9symbol

D1,D2,D331N4148DIODE SOD3231N4148WSFSCT-Digi-Key

ND

R1,R2,R331k RESISTOR,European R0603P1.0KGCT-ND Digi-Key

symbol

C311u CAPACITOR,European C0805K445-5956-1-ND Digi-Key

symbol

C1,C2247u CAPACITOR,European C1206K445-8047-1-ND Digi-Key

symbol

U11ISO7421D Low-Power Dual Digital SOIC127P600X175-8N296-25187-5-ND Digi-Key

Isolators

U51TPS76333DBVT Low Power150mA Low SOT95P280X145-5N296-11021-1-ND Digi-Key

Dropout Linear

Regulator

U21TRS3232EQPWRQ1RS-232LINE SOP65P640X120-16N296-24863-1-ND Digi-Key

DRIVER/RECEIVER

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Layer Plots https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html, 7Layer Plots

8Self-Powered Isolated RS-232to UART Interface TIDU298–May2014

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https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html, Altium Project 8Altium Project

To download the Altium files,see the design files at https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,/tool/TIDA-00163.

9Gerber Files

To download the Gerber files,see the design files at https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,/tool/TIDA-00163.

10Software Files

To download the software files,see the design files at https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,/tool/TIDA-00163.

11About the Author

BART BASILE is a systems and applications engineer in the Texas Instruments Smart Grid Solutions

Team,focusing on the e-metering and grid infrastructure industries.Bart works across multiple product families and technologies to leverage the best solutions possible for system level application design.Bart received his Bachelors of Science in Electronic Engineering from Texas A&M University.

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IMPORTANT NOTICE FOR TI REFERENCE DESIGNS

Texas Instruments Incorporated("TI")reference designs are solely intended to assist designers(“Buyers”)who are developing systems that incorporate TI semiconductor products(also referred to herein as“components”).Buyer understands and agrees that Buyer remains responsible for using its independent analysis,evaluation and judgment in designing Buyer’s systems and products.

TI reference designs have been created using standard laboratory conditions and engineering practices.TI has not conducted any testing other than that specifically described in the published documentation for a particular reference design.TI may make corrections,enhancements,improvements and other changes to its reference designs.

Buyers are authorized to use TI reference designs with the TI component(s)identified in each particular reference design and to modify the reference design in the development of their end products.HOWEVER,NO OTHER LICENSE,EXPRESS OR IMPLIED,BY ESTOPPEL OR OTHERWISE TO ANY OTHER TI INTELLECTUAL PROPERTY RIGHT,AND NO LICENSE TO ANY THIRD PARTY TECHNOLOGY OR INTELLECTUAL PROPERTY RIGHT,IS GRANTED HEREIN,including but not limited to any patent right,copyright,mask work right, or other intellectual property right relating to any combination,machine,or process in which TI components or services are used. Information published by TI regarding third-party products or services does not constitute a license to use such products or services,or a warranty or endorsement https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,e of such information may require a license from a third party under the patents or other intellectual property of the third party,or a license from TI under the patents or other intellectual property of TI.

TI REFERENCE DESIGNS ARE PROVIDED"AS IS".TI MAKES NO WARRANTIES OR REPRESENTATIONS WITH REGARD TO THE REFERENCE DESIGNS OR USE OF THE REFERENCE DESIGNS,EXPRESS,IMPLIED OR STATUTORY,INCLUDING ACCURACY OR COMPLETENESS.TI DISCLAIMS ANY WARRANTY OF TITLE AND ANY IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE,QUIET ENJOYMENT,QUIET POSSESSION,AND NON-INFRINGEMENT OF ANY THIRD PARTY INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS WITH REGARD TO TI REFERENCE DESIGNS OR USE THEREOF.TI SHALL NOT BE LIABLE FOR AND SHALL NOT DEFEND OR INDEMNIFY BUYERS AGAINST ANY THIRD PARTY INFRINGEMENT CLAIM THAT RELATES TO OR IS BASED ON A COMBINATION OF COMPONENTS PROVIDED IN A TI REFERENCE DESIGN.IN NO EVENT SHALL TI BE LIABLE FOR ANY ACTUAL,SPECIAL,INCIDENTAL,CONSEQUENTIAL OR INDIRECT DAMAGES,HOWEVER CAUSED,ON ANY THEORY OF LIABILITY AND WHETHER OR NOT TI HAS BEEN ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES,ARISING IN ANY WAY OUT OF TI REFERENCE DESIGNS OR BUYER’S USE OF TI REFERENCE DESIGNS.

TI reserves the right to make corrections,enhancements,improvements and other changes to its semiconductor products and services per JESD46,latest issue,and to discontinue any product or service per JESD48,latest issue.Buyers should obtain the latest relevant information before placing orders and should verify that such information is current and complete.All semiconductor products are sold subject to TI’s terms and conditions of sale supplied at the time of order acknowledgment.

TI warrants performance of its components to the specifications applicable at the time of sale,in accordance with the warranty in TI’s terms and conditions of sale of semiconductor products.Testing and other quality control techniques for TI components are used to the extent TI deems necessary to support this warranty.Except where mandated by applicable law,testing of all parameters of each component is not necessarily performed.

TI assumes no liability for applications assistance or the design of Buyers’products.Buyers are responsible for their products and applications using TI components.To minimize the risks associated with Buyers’products and applications,Buyers should provide adequate design and operating safeguards.

Reproduction of significant portions of TI information in TI data books,data sheets or reference designs is permissible only if reproduction is without alteration and is accompanied by all associated warranties,conditions,limitations,and notices.TI is not responsible or liable for such altered https://www.wendangku.net/doc/a26061793.html,rmation of third parties may be subject to additional restrictions.

Buyer acknowledges and agrees that it is solely responsible for compliance with all legal,regulatory and safety-related requirements concerning its products,and any use of TI components in its applications,notwithstanding any applications-related information or support that may be provided by TI.Buyer represents and agrees that it has all the necessary expertise to create and implement safeguards that anticipate dangerous failures,monitor failures and their consequences,lessen the likelihood of dangerous failures and take appropriate remedial actions.Buyer will fully indemnify TI and its representatives against any damages arising out of the use of any TI components in Buyer’s safety-critical applications.

In some cases,TI components may be promoted specifically to facilitate safety-related applications.With such components,TI’s goal is to help enable customers to design and create their own end-product solutions that meet applicable functional safety standards and requirements.Nonetheless,such components are subject to these terms.

No TI components are authorized for use in FDA Class III(or similar life-critical medical equipment)unless authorized officers of the parties have executed an agreement specifically governing such use.

Only those TI components that TI has specifically designated as military grade or“enhanced plastic”are designed and intended for use in military/aerospace applications or environments.Buyer acknowledges and agrees that any military or aerospace use of TI components that have not been so designated is solely at Buyer's risk,and Buyer is solely responsible for compliance with all legal and regulatory requirements in connection with such use.

TI has specifically designated certain components as meeting ISO/TS16949requirements,mainly for automotive use.In any case of use of non-designated products,TI will not be responsible for any failure to meet ISO/TS16949.

