时间：2023-04-01 10:30:47
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顶板局部凿除方案即凿除崩裂的顶板（顺桥向凿除范围为墩顶两侧各6m），顺直预应力管道，然后浇筑顶板，恢复凿除截面。凿除截面横向位置如图3阴影部分所示。该方案施工顺序为：①放张凿除区域内已张拉的31根顶板钢束，凿除顶板；②顺直预应力管道，恢复凿除截面，张拉凿除截面预应力；③在支架上张拉剩余全部钢束；④脱架，转体就位；⑤合龙成桥；⑥收缩徐变完成；⑦运营阶段。采用MIDAS有限元软件计算该方案各施工阶段及运营阶段主梁顶、底板最大及最小正应力，计算结果如表1所示。由于后恢复的顶板顺桥向位于墩顶，在预应力作用下各阶段均承受压应力，本文仅给出最小应力数值。由计算结果可以看出维修各施工阶段顶、底板截面均未出现拉应力，最大压应力为15．3MPa，小于C45混凝土施工阶段压应力限值20．72MPa；运营阶段顶、底板各截面未出现拉应力，未凿除顶板的最大压应力为18．3MPa，超过了C45混凝土运营阶段压应力限值14．8MPa，且后恢复的顶板混凝土没能充分发挥作用，运营阶段最大压应力仅为9．8MPa。
1．2顶板局部补强方案
顶板局部补强方案即在崩裂的顶板处新增横隔板进行局部补强。顶板局部补强方案纵断面示意如图4所示。该方案施工顺序为：①已张拉的钢束灌浆，凿除崩裂、破损的混凝土，在图4阴影区域箱室内增加横隔板；②在支架上张拉剩余全部钢束；③脱架，转体就位；④合龙成桥；⑤收缩徐变完成；⑥运营阶段。采用MIDAS有限元软件计算该方案各施工阶段及运营阶段主梁顶、底板最大及最小正应力，计算结果如表2所示。由计算结果可以看出维修各施工阶段顶、底板截面均未出现拉应力，最大压应力为15．0MPa，小于C45混凝土施工阶段压应力限值20．72MPa；运营阶段顶、底板各截面未出现拉应力，顶板的最大压应力为15．7MPa，超过了C45混凝土运营阶段压应力限值14．8MPa。
1．3方案比选结果
若采用顶板局部凿除方案，结构外观与原设计一致，但施工难度大；运营阶段后补顶板最大压应力仅9．8MPa，顶板混凝土未能充分发挥作用，导致未凿除的混凝土运营阶段标准组合压应力达到18．3MPa，比C45混凝土的压应力限值大3．5MPa。若采用顶板局部补强方案，结构外观与原设计有一定的出入，但新增横隔板工程量小，施工难度小；与顶板局部凿除方案相比，采用该方案成桥后结构压应力较小，顶板最大压应力15．7MPa，比C45混凝土的压应力限值大0．9MPa。综合2种方案的优、缺点，决定将顶板局部补强方案作为推荐方案。
2推荐方案的优化
2．1运营阶段结构应力的优化
按照顶板局部补强方案，如采用原设计的预应力数量，标准组合下距离主墩中心线约12m处的箱梁顶缘应力达到15．7MPa，超过了C45混凝土的应力限值14．8MPa。考虑原设计偏于保守，提出减少箱梁预应力的方法以减小箱梁顶缘应力。具体的预应力调整方案如下。（1）合龙前减少张拉：2束ZT06、2束BT10、2束ZT05、2束BT11、4束ZT11、2束BT12、2束BT12′每束分别由原设计的22根减为15根，2束ZT04每束分别由原设计的19根减为15根。其中2束ZT06、1束BT10为已张拉钢束，施工时实际为放松7～15根，其余钢束均为未张拉钢束，按15根张拉即可。（2）合龙后减小张拉：所有合龙底板束的张拉控制应力均由0．75fpk减为0．68fpk，fpk为钢绞线抗拉强度标准值。经计算，采用该预应力调整方案，标准组合下距离主墩中心线约12m处的箱梁顶缘应力降到14．77MPa，满足规范要求。
2．2成桥状态主梁线形的优化
采用原设计方案施工时，拆除主梁支架后，梁端发生4．2cm的竖向下挠变形。按该方案施工时，拆除主梁支架后，梁端发生7．1cm的竖向下挠变形，比原设计方案大2．9cm。由于支架施工转体梁段时预拱度是根据原设计方案设置的。因此，为了保证主梁线形，通过增加铺装层的厚度对主梁线形进行调整：转体梁段端部铺装层厚度增加2．9cm，主墩中心和主梁端部不增加，中间部分按直线拟合。进行结构计算时将增加的铺装计入二期恒载。
3结构计算分析
采用MIDAS有限元软件，按照优化后的顶板局部补强方案对结构进行计算分析，计算时考虑预应力偏位的影响。有限元模型如图5所示。
3．1施工阶段结构计算结果及分析
优化的顶板局部补强方案下箱梁顶、底板最大及最小正应力如表3所示。由表3可以看出维修各施工阶段顶、底板截面均未出现拉应力，最大压应力为13．7MPa，小于C45混凝土施工阶段压应力限值20．72MPa，施工过程应力满足规范［7］要求。
3．2成桥状态结构计算结果及分析
（1）承载能力基本组合下，主梁的最大正弯矩出现在距离墩顶55．5m处，弯矩值为166413．7kN•m，对应的抗力为401212．8kN•m，主梁的最大负弯矩出现在距离墩顶4m处，弯矩值为－1807370．0kN•m，对应的抗力为－2196755．8kN•m，内力的绝对值均小于相应截面的抗力值，主梁承载能力满足规范要求。（2）短期组合下，箱梁截面上缘墩顶附近出现了拉应力，最大值为0．57MPa；箱梁截面下缘最大正应力均为压应力，未出现拉应力。墩顶的拉应力是由于计算的失真导致的，且应力数值很小，主梁正截面抗裂满足全预应力结构要求。短期组合下，箱梁截面最大主拉应力出现在主墩两侧附近，最大值为0．92MPa，小于C45主拉应力限值1．004MPa，主梁斜截面抗裂验算满足规范要求。（3）标准组合下，箱梁截面上缘最大压应力出现在距离主墩中心线12m附近，最大值为14．71MPa，小于正截面压应力限值14．8MPa；箱梁截面下缘最大压应力出现在合龙段附近，最大值为12．66MPa，小于正截面压应力限值14．8MPa，主梁正截面压应力验算满足规范要求。标准组合下，箱梁截面最大主压应力出现在距离主墩中心线12m附近，最大值为14．71MPa，小于C45主压应力限值17．76MPa，主梁斜截面主压应力验算满足规范要求。（4）按短期组合计算结构挠度，消除结构自重产生的挠度为22．4mm，考虑长期效应系数1．4375，挠度为22．4mm×1．4375＝32．2mm，主梁挠度限值L／600＝73000mm／600＝121．7mm，主梁刚度满足规范要求。