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市政排水初步设计

第一章概述 (3) 1.1项目概况 (3) 1.1.1项目名称 (3) 1.1.2项目承办单位 (3) 1.1.3项目建设地点 (3) 1.1.4建设规模与内容 (3) 1.1.5项目总投资及资金筹措 (3) 1.1.6项目建设工期 (3) 1.2编制依据 (3) 1.3釆用的主要标准和规范 (3) 1.4编制原则 (3) 1.5研究范围 (4) 1.6结论 (4) 第二章纺织城概况 (5) 2.1阿克苏纺织工业城(开发区)概况 (5) 2.1.1自然条件 (5) 2.1.2阿克苏纺织工业城(开发区)概况 (5) 2.1.3社会经济概况 (6) 2.2工程地质及水文地质条件 (6) 2.2.1地形地貌 (6) 2.2.2水文地质情况 (7) 第三章项目建设的必要性 (8) 3.1本项目建设是城市发展的需要 (8) 3.2本项目建设是区域经济发展的需要 (8) 3.3本项目建设是国家环保政策的需要 (8) 第四章工程建设方案 (9) 4.1工程方案设计原则及依据 (9) 4.1.1设计原则 (9) 4.1.2设计依据 (9) 4.1.3采用的标准图集 (9) 4.1.4排水体制类型 (9) 4.2排水管网设计方案 (10) 4.2.1划分设计管段及汇水面积 (10) 4.2.2管道布置 (10) 4.3污水管线设计 (10) 4.3.1污水规模确定 (10) 4.3.2排水规模 (11) 4.3.3污水工程水力计算 (11) 4.4雨水管线设计 (13) 4.4.1主要工程数量表 (13) 4.5管材选择 (14) 4.6管网附属设施及支管预留 (14) 4.7结构设计 (14) 4.8排水管涵施工技术方案 (15) 4.8.1放样 (15) 4.8.2沟槽开挖 (15) 4.8.3混凝土基础浇筑 (17) 4.8.4管道铺设 (17) 4.9检查井的砌筑方案 (18) 4.10排水管道严密性试验 (20) 4.11沟槽回填 (21) 4.12顶管施工技术方案 (21) 4.13施工注意事项 (24) 第五章节能与安全 (26) 5.1节能 (26) 5.1.1编制原则 (26) 5.1.2节能措施 (26) 5.1.3节能管理 (26) 5.2安全 (27) 5.2.1安全施工制度 (27)

旺多姆城市广场案例分析教学提纲

2015-2016 世界景观佳作鉴赏 城市景观设计优秀案例分析 案例名称:旺多姆广场 姓名: 阮林 班级: 景观建筑设计 学号: 20121150124

在全世界城市建设高速发展的今天,城市广场成为了我们生活中的一部分,它的出现被越来越多的市民所接受,为我们的生活提供了更多的活动空间。城市广场作为一种城市艺术建设类型,它既承袭传统和历史,也传递着美的韵律和表现一种公共艺术形态,也是一种城市构成的重要元素。在日益开放、多元、现代的今天,城市广场这一载体所蕴含的诸多信息,已经成为一个规划设计深入研究的课题,本案就以巴黎的旺多姆广场为例对城市广场进行初步的解析。 一、城市广场简介 城市广场是为满足多种城市社会生活需要而建设的,以建筑、道路、山水、地形等围合,由多种软、硬质景观构成的,采用步行交通手段,具有一定的主题思想和规模的结点型城市户外公共活动空间。按照广场的主要功能、用途及在城市交通系统中所出的位置分类可分为集会游行广场(其中包括市民广场、纪念性广场、生活广场、文化广场、游憩广场)、交通广场、商业广场等。 二、城市广场的历史沿革 古希腊城市广场,如普南城的中心广场,是市民进行宗教、商业、政治活动的场所。古罗马建造的城市中心广场开始时是作为市场和公众集会场所,后来也用于发布公告、进行审判、欢度节庆等的场所,通常集中了大量宗教性和纪念性的建筑物。罗马的图拉真广场中心有图拉真皇帝的骑马铜像,广场边上巴西利卡(长方形会堂)后

面的小院中矗立着高43米的图拉真纪念柱,柱顶立着皇帝铜像,用以炫耀皇权的威严。公元5世纪欧洲进入封建时期以后,城市生活以宗教活动为中心,广场成了教堂和市政厅的前庭。意大利锡耶纳城的开波广场就是一例。 15~16世纪欧洲文艺复兴时期,由于城市中公共活动的增加和思想文化各个领域的繁荣,相应地出现了一批著名的城市广场,如罗马的圣彼得广场、卡比多广场等。后者是一个市政广场,雄踞于罗马卡比多山上,俯瞰全城,气势雄伟,是罗马城的象征。威尼斯城的圣马可广场风格优雅,空间布局完美和谐,被誉为“欧洲的客厅”。17~18世纪法国巴黎的协和广场、南锡广场等是当时的代表作。 19世纪后期,城市中工业的发展、人口和机动车辆的迅速增加,使城市广场的性质、功能发生新的变化。不少老的广场成了交通广场,如巴黎的星形广场和协和广场。现代城市规划理论和现代建筑的出现,交通速度的提高,引起城市广场在空间组织和尺度概念上的改变,产生了像巴西利亚三权广场这样一种新的空间布局形式。 中国古代城市缺乏公众活动的广场。只是在庙宇前有前庭,有的设有戏台,可以举行庙会等公共活动。此外,很多小城镇上还有进行商业活动的市场和码头、桥头的集散性广场。衙署前的前庭,不是供公众活动使用,相反,还要求他们肃静回避。这在古代都城的规划布局中更为突出,如宫城或皇城前都有宫廷广场,但不开放。明清北京城设置了一个既有横街又有纵街的“T”字形宫廷广场(在今天安门广场)。在纵向广场两侧建有千步廊,并集中布置中央级官署。广场三面入口处都有重门,严禁市民入内,显示宫阙门禁森严的气氛。 三、案例分析 (一)简介 旺多姆广场(Place