2住宅庭院室外环境的其他要素分析
除了上述我们谈到的最为重要的气候环境和植被以外，我们还需要在设计方案当中更多的进行充分考虑，尽量让整个设计内涵处于一个典型的需求过程之中。例如，我们还要考虑的有树木、树木与住宅之间的关系，路面材质，草坪，花坛等等内容，这些内容会不断地充实着我们在环境设计当中的内涵，能够不断完善我们的设计过程和设计思路。比如草坪，在大面积的使用草坪过程中，我们需要不断地丰富草坪的设计，以便更为出色的为人们提供休闲散步的场所，丰富住宅庭院设计的功能，不断地提高人们的家居品味。花坛的设计上，我们更多关注的是点缀的空间内容，在花坛上，我们可以根据住宅庭院的种种内涵丰富空间的摆布，不断地通过灵活的，自由的方式来进行整体布置，因素在选择花坛的形状和大小上，我们更加侧重于菱形设计，当然，这不是一种强行的规定，更多是我们考虑到住宅庭院的设计特点而进行建议。除此以外，我们还要注意更加实际而细小的问题，比如说铺地，在住宅庭院环境的设计当中，铺地也是一个十分值得重视和关注的细节问题，是不断丰富和联通人与人，人与景之间关系的重要纽带，我们在选择铺地的材料上决定这个纽带设计过程中的良好方式，包括鹅卵石、块石、碎石等等。在整个设计方案中，我们更加需要注重和考量的是铺地的地面应用环节，比如说防滑、排水等属性。材料要充分利用其肌理和质感，共同构筑美好的住宅庭院。水的考虑，有的住宅庭院面积比较大，近些年来，很多居民都喜欢弄一个小池塘来饲养一些观赏鱼，种些荷花之类的植被，这样的点缀自然韵味横生，确实是能够得到非常好的发展影响，我们强调的一些内容是水的选择，有的时候充分利用环境可以选择活水，也可以选择静止的水，在静止水的设计上，我们一般选择几何图案来穿插其中，选择模拟的方式，甚至在增加踏步、浮萍上下功夫，以求获取镜像的效果，同时增添一份更加完美的自然感悟的气息。从动态的角度来考虑，我们可以设计的是跌落的水，可以是喷涌的水，总之在水的处理上，我们需要更多地考虑，更加细致的设计，这都是我们方案中应有之意。家庭住宅庭院的设计中我们还有很多需要关注的内容，但是我们不一一的介绍，大致上我们还需要考虑的几个重点是座椅、栏杆、灯具等等，如果有条件，我们还要在方案中拿出雕塑的设计思路。
2通风方案的比较和选择
采用第一种通风方案，通风系统简单，通风设备管理环节少，但局部通风距离最长达2000m，地面压入式局部通风机至少选择FBD№8/2×55型煤矿用防爆对旋轴流式局部通风机，井筒内胶质风筒极易破损，不易维护，可能导致迎头风量不足。井筒和井下巷道均处于乏风风流中，劳动环境差，井底附近临时变电所等电气设备处于乏风风流中。二期工程施工采用此种通风方案，矿井抗灾能力弱，违反《煤矿建设安全规范》相关规定。采用第二种通风方案，可解决局部通风机能力不足、通风距离长以及多头掘进等问题。但除风库内为新鲜风流外，井筒和井下巷道均为乏风风流，劳动环境差，井底附近临时变电所等电气设备处于乏风风流中，当掘进工作面瓦斯超限时，不利于排放瓦斯。采用负压通风方案，井筒和井底车场巷道流入新鲜风流，井底附近临时变电所等电气设备处于新鲜风流中，井筒和井底车场巷道空气清新，劳动环境好，乏风经玻璃钢风筒抽到地面，能解决井筒及井底车场巷道污染问题。为下一步巷道探揭煤创造通风安全条件。局扇和启动装置位于井下新鲜风流中，在高瓦斯矿井中运转安全。保证矿井安全生产。二期工程施工采用此种通风方案，矿井抗灾能力强，符合《煤矿建设安全规范》相关规定。对三种通风方案综合分析、比较，考虑安全可靠性，最后，经甲乙双方共同研究决定，二期工程施工，采用第三种通风方案，待西副井井底环形车场施工结束，采用负压通风。
3负压通风设计
待西副井井底环形车场施工结束，具备形成负压通风条件，采用抽出式负压通风。在西副井地面距离井口20m处安设两台抽出式主要通风机，一台使用，一台备用，确保备用通风机能在10min内启动。主要通风机至井口段安设两路Φ1200mm玻璃钢风筒，并与井筒上井口两路玻璃钢风筒合茬，在两台主要通风机至玻璃钢风筒的接头处安设一个特制的由钢板加工成的“两变一”接头，接头处设闸门，并保证主、备主要通风机正常切换时，防止风流短路。井筒段采用已安设的两路玻璃钢风筒，将井筒两路玻璃钢风筒往南马头门方向巷道续接至－706m水平主变电所通道口外27m，玻璃钢风筒吸口距离下井口60m。井底车场北侧巷道为重车线路，井底车场南侧绕道为空车线路，为不影响重车辆运输，因此将井筒两路玻璃钢风筒往南马头门方向巷道续接，井底车场北侧巷道不需设置风门。在南、北等候室西口处各构筑一道调节风窗。在南侧马头门巷道适当位置处构筑两道双向风门，第一道风门距下井口40m，风门间距20m，保证玻璃钢风筒穿墙并探出外墙长度2m。在北侧重车线巷道处设置两道防突反向风门。在西副井井筒中段－550m水平泄水巷适当位置安设两道调节风门，防止风流短路，确保通过泄水巷的风量不超过300m3/min。通过井上、下及井筒内两路玻璃钢风筒由地面抽出式主要通风机将井下乏风排至地面空气中。形成负压通风时，井下主要施工消防材料库、第二号交岔点与第七号交岔点间巷道、内水仓、－706m水平主水泵房。四台局部通风机(两主、两备)安装在南侧马头门巷道两道风门以北，距下井口不小于30m。另外四台局部通风机(两主、两备)安装在南等候室调节风窗东侧，距调节风窗不少于15m。临时配电点安装在北等候室调节风窗东侧，距调节风窗不小于5m。后期施工主贯通方向的－706～－770m轨道斜巷，采用FBDⅠ№7.1/2×30型矿用防爆压入式对旋轴流局部通风机，采用Φ1000mm胶质风筒。施工其他3个辅助掘进巷道，采用FBDⅠ№6/2×15型矿用防爆压入式对旋轴流局部通风机，采用Φ800mm胶质风筒。通风系统示意图如图1所示。
3.1主要通风机选型
3.1.1玻璃钢风筒入口总吸风量计算
井下最多施工四个掘进工作面。井下两路玻璃钢风筒入口总吸风量Qh为2232m3/min，保证两路玻璃钢风筒入口总吸风量大于井下四台压入式局部通风机总吸风量，井下四台局部通风机最大总吸风量为1860m3/min。
3.1.2主要通风机工作负压计算
1)风筒风阻计算。采用两路玻璃钢风筒导风，每路风筒直径为1200mm，每节风筒长4m，地面、井筒和井下巷道每路玻璃钢风筒全长按900m计算。最后计算得两路风筒并联后的总风阻R并=1.85N•s2•m－8。2)井筒、巷道风阻计算。地面、井筒和井下巷道两路玻璃钢风筒总风阻R风筒=R并=1.85N•s2•m－8。3)地面抽出式主要通风机的工作参数计算。地面主要通风机的工作风量Qa=52.08m3/s，主要通风机工作静压Hs=4145Pa。所以主要通风机设计工况点位:Qa=52.08m3/s，Hs=4145Pa。
3.1.3地面抽出式主要通风机的选择
设计工况点，风量:Qf=52.08m3/s;负压:Hs=4145Pa。由此选择扇风机型号为FBCDZ－6－№19E型防爆抽出式对旋轴流通风机(n=980r/min)。FBCDZ－6－№19E型防爆轴流通风机工作效率较高，设计工况点基本位于风机叶片安装角度范围的中部，设计工况点距离风机最大或最小安装角度较远，风机的运行工况能够满足矿井建设巷道施工通风要求，并且留有一定余量，可满足四个掘进工作面施工通风要求。3.1.4确定通风机的实际工况点因为根据hfsmax，Qf确定的工况点，即设计工况点M未恰好在所选择通风机的特性曲线上，根据通风机的工作阻力，需确定其实际工况点。首先计算通风机的工作风阻R=Rsmax=hfsmax/Q2f=4145/52.082=1.53N•s2•m－8。然后在通风机特性曲线图中做通风机工作风阻曲线R，与风压曲线的交点即为实际工况点。
3.2技术保障措施
1)当地面主要通风机突然停止运转时，做到井下所有设备自动断电，井下所有人员立即撤至地面。因检修、停电或其他原因停止地面主要通风机运转时，必须制定停风措施。2)井下供风局扇做到“三专三闭锁”，双风机、双电源、自动切换。当局扇突然停止运转时，做到该局扇供风巷道内所有设备自动断电，该局扇供风巷道内的所有人员立即撤出该掘进工作面，进入进风巷道新鲜风流处。恢复通风前，首先检查瓦斯，只有在停风巷道瓦斯浓度低于0.6%，局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可人工开启局部通风机，经正常通风后，方可恢复巷道内的电气设备的供电。若瓦斯浓度超限，在排放瓦斯时，严禁“一风吹”，若瓦斯浓度超过3%，应编制排放瓦斯安全技术措施，由矿山救护人员进行排放。3)井下设有甲烷传感器、局扇开停传感器、风门开闭状态传感器。监控系统具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能，监控系统必须配备不间断电源UPS。安全监控设备定期进行调试、校正，每月至少1次。甲烷传感器，每7天必须使用校准气样和空气样调校1次。保证安全监控设备正常使用和维护。4)风筒应吊挂平、齐，严禁漏风，拐弯处设弯头。风机应有专人看管，保证正常运转，并实现挂牌管理。5)瓦斯检查员井下交接班，瓦斯检查次数，每个掘进工作面每班至少检查3次。6)电气设备入井前，应经过严格检查其防爆性能，严禁防爆性能不合格的电气设备入井。井下电气设备必须有专人负责检查、维护，并应每旬检查一次防爆性能，严禁使用防爆性能不合格的电气设备，杜绝失爆。7)施工中要做好地质探测工作，防止误揭煤层，揭煤前必须另行编制揭煤安全技术措施。8)每小班瓦检人员必须检测一次局扇位置胶质风筒重叠段巷道内的风流流向是否正常，防止局扇发生循环风，必须保证此段风流流速不低于0.15m/s，若发生循环风必须停止施工，采取措施进行处理。井下严禁无风、微风作业，确保巷道内风流流速不低于0.15m/s。9)井下每十天进行一次全面测风，测定掘进工作面、总回风巷的风量，测定井下巷道进风流的风量，测定局扇位置胶质风筒重叠段巷道内的风量、测定玻璃钢风筒吸入风量。井下各种通风记录牌板齐全并正常填写。
4实施效果
2014年4月上旬，新集一矿西副井井底环形车场相关工程施工结束，具备形成负压通风条件，地面主要通风机运转，形成负压通风，现场实测井下玻璃钢风筒总吸风量2500m3/min，主要通风机工作风量3400m3/min，满足施工需要，井下施工四个掘进工作面，井下风量充足，创造了舒适的气候条件，应用效果良好，确保了矿井建设安全生产。
1.1.1取水口拦污栅及启闭设备