市政道路雨污水排水系统设计分析

市政道路雨污水排水系统设计分析 发表时间:2018-12-14T17:42:42.223Z 来源:《防护工程》2018年第27期作者:王爱娟 [导读] 把握工程施工要点,保证施工质量,以满足城市道路的排水要求,营造良好的城市交通环境。 河北省衡水市排水管理处 053000 摘要:为了维护我国城市环境,市政道路雨污水排水系统的建设十分重要,排水系统的良好应用有效地维持城市环境的平衡,进而大部分城市开始建设或者改建市政排水系统。结合实际情况,分析市政道路雨污水排水系统设计,并对市政道路雨污水排水系统的管道排水设计、路基排水设计、路面排水设计等进行了详细阐述。 关键词:市政道路;雨污排水;管道系统;路基排水设计 引言 近年来,我国城市化进程稳步推进,城市规模及人口数量不断增加,给城市各项基础设施建设提出更高要求,其中市政道路排水工程是及时排出雨水,保持道路通畅的关键设施。应结合以往经验以及城市道路实际,做好市政道路排水工程设计,把握工程施工要点,保证施工质量,以满足城市道路的排水要求,营造良好的城市交通环境。 1市政道路雨污水排水系统设计分类分析 1.1明沟系统 明沟系统是市政道路雨污水排水系统设计当中十分常见的一种分类,其主要设置与道路的出口、人行横道等位置,通过涵管、盖板等设备的功能,结合明沟来实现排水。在现代的技术水平上来说,明沟系统又被分为横向明沟、纵向明沟两个种类。此两明沟系统均是具备了独特的功能特点,可以应对不同的实际情况来使用,但无论是哪种明沟系统,明沟的设计都应当保持梯形,底部的高度至少要保持在30cm以上,而如果需要对明沟边坡进行铺砌时,其设计比例应当为1∶0.75-1∶1区间。明沟系统主要包括了干管、检查井、雨水口、街沟、连接管等,在实际使用时道路表面的雨污水会首先通过纵向或横向明沟流入街沟之内,进而通过结构将雨污水引入道路的雨水口,最终通过雨水口雨污水将通过连接管、干管的引流被排入湖泊当中。 1.2暗管系统 暗管系统与明沟系统的应用方式基本相同,但区别在于明沟系统较为适用于空间相对疏松的区域。而暗管系统则适用于空间密集的区域;暗管系统主要通过管道代替街沟,并埋设于地下,只留有稍低于地面水平面的管口来接收雨污水。暗管系统的应用具有较强的隐蔽性,整体大部分的结构都掩埋在地下,因此不容易侵占空间,但是为了保障其接受雨污水的效果,其外留的管口较多,在施工难度上要稍高于明沟系统。 2现代市政道路雨污水排水系统制度分析 2.1分流制排水制度 分流制排水制度是一项较为先进的排水制度,其主要是通过不同的排水系统将雨水与污水分开排放。这种方式在实际的应用当中,主要可以通过两种方法实现,第一将雨水、污水的排水管道按照实际情况分开设置,以此实现雨水、污水分开排放;第二则是只设置污水管道,进而使雨水、污水都进入污水管道后,在之后的蓄水池接收雨污水体,最终通过相关技术将雨污水区分,再将有利用价值的雨污水回收利用,而不可利用的则进行分开排放。分流制排水制度的优点在于可以增加水资源的回收利用,但因为工艺步骤的复杂,其施工成本会相对较高。 2.2合流制排水制度 合流制排水制度是一项十分传统的排水方式,其实际上与上述第二种分流排水制度方法类似,即是通过单一的管道来接受雨污水,但不同的地方在于,雨污水进入管道之后并不会通过蓄水池进行接受,而是直接排放于天然的水体当中,此排水方式施工步骤简便,成本也相对较低,但是因为现代社会的发展导致雨污水的污染程度严重,其直接将雨污水排入天然水体可能会造成重大的影响,所以综合来说合流制排水制度的弊大于利。 3市政道路雨污水排水的优化设计分析 3.1市政道路排水管规模计算 市政道路排水管规模计算,应根据自然地形的分水线正确地勾画出道路排水服务面积和人口,结合相关城市规划和道路最小纵坡,从而准确地计算出该道路排水所需要的管径及规模,这里需重点注意,道路沿线是否有转输过来的排水,如有转输排水,需相应增加转输流量,道路雨水重现期取值可根据道路所在城市规模和区域位置来取2~10a不等的重现期。道路综合径流系数根据道路服务范围规划用地情况各用地指标及所占面积比重按照内插法综合计算。排水管道纵坡设计一般情况下同道路纵坡,最小坡度一般≥3‰,最大设计流速 ≤5m/s,但在云南、贵州、四川、重庆等地势落差较大的城市道路,道路纵坡普遍较大最大可能>10%,管道坡度按照道路坡度设计流速将不符合给排水规范要求,如果全部采用减少坡度跌水处理,则不利于道路地下空间综合管线横穿施工,随着新型复合管材出现并使用,管材各方面的性能均得到较大提高,根据GB 50014—2006《室外排水设计规范》(2016版)中说明,在污水计算流速达到最大设计流速3倍或以上的情况下,部分钢筋混凝土管和HDPE管等非金属管道仍可正常工作。根据塑料管道试验结果,分别采用含7%和14%石英砂、流速为7.0m/s的水对聚乙烯管和钢管进行试验对比,结果显示,聚乙烯管的耐磨性优于钢管。根据以上情况,规定通过试验验证,可适当提高非金属管道的最大设计流速。 3.2路面的排水设计 市政道路排水包括市政道路表面排水与路面内部的排水,前者在设计时要注意设计的方案能快速地实现处理路面积水的效果,防止路面的积水严重影响车辆的行驶。后者要注重路基地下水的疏通,尽量避免路面的水进入路基对其冲刷造成地下空洞地面塌陷,路面塌陷情况近几年各地出现比较多,应引起重视。市政道路排水中要足够重视以下两方面的设计:合理布局排水管线及雨水口,既要考虑道路两侧地块排水的收集方便合理又要考虑道路本身的收水要求。道路两侧地块一般是通过排水管预留支管进行收集,道路实行单侧或双侧布管取决于道路宽度和两侧地块排水需要,综合考虑布置,以达到经济合理的目的。在交叉口和低洼地方,应根据道路交叉口竖向设计来合理布

优秀设计案例分析

用地与三所的关系比较密切,又有水池可以利用,是景观价值较高的地区,可以作为别墅(尤其是高档别墅)用地;场地中部现状为大面积苗圃和竹林,在规划中要给予充分考虑。 2.总体规划的四大特色设计在线.中国 (1)中央生态景观核 将原有湖面改造并延伸,形成别墅区的中央景观核。中央景观核是一个由乔木、灌木、各种水生植物构成的湿地景观区,也是整个社区的一个生态的、可持续的自然景观核。 (2)人车完全分流的交通系统 别墅区采用环路加尽端路的系统,将别墅区的车行和人行完全分开,实现行车的快捷,又保证了行人的安全和私密。 (3)景观设计体现中国传统的人居环境 由中央景观轴衍生出指状绿地,打破了以往住宅区中大片绿地的做法,将绿地水体引入别墅区深处,使每一住户都能获得最佳景观,形成“水溪

——树林——院落——人家”的景观结构模式,实现人与人,人与自然的和谐交流与共生。 (4)总体布局体现土地的开发价值 由南向北,依次是商业建筑、会所和居住建筑(别墅),南入口为主要的出入口。临街结合大门的设计做商业建筑,使其成为别墅区与外部城市主干道之间的一种界面。会所结合整个别墅区的格局布置在商业建筑和居住建筑之间,靠近主入口(南入口)。会所的建筑设计要结合所在位置的外部环境,取得较好的景观效果。 3.环境设计—自然、现代,人与自然和谐共处 (1)溪谷概念 将现状水系延伸并改造,形成一个低于场地近两米,贯穿南北,联系后院水溪的指状“溪谷”。在这个谷中,有瀑布、跌水、卵石滩、花溪、木步道、亲水平台、多功能活动广场等,是整个别墅区的连续生态的景观走廊。