1)优化选型布置设计。发电引水隧洞喇叭口底槛678.50mm处设置1孔拦污栅，单孔孔口尺寸为7.5m×10.0m，检修平台高程717.00m，设计水头4.0m，最大引用流量为42.58m3/s，平均过栅流速为0.811m/s，拦污栅重量为26.0t，栅槽埋件重17.0t，型式为平面滑动式拦污栅。选用1台QPG2×250kN－38m高扬程卷扬式启闭机，安装高程726.20m，操作运行条件为静水启闭。2)蓄水安全复核计算。拦污栅主支承是增强四氟NL150CHI型滑块，最大线荷载为25kN/cm，反向支承是钢滑块。栅条间距50mm，栅体主材为Q235B，内力分析计算［2］成果为:主梁最大压应力为105.35N/mm2，发生在跨中处;最大剪力为21.01N/mm2，发生在支座处;最大挠度为9.5mm，发生在跨中处;栅条弯应力为53.1N/mm2，发生在跨中处。拦污栅重量为247kN，提栅清污时考虑污物重量为100kN，拦污栅启闭力为450.1kN，启闭机容量为2×250kN。
1.1.2取水口事故闸门及启闭设备
1)优化选型布置设计。在拦污栅的下游设置1扇事故闸门，孔口尺寸为4.5m×4.8m，底槛高程680.00m，检修平台高程717.00m，设计水头37.0m，闸门型式为平面定轮钢闸门。选用1台安装高程为726.20m上的QPG2×800kN－38m高扬程卷扬机控制闸门，操作运行条件为动闭静启。2)蓄水安全复核计算。闸门由门叶结构、水封装置、4个简支轮主支承(同时兼做反向支承)、4个侧向限位装置和充水阀装置等组成。受力计算采用假设平面体系，按照实际可能发生的最不利荷载组合情况，进行强度、刚度和稳定性验算。闸门在设计水头下动水操作会受到不同程度的动力荷载，动力系数取1.1。门体材料为Q235B，内力分析计算结果为:闸门承受的静水压力为7713.7kN，动水压力为8485.1kN;面板折算应力为157.03N/mm2;主梁最大压应力为128.1N/mm2，位于跨中处。最大剪力为49.2，位于支座处。最大挠度为2.71mm，位于跨中处;主轮与轨道的接触应力为844.06N/mm2;主轨颈部局部承压应力为173.36N/mm2;闸门闭门力为－659.1kN，启门力为479.6kN，持住力为1394.4kN;启闭机容量为2×800kN。
1.2泄水系统闸门及启闭设备
1.2.1溢洪道弧形工作闸门
1)优化选型布置设计。该闸门设置在溢洪道上，底槛设置在堰顶下游侧704.80m处，堰顶高程为717.00m，共设置3孔闸门，启闭机安装高程为719.50m。闸门运行方式为动水启闭，主要承担水库的泄洪任务。闸门的孔口尺寸为12.0m×8.5m(宽×高)，设计水头为8.2m。型式为露顶式弧形闸门，其面板曲率半径为10.0m，支铰高度为5.5m，其结构布置见图1。2)蓄水安全复核计算。闸门由门叶结构(焊接件)、水封装置、支臂、支铰和侧轮等所组成，支承为斜支臂。受力计算采用假设平面体系，并按照实际可能发生的最不利荷载组合情况，对闸门的设计条件和校核条件进行强度、刚度和稳定性验算。闸门在动水操作条件下各部件尚需承受的不同程度的动力荷载，故将设计水头作用在闸门部件上的静水压力乘以动力系数，考虑为最不利的荷载组合，动力系数取1.1。门体材料为Q235B，内力分析计算结果表明:闸门承受的静水压力为4218.0kN，动水压力为4639.8kN;面板折算应力为181.8N/mm2;主梁最大压应力为106.3N/mm2，位于跨中处。最大剪力为69.2，位于支座处。最大挠度为4.36mm，位于跨中处;支臂平面内应力为76.2N/mm2;主支臂平面外应力为66.3N/mm2;闸门启门力为441.7kN，闭门力为246.3kN;启闭机容量为2×250kN。
1.2.2放空底孔进口事故闸门
1)优化选型布置设计。在放空底孔进口设置一道事故闸门，孔口尺寸为2.5m×2.6m(宽×高)，设计水头52.0m。底槛高程为665.00m，检修平台高程为717.00m，启闭机安装平台高程为723.50m。闸门运行方式为动闭静启，由1套QPG800kN－53m高扬程卷扬机控制。当水库需要放空时小开度提门充水平压，待前后水压差小于4m时，再开启事故闸门。2)蓄水安全复核计算。闸门由门叶结构(焊接件)、水封装置、4个悬臂轮主支承(同时兼做反向支承)、4个侧向限位装置等所组成。受力计算采用假设平面体系，按照实际可能发生的最不利荷载组合情况，进行强度、刚度和稳定性验算。闸门在设计水头下动水操作会受到不同程度的动力荷载，动力系数取1.1。门体主材为Q235B，内力分析计算结果表明:闸门承受的静水压力为3491.5kN，淤沙压力为619.6kN，总压力为4111.1kN;面板折算应力为187.9N/mm2;主梁最大压应力为101.27N/mm2，位于跨中处。最大剪力为65.4，位于支座处。最大挠度为0.76mm，位于跨中处;主轮与轨道的接触应力为663.1N/mm2;闸门启门力为769.1kN，闭门力为－22.0kN，持住力为206.3kN;启闭机容量为800kN。
1.2.3放空底孔出口弧形工作闸门
1)优化选型布置设计。在放空底孔出口设置一道弧形工作闸门，孔口尺寸为2.5m×2.2m(宽×高)，承压水头为52.0m，型式为潜孔式弧形钢闸门，底槛高程为665.00m，检修平台高程为668.70m，启闭机安装平台高程为674.60m。闸门运行方式为动水启闭，选用1套QH-SY－500/150kN－4.0m弧门潜孔液压启闭机控制闸门，闸门长期处于闭门挡水状态。当水库需要放空时，动水开启该闸门锁定于检修平台上，待放空完毕，放下工作闸门封闭孔口蓄水。2)蓄水安全复核计算。闸门由门叶结构(焊接件)、水封装置、2个支铰支承和4个侧向限位装置等所组成。受力计算采用假设平面体系，按照实际可能发生的最不利荷载组合情况，进行强度、刚度和稳定性验算。闸门在实际操作中会受到不同程度的动力荷载，动力系数取1.1。门体主材为Q235B，内力分析计算结果为:闸门承受的静水压力为3329.7kN，动水压力为3662.7kN;面板折算应力为183.9N/mm2;主梁最大压应力为33.2N/mm2，位于跨中处。最大剪力为24.4，位于支座处。最大挠度为0.12mm，位于跨中处;支臂平面内应力为98.4N/mm2;闸门启门力为248.8kN，闭门力为122.7kN;启闭机容量为500/150kN。
1.2.4导流隧洞封堵闸门
1)优化选型布置设计。导流隧洞进口设置封堵工作闸门一扇，孔口尺寸为5.0m×6.5m(宽×高)，承压水头为44.3m，闭门水头:20m，型式为潜孔式平面钢闸门，底槛高程为647.70m，检修平台高程为659.00m，启闭机安装平台高程为667.50m。闸门运行方式为动水启闭，选用1套QPQ630kN－13m卷扬式启闭机控制闸门，闸门仅用于导流隧洞封堵时使用，导流隧洞在枯水季节封堵下闸门。因受启闭机平台高程的限制(启闭机平台高程为667.50m)，闭门时最不利水头工况为启闭高程，即水头为20m，因此整个闸门启闭按最不利的情况下水头20m计算。2)蓄水安全复核计算。闸门由门叶结构(焊接件)、水封装置、12个主滑块和8个反向滑块装置等所组成。受力计算采用假设平面体系，按照实际可能发生的最不利荷载组合情况，进行强度、刚度和稳定性验算。门体主材为Q235B，内力分析计算结果为:闸门承受的静水压力为13501.9kN，发生在设计水头44.3m处;材料容许应力(抗拉、抗压和抗弯)为142.5kN，容许应力(抗剪)为85.5kN;面板折算应力为138N/mm2;主梁最大压应力为84.6N/mm2，位于跨中处。最大剪力为71.92，位于支座处。最大挠度为3.78mm，位于跨中处;闸门闭门力为145kN;水柱压力为898.60kN;启闭机容量为630kN。
1.1.1汲取中国古代建筑设计理念的精华
（1）运用中轴线的手法进行布局；
（2）体现整个区域有机生长理论，充分考虑后期扩建的可能性；
1.1.2.规划科学合理，彰显中煤鲜明特色
（1）合理的功能分布，行政生活区内的建筑分三大区块，基地中部为行政办公和浴室灯房联建，西南部为职工宿舍区，东南部为食堂、文体及培训。规划结构严谨高效，便于分期开发建设。
（2）强调中轴对称，突显中心广场及综合办公楼。
1.2生态性
结合榆林当地气候条件，考虑实际建设的可实施性，采用节能环保的场地材料和机械设备，以绿色生态工业园区为目标，打造矿区行政公共建筑中节能、生态、可持续发展的典范。
2.便捷高效的的规划设计
2.1总体规划
本项目规划结构为“一主一副，三横三纵”，“一主一副”是指贯穿副井工业广场的两条东西走向的主轴线和副轴线，“三横三纵”是指通达顺畅的道路结构。行政公共建筑集中布置在副井工业场地中部和东南部，靠近副井工业场地主入口。副井工业场地主入口设在场地东侧，场外是一条500米长的进场景观大道，正对高耸的副立井，具有很强的引导性。在总体构思及布局中，充分利用进场路和副立井的主轴对景关系，将矿区综合办公楼和浴室灯房及任务交代室联合建筑布置在副立井和进场大道之间,这样就形成了副井工业场地东西走向1100米长的主轴线。除强化主轴线外，在用地南侧职工生活区也营造一条东西走向的副轴线和主轴线相互呼应。主、副轴线的设计，使得副井工业场地整体规划结构严谨高效。三横三纵的道路规划将副井工业场地按照建筑不同的功能性质，整个工业场地分为几大功能区块。避免相互干扰，相对独立完整，便于后期管理。在整个规划设计中强调绿化、广场等多种景观要素的有机结合，而且通过场地内部不同的环境创造，营造不同的空间环境，满足不同的功能需求。
2.2流线设计
根据副井工业场地总体规划，东入口为行政入口，主要是人员和普通车辆通行，大型车辆在场地最北侧另有单独出入口。明确的功能分区使得交通流线模式采用行政办公区与职工宿舍区人流分开，互不干扰。本次规划中结合地下停车库，在宿舍区—办公区—浴室灯房区之间设计了联系便捷的地下通道。体现了细致周到的人性化设计理念。
2.3停车场设计
根据当地的气候条件，以地下停车为主，主要布置在高层宿舍楼和综合办公楼地下室内。地面停车为辅，结合道路位置，将地面停车场相对集中布置在地块东侧入口外部和办公楼东广场两侧，停车位与绿化相结合，形成景观式停车场。集中设置的停车区方便使用，便于管理，又相对独立，减少了对矿区内部的干扰。
3.整体统一的建筑群体
行政公共建筑单体建筑和总体规划紧密契合，突出强调主副轴线设计，同时职工宿舍区的单身宿舍围绕副轴线按组团对称布置，也利于单身宿舍按休息时间分楼栋设置，避免了相互干扰。
(1)入口及广场
主入口设在场地东侧，入口处设景观广场，布置有绿化及景观，同时也巧妙地将中煤LOGO融入景观设计当中。广场及绿化景观庭院均采用几何形布置，以强化主轴中轴线，刻意烘托出办公建筑庄严、大气的氛围。同时也营造出用地内部理想的室外环境，形成从城市——外部景观——内部环境的过渡。
(2)综合办公楼
综合办公楼正对厂区主入口，主楼7层高，内部布局摒弃了传统的内走道方式，所有房间均围绕内中庭布置。根据当地的气候特点，为营造良好的室内办公环境，内部设计了多个中庭，绿色环境与办公环境相互交融，形成近人宜人的人景互动关系,改善了冬季严寒地区室内环境小气候。
(3)浴室灯房及任务交接待室联合建筑