①水际、林下形成一条连续的生态康体走廊。 ②保持中央绿地两侧别墅的私密性,使人流聚集在绿谷中,减少对周边住户的不良影响。 ③溪谷中大量的乔木、灌木、水生植物,形成自然的湿地景观,是多种植物、动物的栖息地。 ④每个组团的别墅如手指般伸入谷中,形成别墅前院高,后院低的空间格局,丰富建筑的空间,有效减少建筑给人的逼视,使整个建筑镶嵌于绿谷中。 (2)指状渗透的生态景观格局 沿着水溪将中央绿地南北延伸,并和组团绿地相连,在别墅区中形成有机渗透的生态格局,使每一住户最大限度的享受景观。 (3)别墅庭院设计体现“前厅后院”的思想别墅的前院地势较高,为公共区域,设计手法简洁,景观形象恒定;后院地势较低,和水系相连,为每一住户的私家空间,设计手法丰富,景观形象多变。整个景观体现中国传统建筑布局的“前厅后院”的思想。

机械创新设计案例

机械创新设计案例 我们知道,目前,机械产品的国际竞争非常激烈,要保持和发展我国机械产品在机械市场中的份额,关键靠的就是创新。我们要摆脱现在在机械创新设计上的落后局面,就要我国机械人才的创新设计能力。 机械创新设计是一个极其重要而又困难的实践性较强的研究课题。要进行机械创新设计要有两个必要条件:一是充分获取适用的知识;二是要使用符合创新设计思维并能激发创新思维的设计系统。设计过程充满了矛盾,所获取的知识应有助于矛盾的迅速解决,这就要求知识获取工具紧密集成到设计过程中,因此要统一研究知识获取工具与设计系统。另外,人类的创新设计思维模式是在长期的成功设计经验中总结形成的,因此设计系统必需符合创新设计思维规律。 案例一:新型内燃机的开发实例 一般圆柱凸轮机构是将凸轮的回转运动变为从动杆的往复运动,而此处利用反动作,即当活塞往复运动时,通过连杆端部的滑块在凸轮槽中滑动而推动凸轮转动,经输出轴输出转矩。活塞往复两次,凸轮旋转360°。系统中没有飞轮,控制回转运动平稳。 这种无曲轴式活塞发动机若将圆柱凸轮安装在发动机的中心部位,可在其周围设置多个气缸,制成多缸发动机。通过改变圆柱凸轮的凸轮轮廓形状可以改变输出轴的转速,达到减速增矩的目的。这种凸轮式无曲轴发动机已用于船舶、重型机械、建筑机械等行业。 旋转式发动机与传统的往复式发动机相比,在输出功率相同时,

具有体积小、重量轻、噪声低、旋转速度范围大以及结构简单等优点,但在实用化生产的过程中还有许多问题需要解决。 随着生产科学技术的发展,必然会出现更多新型的内燃机和动力机械。人们总是在发现矛盾和解决矛盾的过程中不断取得进步。而在开发设计过程中敢于突破,善于运用类比、组合、替代等创新技法,认真进行科学分析,将会使人们得到更多创新的、进步的、高级的产品。 案例二:圆柱凸轮数控铣削装置的创新设计实例 圆柱凸轮作为一种机械传动控制部件,具有结构紧凑、工作可靠等突出优点,但其加工制作比较困难。东北大学东软集团生产的医用全身CT扫描机,有一对复杂的圆柱凸轮,过去一直采用手工加工,不仅制造精度低,而且劳动强度大,生产效率低,成本高。为此,负责机械加工的东北大学机械厂提出要研制一种精度较高、操作方便、成本较低的圆柱凸轮加工装置。圆柱凸轮数控铣削装置包括工作台直线运动坐标轴和工件回转运动坐标轴,在加工圆柱凸轮时,本装置根据数控加工程序控制工件作旋转进给运动和直线进给运动,通过普通立式铣床工作台的垂直运动进行切深调整,这样就可以实现一条凸轮曲线槽的连续自动化加工。 案例一图

市政排水管道布置设计

市政排水管道布置设计 发表时间:2018-07-12T10:04:07.013Z 来源:《基层建设》2018年第13期作者:刘丽霞 [导读] 摘要:随着城市化进程的加快,城市建设也取得了重大进展。 邯郸市市政排水管理处河北邯郸 056001 摘要:随着城市化进程的加快,城市建设也取得了重大进展。在城市的基础设施建设中,排水管道的布置和设计至关重要,对城市的发展起到基本的安全保障作用。在如今社会经济技术迅猛发展的时代背景下,关于市政排水管道布置的技术措施也逐渐受到了较多关注。对此,本文首先介绍了市政排水管道设计的重要意义,然后对市政排水管道的布置设计要点进行分析,并具体探究了市政排水管道设计的内容,最后详细阐述了市政排水管道布置设计施工方案。 关键词:市政;排水;管道布置;设计 引言 排水管道布置设计在市政排水工程中发挥了重要的作用,是排水工程施工的关键,排水管道设计是否合理,安全,实用,对城市居民用水,生产用水,企业用水而言十分重要,是排水工程顺利实施的保障,有助于完成水源取水,水质处理,用户配水等任务。由此可见,研究市政排水管道布置设计要求,分析市政工程排水工程规划十分重要,有助于满足其基本要求,达到排水管道布置设计目的。 1市政排水管道布置设计的重要意义 排水工程是市政工程中十分重要的组成部分,不仅与市民生活、生产息息相关,而且还会对其他市政设施功能带来较大影响。因此,市政建设者应在保持工程质量与工期要求的前提下,充分考虑排水管道与其他市政设施的协调与衔接,同时还应该在保证安全、节约成本的基础上,尽量减少市政排水施工对于城市环境和交通的不良影响。但是,在实际设计施工过程中,排水管道复杂程度比较高,而且占地面比较宽,加之其常与道路、绿化等相互错综交叉,在地下线缆不明的情况下,设计的准确性和施工质量都很难得到保障。因此,在市政排水管道布置设计时,建设者首先需要明确排水工程的重要性与建设难度,在决策阶段即采取全面细致的调查勘测,并通过科学分析,找出最佳的敷设线路与施工方案。 2市政排水管道布置要点 2.1市政排水管道布置设计要点 2.1.1污水管网的布置设计 设计污水管网必须要明确污水处理厂所在的具体地理位置、排水区域和泵站所在的具体区域,同时需要注意污水处理厂的设置位置必须要在河流的下游部分,最好是能够设置在河流出水口的地方,并且要求污水处理厂建立的地方要尽可能的远离居民区,最低要求距离要在300m以上。 2.1.2雨水管网的布置设计 为了能够更好地使雨水得到快速的排水,最好是在不需要设置雨水泵站的基础上,保证雨水排放到最近的水域中距离是最短的。一般情况下,在大中城市中,雨水管网的设计布置都会采取暗埋的形式,通过运用暗管使雨水得到快速的排放,从而确保城市道路交通顺畅;而在小城市或者是郊区中,可以使用明渠的方式来排放雨水。另外,为了确保水流足够流畅,还需要科学合理的布置设计雨水管网的出水口,要清楚的知道道路沟渠的具体位置,将所有的道路沟渠都包括在管网的布置设计中,从而使雨水管网所产生的工程造价得到有效地降低。 2.2市政排水管道布置设计内容 2.2.1管材及断面形式 管道可分为承压管道和非承压管两种。承压管渠主要有铸铁管、钢管、塑料管管、预应力钢筋混凝土管和现浇钢筋混凝士箱涵等。而非承压管渠主要有砌体盖板涵、钢筋混凝土管和现浇钢筋混凝土箱涵等。随着生产技术的进步,近年来预制钢筋混凝土箱涵的出现,解决了大断面排水渠道必须现场预制箱涵的问题,节约了成本和施工时间。排水管渠的断面形式除必须满足静力学,水力学方面的要求外,还应经济便于养护。最常用的管渠断面有圆形,半椭圆形,马蹄形,矩形和梯形,圆形断面有较好的水力学特性,稳定性高,在运输和施工养护方面较方便,因此是一种最常用的断面形式。 2.2.2结构设计 管道的承载力等级的选择根据其埋置深度、地面荷载、地下水位及试验压力等计算确定,并提供管道壁厚或结构配筋图。除排水箱涵根据实际情况做专门结构设计外,排水管道均采用预制结构,当埋深大于预制管道最小埋深要求,管顶荷载大于管道承载力时,需要对管道进行加固处理才能满足工程需要,加固措施应进行相关强度计算。目前普遍使用的措施有钢套管,混凝土满包及管廊等。 2.2.3敷设方式 敷设的方式是由埋置的深度及地面地下障碍物等因素来确定,敷设方式主要有沟埋式、架空、顶管等。其中沟埋式是使用得最多,实际埋设时根据实际情况合理选择敷设方式。但需注意,不同的敷设方式,对应的结构设计也大有不同。 2.2.4抗浮稳定 在管道敷设地段地下水位较高或施工期遇上雨季,就要重视管道抗浮的稳定性进行抗浮验算。做好相应的抗浮措施,避免出现浮管。 2.2.5抗震设计 2.2.5.1场地和管材的选择 管线走向要避开抗震不利的场地,如若无法避开,须要对工程的重要性和使用条件等情况进行综合考虑,合理选择管道的类型,另应做好必要的防腐措施。若排水管道要具备抗震要求,应选择钢筋混凝土结构,并做好相应的构造保护措施,才能有效保护管线的正常使用。 2.2.5.2构造措施 ①设置柔性的承插管连接。②用于砖石砌体矩形和拱形的无压管道的砌体材料要符合砖石结构抗震的要求。③用于圆形排水管的混凝土管基要大于120°,管道的接口是钢丝网水泥带,液化地段的要选择钢筋混凝土管。④若是管道要贯穿构筑物,必须要在管道和套管之间的缝隙填充柔性的填料,而如果管道必须嵌固在墙体时,墙外就要就近设置好柔性的连接。⑤正确选择管道附属构筑物的结构型式。⑥做

室内设计案例分析

面朝大海春暖花开 ——混搭的精彩 项目面积:98m 2 项目户型:两室两厅 项目地址:陕西西安曲江·首座国际公寓 项目主要装饰材料:多乐士乳胶漆,红橡木油白,全抛釉砖,木地板,马赛克墙砖,墙纸,铁艺及鲜花等 项目风格:此房居住者是一对新婚夫妇,都比较年轻,他们对家装有着相近的见解和偏好,比较喜欢时下的现代风格,尤其是女主人在与设计师交流时特别强调了其对时下正流行的碎花﹑铁艺制品的钟爱,设计师采纳了主人的意见,考虑到如今年轻人面对社会的巨大压力,混搭上田园风气,用无比清爽淡雅的色调,配上有生气的碎花花纹和清新脱俗的布艺,再加之一系列精致而有特色的铁艺制品作为整个设计的点睛之笔,以此营造出一套极具现代色彩而又温馨舒适的小窝。“特别感谢设计师为我们精心设计的小窝,每天上班劳累的时候,回到家打开门的一瞬间,看到的第一眼是这样的环境,你是否精神百倍,所有的烦恼都留在了门外?是的,就是这样,回到家,再不好的心情都会抛之脑后,这是设计师给我们留下的最宝贵的礼物!”以上是女主人发自肺腑的感慨。 一、装饰色彩分析: 在现代的欧式田园风格室内设计中,色彩无疑是能表现出整体效果是否好坏最重要的环节之一。田园风格在色彩方面最主要的特征就是暖色调为主: 淡淡的橘黄,嫩粉,草绿,天蓝,浅紫色……清淡的,水质感觉的色彩,能够让室内透出绝对自然放松的气氛。这个设计作品就是紧紧抓着田园色彩标准,多使用嫩粉,草绿,橘黄等令人感到舒适温暖的暖色系。如右图:① 在家具选择上,最明显的特征是家具的洗白处 理及配色上的大胆鲜艳。洗白处理使家具流露出古典家具的隽永质感,黄 ① 嫩粉与草绿结合的藤蔓型碎花

色、红色、蓝色的色彩搭配,则反映丰沃、富足的大地景象。如右图:① 选择浅木色或象牙色的家具,局部配以带有淡彩(淡绿淡蓝效果尤佳)的、贴近自然界色彩饰品点缀。如下图:②③④⑤ 用上也真是用心斟酌了。 田园风格重在对自然的表现,家具则呈现出了田园生活优雅的一面。家具以白色、原木色为主,材质多使用松木、椿木,并由传统工匠纯手工雕刻制作,家具中出现了各种的卷曲弧线及精美的纹饰来诠释优雅的田园风格。家具颜色也可以考虑多样性混搭,白色家具配一些木色家具.建议木色家具不要配饱和度太高的那种橘黄色咖啡色家具,搭配起来难度比较大,搭配的不好很难看,选择一些偏灰素一点的木色,带点做旧的更好。本设计中家具的颜色选用了浅灰木色,与白色搭配在一起很协调,且能给人舒适放松的感觉。浅木色木地板与白色家具的色彩碰撞也是这个设计的大色调,配以黑色与浓度稍高的绿色的跳色,平淡中不乏惊喜。如图⑥ 另外白瓷器皿,透明的绿色玻璃都是很有用的“提神”工具。如图⑦ ⑦白瓷器皿③象牙色书架 ⑤象牙色家具——睡床 ①淡绿色清新条纹布艺沙发 ②象牙色陈列架和浅木色座椅④象牙色家具——厨房橱柜 布置田园家饰时,一定要避免相邻物品间色彩太过接近。比如浅木色和嫩绿色都带有黄色的成分,所以容易造成没有色彩差别的感觉,空间层次也因此含混不清。这时候可以考虑选择浓度较高的绿色。如图③:在书房选用了浅木色的木质地板后,书架上的绿色就放弃了同样带有黄色成分的嫩绿色进而对色彩的运用掌握的炉火纯青了,做设计时在对颜色的选 ⑥色彩的碰撞