联合建筑作为煤矿企业较为重要的地面附属设施，它不但要满足矿工上下井、更衣、洗浴及任务交待等功能的需求，还要创造良好的外部空间环境，适应矿区高速运转和不断发展的需要。建筑方案本着利于生产、便于管理的原则，根据建筑功能的需要及人流的不同，将浴室部分与区队办公部分分开设计。
(4)职工食堂
职工食堂建筑层数3层，平面采用两种不同几何形式的组合及减法原理，平面形状变化丰富，巧妙利用一层局部内退及主入口部分体块穿插，强调了入口空间。
(5)职工文体活动中心
职工文体活动中心位于建筑层数2层。在西侧入口设计有两层通高的玻璃顶共享大厅，不仅体现出体育建筑气势宏伟、大气、空间丰富的特点，充分利用了自然采光、通风，还在建筑内部引入了生动多变的光影效果；同时在通高共享大厅二层设置了空中连廊，不仅紧密联系二层南北两部分功能，而且增加了整个空间的立体感和层次性。整个场馆的设计充分考虑其多样性及活动、比赛场地的相对独立性，分区明确，使用合理方便，互不影响。
(6)培训楼
培训楼与食堂对称布局，为一幢集培训、住宿为一体的4层综合建筑。设计在综合考虑了不同功能的要求之后，以使用者为本，注重内部环境的人性化和建筑外部的良好形象。
(7)职工单身宿舍
单身宿舍规划了由五栋高层单身宿舍及2组“∪”字型多层建筑组合而成，围合成了一个内向型居住空间，通过对其内部庭院及小广场的设计，形成了十分亲切的生活氛围，同时它又作为东西副轴线上的一个重要序列。
王窑水库新部署了视频会议系统，本次增加1条移动视频会议专线，将王窑和延安市连接起来，组成视频会议专网，供汛期召开视频会议使用。与此同时，由于汛期将至，市领导需在防汛总指挥部调取王窑水库、红庄水库实时监控画面和汛期值班人员工作情况，由于各监控点采用电信作为互联网出口，所以，要调取各地方监控画面需要通过VPN设备，建立互联网专用隧道，通过隧道将画面传输至指挥中心，供领导调取。在市防办，增加一条4M/8M电信宽带，专门用于VPN设备接入，各地方VPN后期也会和该设备相连，建立通道，将两地水库监控画面集中到市防办办公室后，通过控制电脑将各地画面切换至会议室屏幕，供领导开会时调取图像。
1．2VPN技术在防汛信息整合中的应用
(1)VPN技术。VPN(VirtualPrivateNetwork)是企业网在互联网等公共网络上的延伸，也就是虚拟专用网络，VPN采用隧道技术以及加密、身份认证等方法，在公用网络上通过一个私有通道创建一个安全的私有连接，将远程用户、公司分支机构、公司的业务伙伴等跟企业连接起来，形成一个扩展的公司企业网，同时，可以提供高性能、低价位的远程安全接入。该传输方式可以保证数据传输的机密性、完整性与源发性。VPN是原有专线式专用广域网的替代方案，该技术并不是改变原有广域网的一些特性，如多重协议的支持、高可靠性及高扩充性等，而是在更加符合成本效益原则的基础上更好的实现这些特性。
(2)VPN技术在延安市防汛信息整合中的应用。根据防汛信息数据特点和监测点分布情况，陕西省防汛抗旱指挥系统在确保数据传输及时安全的基础上，选择了在网络通信条件好的省与市、市与县之间的骨干信息传输主信道采用光纤传输网络系统，建立起了光纤传输的分中心，在分中心内的监测点通过短信和电话传输。省市之间采用水利部亚洲Ⅱ号卫星专用传输信道作为其备用信道，市县之间的备用信道则采用DDN、X．25、PSTN等公用电信网。延安市防汛信息整合VPN系统基于延安市防汛信息工作的技术特点，综合利用数据采集、网络通讯、视频传输、等技术，初步形成覆盖全市的防汛部门网络系统与防汛信息整合系统，可以实现各部门、单位防汛数据的实时共享。
(3)VPN系统中数据实时采集监测模块。在防汛信息实时共享的VPN系统中，监测数据的传输和安全无比重要，是该系统能够政策运行的基础。该系统数据传输主要有以下特点:数据量大。监测点分支较多(7个雨量站、3个水位雨量站)，同一时间采集到的数据集中传送的情况出现的频率很高。在监测点分布主要:水库的监测点、河流监测点、城镇监测点、已建有的监测系统(水电公司、气象部门等)。
(4)数据传输。VPN系统通过一条10M城域网光纤与联通CDMA－1X、移动GPRS、联通与网通的AD-SL等多种数据线路组成数据混合网进行观测现场与防汛指挥中心的数据传输，将搜集到的关于雨量、河道水位、泵站运行于积水图像等现场数据通过互联网，传入指挥中心服务器。在指挥中心与各基层单位之间构建的VPN计算机网络系统，可以保证指挥中心得到数据后，即可通过2M光纤专网与各个基层单位进行数据整合与共享，确保防汛数据、图像等快速传输并备份，为各基层单位共享防汛数据同时接受指挥中心的调度提供保障。
2测试结果
2．1视频测试
采用VCON视频会议系统，带宽调至1．5Mbps，试验持续2．5h，画面始终清晰稳定，无中断及模糊现象，与以往租用的专线进行比对，VPN线路画面质量明显较高。
2．2联通性能测试
用Ping命令进行联通性能测试，与过去租用的专线进行比对。，VPN专线的传输率是8M内部专线的1．3倍左右，所以，是一个效率较高的传输路径。
2．3结论
(1)经济性。VPN数据传输系统最突出的特点便是其经济性，该系统除了INTERNET宽带接入及相应的硬件防火墙之外，几乎不增加任何直接成本，便可实现高速专用连接。绝大部分管理维护工作由INTER-NET服务的提供者—ISP提供，可以节省运行维护费用。接入和维护成本及传输性能不在受传输距离远近的影响。VPN能使网络的总成本比LAN－to－LAN连接时的总成本节省30%～50%左右。
(2)安全性。其他的数据传输虚拟通道的安全性是由信道提供商负责，数据传输中是否被截获用户完全不知情，而VPN也是虚拟信道，但是，其具备成熟的加密解密技术可以充分保证数据安全传输，即使被截获也无法将加密的数据还原，故而安全性要好于其他的虚拟信道。