室内设计案例分析

室内设计案例分析 室内设计 室内设计其实是为了满足人们的生理和精神上的要求,保障生活。针对不同的人、不同的使用对象,考虑他们不同的要求,设计出一套属于他们的小房。由于现在的房价上涨,室内设计的趋势也跟着经济不断的变化,现在室内设计更加注重的是功能性原则。 有一套美式小房就是有超多储藏空间,它是一套两层的小房子。我就以这套房子为例谈一下室内设计我们应该了解的几个方面。 平面图 一层的空间分布功能以会客就餐为主,装饰大方简洁,属于地中海风格。 收纳空间特别多,设计师没浪费任何一个角落。 利用了凹入空间,楼梯就是一个柜子,内设一个凹槽放冰箱:而且厨房、餐厅以及客厅利用了开敞空间,让主人入门就感觉到一个宽大而明亮的空间,给人一种开朗、活跃的感觉。 二层功能布局主要以休息、睡眠、起居为主。 二层分为主卧和次卧,主人房空间宽敞明亮,温馨典雅,满足了主人的生活情趣。次卧虽然比较小,但是运用地层高差来分出房子的区域。 利用了过道设计了半截书柜的写字桌,充分利用了空间。 效果图 这房子主要是为一对夫妻和未来小孩设计的温馨之家,它不仅仅是是一种 建筑形态,更应该是一种和谐的居住意境。我打算从客厅、餐厅、过道、卧室等方面给大家介绍下这套地中海风格的房子的设计概念。 从家具的陈设,家居的用色,灯光照明,空间分布等来诠释这套房子的特色。 (一) 客厅效果图 个人分析 个人分析

装饰用色 茶几根正苗红,影响着客厅的调子, 和客厅自制家具木色的差异正好丰 富了客厅的色彩,让颜色更丰富,对 比更细腻,不会让一色的家具把客厅 变成某个家具商的展厅,而不是自己 的家了。 觉。楼梯下是暗 更添声色。 巧妙设计,让客厅变得格外有温馨 如何把空间有限的小客厅打造成功能齐全的生活小区,就要在布局上煞费心 机,充分展开想象力去布置每一处细节。 整个客厅的柜子特别多,足够了收纳空间,电视柜下的六个暗藏抽屉,暗藏 楼梯储藏柜也很好得利用了空间,还装饰了过道的美感,是过道的重头戏。 (二)餐厅的效果图

创新设计实例

基于TRIZ理论的家用吸尘器概念设计 优雅完美的居室,必须悉心打理,才可保持舒适整洁,有条不紊。吸尘器理想的设计与卓越的科技,令家居清洁工作倍添轻松、快捷,并满足您对每一项清洁要求。它以先进的吸尘鸽、多用途的附件、超强劲的吸力,吸尽每一角落的尘埃,清理难接触的墙角落、天花板、沙发底下到橱柜之间的缝隙,无微不至,令全屋显得干净无暇。在当今科学技术飞速发展的形式下,人们对生活有了更新的追求。随着我国城市化的加剧,人们生活节奏的加快,因此,越来越多的新产品进入到人们的日常生活,取代了越来越多的人力劳动。吸尘器将要成为我国每一个家庭的必需品,它给许多忙碌的人们带来了无穷的便利。吸尘器是一种利用风机和电动机的装置清除室内灰尘的一种家用电器。长期以来,吸尘器都跳不出需要人为管理和充电的使用模式,所以要找准设计定位,自主创新,运用TRIZ理论指导吸尘器的创新设计,设计出符合消费者需求并具有市场竞争力的吸尘器产品。 1.3 物质-场分析 物质-场分析的原理是所有的功能都可分解为2种物质和一种场,即一种功能和由2种物质及一种场的三元件组成。产品是功能的一种实现,因此,可用物质一场分析产品的功能,这 种分析方法是TRIZ的工具之一。 物质场分析模型 1.4 设计实例 目前市场上出现的吸尘器按照吸尘器内风机和电动机的安装方式以及功率体量的大小,分为以下几种:1)立式吸尘器。又称直立式戴手推式,从下至上依次安放滤尘袋,风机和电机,吸尘量大。2)卧式吸尘器。从前至后依次安放滤尘袋,风机和电机,吸尘量较大。3)便携式吸尘器。结构安排方式和卧式相同,但尺寸小得多,灵活易于携带。4)微型吸尘器,结构简单,使用灵活,多用干电池作电源。由此看出吸尘器由低级向高级的进化过程,高级别解的产生需要更多的知识。随着人们生活节奏的加快,为了给自己一个清洁的居住环境,吸尘器将受到千家万户的亲睐。我们应该看到这样的上升势头,对吸尘器进行创新设计势在必行,以更新更高级的解创造出更多的市场空间。现在就用确立理想解的5个步骤分析该问题并提出理想解: (1) 设计的最终目的是什么?清除室内灰尘。(2)理想解是什么?自主获取能量的机器人节能

市政给排水施工图设计总说 明

排水设计说明 1、 工程概况 1、 根据业主要求,本工程雨水系统只考虑承接路面雨水;污水根据规划要求实施,不考虑路周边建筑物的接入。 2、 设计依据 1、 《由业主提供的区内道路的各道路规划坐标和规划标高》 2、 《业主提供的该片区防洪排涝、竖向及排水工程专项规划》 3、 业主提供的该区域1:1000现状地形图 4、 清远市规划局提供的清远市暴雨强度公式; 5、 道路施工图设计图纸; 3、 设计规范 1、 《室外排水设计规范》(GB50014-2006)(2011年版); 2、 《城市防洪工程设计规范》(GB/T 50805-2012); 3、 《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008); 4、 《混凝土和钢筋混凝土排水管》(GB/T11836-2009); 5、 《城市排水工程规划规范》(GB 50318-2000); 6、 《城市工程管线综合规划规范》(GB 50289-1998); 7、 《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》(CECS 164:2004)。 8、 《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB50235-2010); 9、 《低压流体输送用焊接钢管)(GB/T 3091-2008); 10、 《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统》GB/T19472.2-2004 4、 标准及参数 1、 排水体制:雨污分流制; 2、雨水量计算公式: 暴雨强度公式采用清远市暴雨强度公式计算: q-设计降雨强度 ·地面集水时间t=10分钟; ·设计重现期 P=2年; ·径流系数:除公共绿地、林地、园地等采用0.25,其余均采用0.7;·汇流面积:8000m2。 3、污水量:本工程规划纳污面积整个小区的生活污水。