引言
科学技术的飞速发展，产品功能要求的日益增多，复杂性增加，寿命期缩短，更新换代速度加快。然而，产品的设计，尤其是机械产品方案的设计手段，则显得力不从心，跟不上时展的需要。目前，计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究，并初见成效，而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。为此，作者在阅读了大量文献的基础上，概括总结了国内外设计学者进行方案设计时采用的方法，并讨论了各种方法之间的有机联系和机械产品方案设计计算机实现的发展趋势。
根据目前国内外设计学者进行机械产品方案设计所用方法的主要特征，可以将方案的现代设计方法概括为下述四大类型。
1、系统化设计方法
系统化设计方法的主要特点是：将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素具有独立性，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。
系统化设计思想于70年代由德国学者Pahl和Beitz教授提出，他们以系统理论为基础，制订了设计的一般模式，倡导设计工作应具备条理性。德国工程师协会在这一设计思想的基础上，制订出标准VDI2221“技术系统和产品的开发设计方法。
制定的机械产品方案设计进程模式，基本上沿用了德国标准VDI2221的设计方式。除此之外，我国许多设计学者在进行产品方案设计时还借鉴和引用了其他发达国家的系统化设计思想，其中具有代表性的是：
(1)将用户需求作为产品功能特征构思、结构设计和零件设计、工艺规划、作业控制等的基础，从产品开发的宏观过程出发，利用质量功能布置方法，系统地将用户需求信息合理而有效地转换为产品开发各阶段的技术目标和作业控制规程的方法。
(2)将产品看作有机体层次上的生命系统，并借助于生命系统理论，把产品的设计过程划分成功能需求层次、实现功能要求的概念层次和产品的具体设计层次。同时采用了生命系统图符抽象地表达产品的功能要求，形成产品功能系统结构。
(3)将机械设计中系统科学的应用归纳为两个基本问题：一是把要设计的产品作为一个系统处理，最佳地确定其组成部分(单元)及其相互关系；二是将产品设计过程看成一个系统，根据设计目标，正确、合理地确定设计中各个方面的工作和各个不同的设计阶段。
由于每个设计者研究问题的角度以及考虑问题的侧重点不同，进行方案设计时采用的具体研究方法亦存在差异。下面介绍一些具有代表性的系统化设计方法。
1.1设计元素法
用五个设计元素(功能、效应、效应载体、形状元素和表面参数)描述“产品解”，认为一个产品的五个设计元素值确定之后，产品的所有特征和特征值即已确定。我国亦有设计学者采用了类似方法描述产品的原理解。
1.2图形建模法
研制的“设计分析和引导系统”KALEIT，用层次清楚的图形描述出产品的功能结构及其相关的抽象信息，实现了系统结构、功能关系的图形化建模，以及功能层之间的联接。
将设计划分成辅助方法和信息交换两个方面，利用Nijssen信息分析方法可以采用图形符号、具有内容丰富的语义模型结构、可以描述集成条件、可以划分约束类型、可以实现关系间的任意结合等特点，将设计方法解与信息技术进行集成，实现了设计过程中不同抽象层间信息关系的图形化建模。
文献［11］将语义设计网作为设计工具，在其开发的活性语义设计网ASK中，采用结点和线条组成的网络描述设计，结点表示元件化的单元(如设计任务、功能、构件或加工设备等)，线条用以调整和定义结点间不同的语义关系，由此为设计过程中的所有活动和结果预先建立模型，使早期设计要求的定义到每一个结构的具体描述均可由关系间的定义表达，实现了计算机辅助设计过程由抽象到具体的飞跃。
1.3“构思”—“设计”法
将产品的方案设计分成“构思”和“设计”两个阶段。“构思”阶段的任务是寻求、选择和组合满足设计任务要求的原理解。“设计”阶段的工作则是具体实现构思阶段的原理解。
将方案的“构思”具体描述为：根据合适的功能结构，寻求满足设计任务要求的原理解。即功能结构中的分功能由“结构元素”实现，并将“结构元素”间的物理联接定义为“功能载体”，“功能载体”和“结构元素”间的相互作用又形成了功能示意图(机械运动简图)。方案的“设计”是根据功能示意图，先定性地描述所有的“功能载体”和“结构元素”，再定量地描述所有“结构元素”和联接件(“功能载体”)的形状及位置，得到结构示意图。Roper，H.利用图论理论，借助于由他定义的“总设计单元(GE)”、“结构元素(KE)”、“功能结构元素(FKE)”、“联接结构元素(VKE)”、“结构零件(KT)”、“结构元素零件(KET)”等概念，以及描述结构元素尺寸、位置和传动参数间相互关系的若干种简图，把设计专家凭直觉设计的方法做了形式化的描述，形成了有效地应用现有知识的方法，并将其应用于“构思”和“设计”阶段。
从设计方法学的观点出发，将明确了设计任务后的设计工作分为三步：1)获取功能和功能结构(简称为“功能”)；2)寻找效应(简称为“效应”)；3)寻找结构(简称为“构形规则”)。并用下述四种策略描述机械产品构思阶段的工作流程：策略1：分别考虑“功能”、“效应”和“构形规则”。因此，可以在各个工作步骤中分别创建变型方案，由此产生广泛的原理解谱。策略2：“效应”与“构形规则”(包括设计者创建的规则)关联，单独考虑功能(通常与设计任务相关)。此时，辨别典型的构形规则及其所属效应需要有丰富的经验，产生的方案谱远远少于策略1的方案谱。策略3：“功能”、“效应”、“构形规则”三者密切相关。适用于功能、效应和构形规则间没有选择余地、具有特殊要求的领域，如超小型机械、特大型机械、价值高的功能零件，以及有特殊功能要求的零部件等等。策略4：针对设计要求进行结构化求解。该策略从已有的零件出发，通过零件间不同的排序和连接，获得预期功能。