triz创新设计应用实例分析

TRIZ关于解决采煤机截割部方案设计 班级:机设122 学号:201120224 姓名:邵李飞 应用TRIZ工具及原理提出创新问题: 在漫长的地球进化过程中,地球母亲为我们积累了丰富的矿产资源,煤炭就是其中的重要一种。我国煤炭资源丰富,是煤炭开采大国也是煤炭消耗大国,但是在我国煤炭开采技术并不成熟。例如在煤炭资源井工式机械化开采的工作面比较狭小,环境恶劣。在一定采高下,为了提高煤炭的生采率,操作工人希望滚筒式采煤机的截割功率越大越好,但是由于地质条件或技术条件的限制,又不能过度增大采煤机的高度,以安装更大功率的截割电机;而同时管理部门又希望开采能耗越低越好。 应用TRIZ理论定义该技术的理想解如下: 从提高理想解法则出发,应提高煤炭生产率的同时,降低采煤能耗、粉尘和截割刀具的耗损。从煤炭截割理论考虑,粉尘量往往与采落煤炭的块度负相关,即煤块度越大,粉尘量相对越小,这就要求尽可能提高煤的块度。但是煤块度增大,必须增大刀具的截割深度,这又受到截割刀具的强度、工作机构结构等限制。因此,开采下来的煤块不能太大又不能太小,体现出物理矛盾的存在。 当利用分离原理很难处理这一矛盾的情况下,可以通过技术矛盾的角度来解决这一问题。 通过对39条技术矛盾特性参数分析可以从改善No.19动物耗能和No.39生产量/生产率两个特性参数出发。对应改善特性参数,可能恶化参数如表4、表5所示从改善动物耗能出发推荐的解决方法为:No.5组合法,No.13逆向作用法,No.18机械振动法,No.24中介法,No.35性能转变法。 从改善生产量/生产率出发推荐的解决方法为:No.2 提取法,No.10预先作用法,No.18机械振动法,No.20有效运作持续法,No.23反馈法,No.28系统替代法,No.35性能转变法。 经过分析,根据发明原理提出如下几个解决方案: (1)利用No.5组合法,在不增加机身高度前提下,对每一个工作机构采用双电机联合驱动,增大截割功率。 (2)采用No.18机械振动法,利用附加机械振动装置,实现振动截割降低能耗,增大采煤机截煤效果。 (3)利用No.10预先作用法和No.24中介法,采用高压辅助水射流技术进行辅助截割,增大煤的裂隙降低煤的截割强度,从而达到提高理想解的目的。

市政排水设计方法与步骤

探索与实践—市政排水设计方法与步骤作者:郭高姚馨源 主题:市政道路的排水设计是区别与公路设计的重要特征之一。它在城市建设中占有独特的位置。对规划的合理性、历史的延续性、地势的约束性、系统的完整性要求很高。与交通工程、公用管线及居民生活有着非常密切的关系。他与道路工程一样是城市文明进步和居民生活质量提高的重要标志,也是保证道路工程质量的重要措施。 排水设计的特点是服从于道路设计、产成品寿命长、与公用管线的关系复杂。 本文对排水设计的特点和一般规律做粗浅的归纳和整理,尽量做到既能介绍一个清晰系统的设计顺序及具体做法,同时又侧重的提出设计中规律性的,常见问题的处理方法。 一、接受任务 现场踏勘 1、工程名称(正式名及暂定名)、位置、主管部门、联系人员名称、职务、电话(固定、移动)、地址、电子邮箱、车牌号码。 2、本道路规划横断、控制点坐标、道路起点、终点、全长、等级、 功能定位(城市主干道、进出口道路、巷道、公园道路)、建设意义。 3、相交道路名称、控制坐标、交角、目前状态(既有、规划、在建)。 4、本道路主要组成部分:道路、雨水、污水、跨河桥、铁路地道桥、涵洞、运动场、过水路。 5、甲方要求:出图时间、总造价、结构、高程关系、其他设计内容的分工、项目特点、质量要求、是否分标段、相关资料提供方式及时间。 二、调阅相关资料 1、本道路历史资料。 旧路取芯作业 2、所有与本工程相交道路、桥梁、涵洞、管道等结构物的设计图、竣工图。 3、与本道路功能、结构、地形特点相似的最新道路设图。 4、区域道路规划图。 5、区域排水干管规划图。 6、工程位置附近地质资料:岩层高度、地下水、承载力、土质特点。 7、工程位置1:2000;1:5000;地形图。 8、可研文字资料、规划说明、地方志、官方报道。 9、既有道路建设及最近维修改造时间、内容(道路横断、结构、现状、排水管线、公用管线)。 10、关键点高程(路口、桥下净空、管道接口高程、吐口高程、铁路高程、挡墙高程、电塔基础高程)。 11、上网查阅附属结构物的生产厂家产品目录、索取产品样本、价格、供货时间、质检证明、技术标准。(比如:标牌、路灯、减速板、反光器、土工布、盲管、承插管、方砖)。 12、去产品生产或使用单位、规划院、水利设计院、其他设计院。

城市中心广场设计实例.doc

城市中心广场设计实例 佛山文化广场规划构思方案 一、前言 佛山的历史文化可追溯至6000年以前。新石器时代,西樵山已有原始部落出现。佛山市石镇宕村发现七处见丘遗址。在秦汉间,佛山已是颇具规划的农渔村落。晋时传入佛教,塔坡岗(今京果街附近)有佛山市地之标。公元628年,塔坡出土铜佛三尊及碣等,及发现系前截坡寺教址,重建该寺,立石榜日“佛山”,此即该市得名由来。 佛山能使“天下商聚焉,烟火万家,百货骈集,合城百不及一也”(吴示《岭南杂记》,是因为自然条件优越,经济文化历史悠久,气候温暖,雨量充,自古即鱼米商卖之张。加之河密布,水网纵横,有航道听途说2900多公里,因而“方商卖之到才,率以是为归”。佛山作为岭南工业生产之基地,以冶铸,制陶及纺织三大行业久负成名。 佛山亦是珠三角民间艺术的摇篮,剧和色皆源于此。 二、概述 拟建的佛山市文化广场位于佛山市城南新区,北靠城市东西向生活主轴线季华路,西邻南北向主干道大福路,南达彩虹路,东起规划城市主干道文华路,规划面积约:23.3公顷。 佛山市文化广场需解决的设计问题包括“ 特殊的地理位置:位于城南新区中心地带 北侧为规划中的佛山市体育中心,面积约定 24.5公顷 复杂的交通环境:文化广场与体育中心的车行及步行系统考 虑; 深厚的历史底蕴:佛山市为第三批国家历史文化名城; 综合的功能布局:用地中包括广场、体育中心、博物馆、歌剧 院、会展中心、广播中心; 佛山的中心轴线:佛山市新城区的中轴线为体育中心——文化 广场(电视塔)——景观绿轴; 市民活动的需要:文化广场可以安排节假日浏览观光及大型庆 祝活动; 城市内貘的体现:规划建筑应与佛山伯为珠江三角洲之广州大 都市区的副中心城市地位相匹配,并体现佛 山特色; 分期建筑的安排:规划应充分考虑广场分期实施的可能性。 三、规划原则 踏入二十一世纪,腾飞中的佛山需要一处标志性区域,彰显其悠久的文化和高速发展的经济成就。 因此,佛山市政府致力于建设文化广场,并举行改代交,征集最佳方案。 最佳方案符合以下原则: 1.文化原则:

典型建筑设计案例分析

典型建筑设计案例分析 案例一:幸福海岸幼儿园 姓名:戴朝文 幸福海岸幼儿园是一寄宿制幼儿园,适宜三至六周岁的幼儿学习和生活。建筑共有三层,总建筑面积为:2407.15㎡。本幼儿园共设置三个班级,每个班级有各自独立的卧室和活动室。一层室外南面有公共活动广场,孩子们可以在一起欢乐,相互之间有更多的交往机会,在交往中可让孩子们开阔眼界,促进儿童知识、情感和个性的发展。在建筑空间组合上也突破了分隔、封闭的格局,强调既分又合,灵活多变,并十分重视公共活动和交往空间的创造。本设计利用绿化、游乐设施及不规则的建筑设置一些变化的空间环境来满足儿童的好奇心,并促进游乐的兴趣。北面有各自班级的活动场地,适宜幼儿嬉戏游乐,可为幼儿创造良好的生活环境。在场地里面可设置一些零碎、散乱、凹凸不平的材料,教孩子们组装、拆卸,建立他们自己的游戏天地,充分发挥他们的想象力。国家对幼儿园建筑设计规范规定:“必须设置各班专用的室外游戏场地,每班的游戏场地面积不应小于60㎡,各游戏场地之间宜采取分隔措施。”本幼儿园的设计是符合这方面的要求的。在幼儿园的东北角,设计有一个杂物院,并单独设置对外出入口,可用来堆放各种废弃杂物,其独立的设计功能,可避免杂物堆的异味对幼儿的学习和生活造成影响。整个幼儿园设计有围护及遮拦设施,园内种有很多树木,可以想象其规划非常的美观、优雅。 室内设计有各种生活用房(如:活动室、卧室、卫生间、衣帽贮

藏室、音体活动室)和服务用房(如:医务室、隔离室、晨检室、值班室、教职工办公室、会议室、院长办公室),且设置有两个疏散楼梯,从其平面布置来看,功能分区明确,可避免相互干扰,方便使用管理,有利于交通疏散。活动场所是幼儿园每个班级独立生活的互动空间,包含了幼儿每日在园的学、玩、吃、睡、洗、如厕等各项主要生活内容,其在幼儿生活用房中所占的面积是最大的。本设计中主要的生活用房都设计为朝南方向,有利于日照采光,可创造良好的通风条件,为孩子们带来不少的乐趣。幼儿园的服务用房是为幼儿的保健和教育以及后勤保障服务的,在平面布局中也要充分考虑其功能使用的合理性。本设计中将值班室、晨检室、医务室、隔离室服务用房布置在一层,接近幼儿园入口,且医务室和隔离室紧密相连,两者的位置没有和各活动单元相混,隔离室设有专用的出入口。活动室层高为 3.3m,音体活动室层高为6m,而规范规定,活动室最低净高为2.8m,音体活动室最低净高为3.6m,本设计均能满足规范的要求。约3m宽的走廊可将分班活动场联系起来,使其成为互相沟通的游戏场,既保持了本班活动场的秘密性,又为不同班级不同年龄儿童自由接触创造了条件。

创新设计案例

例 2-4-1 清除电线积雪问题的求解 美国北方,冬季严寒,在大雪纷飞的日子里,电线上积满了冰雪,大跨度的电线常被积雪压断,造成事故。 过去,许多人试图解决这一问题,但都未能如愿以偿。后来,电讯公司经理决定应用智力激励法寻求解决难题的办法。他在做了一定准备工作之后,召开了智力激励会,让与会者自由畅谈。有人提出设计一种专用的电线清雪机;有人想到用电热来化解冰雪;也有人建议用振荡技术来清除积雪。后来有人提出能否带上几把大扫帚,乘坐直升飞机去扫电线上的积雪。对于这个想法,大家心里尽管觉得滑稽可笑,但在会上也无人提出批评。 相反,有一位工程师在百思不得其解时,听到“用飞机扫雪“的想法后,大脑突然受到激励,一种简单可行且高效率的清雪方案冒了出来。他想,每当大雪过后,出动直升飞机沿积雪严重的电线飞行,依靠高速旋转的螺旋桨即可将电线上的积雪迅速扇落。他马上提出用直升飞机扇雪的新设想,顿时又引起其他与会者的联想,有关“除雪飞机”、“特种螺旋桨” 之类创意,又被激励出来。 会后,公司组织专家对设想进行分类论证。专家们从技术经济方面进行比较分析,最后选择了用改进后的直升飞机扇雪的方案。实践证明,这的确是个好办法。在此基础上,一种专门清除电线积雪的小型直升机也应运而生。 例 2-4-2 家用电器新产品开发课题的策划 某家用电器开发设计研究所为捕捉今后几年的家电 新产品课题 , 采用了函询集智法(德尔菲设想法)。其具 体实施过程大体如下 : 1) 根据开发研究要求 , 他们选聘了国内外 30 位 专家担任函询对象。 2) 制订“家用电器新产品开发课题函询表”。表中列 出家用电器基本类别,划分出“重点考虑”、 “一般考虑” 和“暂不考虑”等级别,并对其含义作出相应的说明。 3) 进行轮间反馈。第一轮函询表寄发后,收到 150 个家电产品新设想,经归纳整理成 80 个新设想再次进行 函询。第二轮函询表收回后,专家们将设想集中到重点考虑的课题 45 个。经第三轮函询后,专家把急需开发的重 点家用电器产品集中到以下6类20种。 (1) 洗衣机类:模糊洗衣机 ( 带测污传感器的自动洗衣机)、能自动缩短洗涤时间的洗衣 机、轻便型洗衣机、超声波洗衣机; (2) 电冰箱类:家用电冰箱、贮藏药品和化妆品的电冰箱、间接用电的四门电冰箱; (3) 吸尘器类:无软线型吸尘器、自动行走型吸尘器、天棚用吸尘器、洗澡间用吸尘器; (4) 电熨斗类:无热电熨斗、无软线电熨斗、速冷却电熨斗; (5) 炊具类:多功能电饭锅、固体电路微波灶、自动调节功率的微波灶; (6) 保健美容类:微型按摩器、磁被褥、简易净水器。 最后,研究所根据专家反馈的设想,制定出家用电器产品重点研究开发计划。近年来,已开发出了一些产品,如图2-4-2所示的模糊控制洗衣机。 例 2-4-3玫瑰说话,传递真情 有人曾经向一组儿童提出这样一个问题“怎样才 能上到很高的橡树上去?”开始孩子们提出的都 是一些常用方法“用梯子爬”、“踩别人的肩膀” 、“用绳子套在树权上 ,然后爬上去”等。由于没 图2-4-2模糊控制洗衣机 图2-4-3 说话玫瑰,传递真情

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