1.4矩阵设计法
在方案设计过程中采用“要求—功能”逻辑树(“与或”树)描述要求、功能之间的相互关系，得到满足要求的功能设计解集，形成不同的设计方案。再根据“要求—功能”逻辑树建立“要求—功能”关联矩阵，以描述满足要求所需功能之间的复杂关系，表示出要求与功能间一一对应的关系。
Kotaetal将矩阵作为机械系统方案设计的基础，把机械系统的设计空间分解为功能子空间，每个子空间只表示方案设计的一个模块，在抽象阶段的高层，每个设计模块用运动转换矩阵和一个可进行操作的约束矢量表示；在抽象阶段的低层，每个设计模块被表示为参数矩阵和一个运动方程。
1.5键合图法
将组成系统元件的功能分成产生能量、消耗能量、转变能量形式、传递能量等各种类型，并借用键合图表达元件的功能解，希望将基于功能的模型与键合图结合，实现功能结构的自动生成和功能结构与键合图之间的自动转换，寻求由键合图产生多个设计方案的方法。
2、结构模块化设计方法
从规划产品的角度提出：定义设计任务时以功能化的产品结构为基础，引用已有的产品解(如通用零件部件等)描述设计任务，即分解任务时就考虑每个分任务是否存在对应的产品解，这样，能够在产品规划阶段就消除设计任务中可能存在的矛盾，早期预测生产能力、费用，以及开发设计过程中计划的可调整性，由此提高设计效率和设计的可靠性，同时也降低新产品的成本。Feldmann将描述设计任务的功能化产品结构分为四层，(1)产品(2)功能组成(3)主要功能组件(4)功能元件。并采用面向应用的结构化特征目录，对功能元件进行更为具体的定性和定量描述。同时研制出适合于产品开发早期和设计初期使用的工具软件STRAT。
认为专用机械中多数功能可以采用已有的产品解，而具有新型解的专用功能只是少数，因此，在专用机械设计中采用功能化的产品结构，对于评价专用机械的设计、制造风险十分有利。
提倡在产品功能分析的基础上，将产品分解成具有某种功能的一个或几个模块化的基本结构，通过选择和组合这些模块化基本结构组建成不同的产品。这些基本结构可以是零件、部件，甚至是一个系统。理想的模块化基本结构应该具有标准化的接口(联接和配合部)，并且是系列化、通用化、集成化、层次化、灵便化、经济化，具有互换性、相容性和相关性。我国结合软件构件技术和CAD技术，将变形设计与组合设计相结合，根据分级模块化原理，将加工中心机床由大到小分为产品级、部件级、组件级和元件级，并利用专家知识和CAD技术将它们组合成不同品种、不同规格的功能模块，再由这些功能模块组合成不同的加工中心总体方案。
以设计为目录作为选择变异机械结构的工具，提出将设计的解元素进行完整的、结构化的编排，形成解集设计目录。并在解集设计目录中列出评论每一个解的附加信息，非常有利于设计工程师选择解元素。
根据机械零部件的联接特征，将其归纳成四种类型：1)元件间直接定位，并具有自调整性的部件；2)结构上具有共性的组合件；3)具有嵌套式结构及嵌套式元件的联接；4)具有模块化结构和模块化元件的联接。并采用准符号表示典型元件和元件间的连接规则，由此实现元件间联接的算法化和概念的可视化。
在进行机械系统的方案设计中，用“功能建立”模块对功能进行分解，并规定功能分解的最佳“粒化”程度是功能与机构型式的一一对应。“结构建立”模块则作为功能解的选择对象以便于实现映射算法。
3、基于产品特征知识的设计方法
基于产品特征知识设计方法的主要特点是：用计算机能够识别的语言描述产品的特征及其设计领域专家的知识和经验，建立相应的知识库及推理机，再利用已存储的领域知识和建立的推理机制实现计算机辅助产品的方案设计。
机械系统的方案设计主要是依据产品所具有的特征，以及设计领域专家的知识和经验进行推量和决策，完成机构的型、数综合。欲实现这一阶段的计算机辅助设计，必须研究知识的自动获取、表达、集成、协调、管理和使用。为此，国内外设计学者针对机械系统方案设计知识的自动化处理做了大量的研究工作，采用的方法可归纳为下述几种。
3.1编码法
根据“运动转换”功能(简称功能元)将机构进行分类，并利用代码描述功能元和机构类别，由此建立起“机构系统方案设计专家系统”知识库。在此基础上，将二元逻辑推理与模糊综合评判原理相结合，建立了该“专家系统”的推理机制，并用于四工位专用机床的方案设计中。
利用生物进化理论，通过自然选择和有性繁殖使生物体得以演化的原理，在机构方案设计中，运用网络图论方法将机构的结构表达为拓扑图，再通过编码技术，把机构的结构和性能转化为个体染色体的二进制数串，并根据设计要求编制适应值，运用生物进化理论控制繁殖机制，通过选择、交叉、突然变异等手段，淘汰适应值低的不适应个体，以极快的进化过程得到适应性最优的个体，即最符合设计要求的机构方案。
3.2知识的混合型表达法
针对复杂机械系统的方案设计，采用混合型的知识表达方式描述设计中的各类知识尤为适合，这一点已得到我国许多设计学者的共识。
在研制复杂产品方案设计智能决策支持系统DMDSS中，将规则、框架、过程和神经网络等知识表示方法有机地结合在一起，以适应设计中不同类型知识的描述。将多种单一的知识表达方法(规则、框架和过程)，按面向对象的编程原则，用框架的槽表示对象的属性，用规则表示对象的动态特征，用过程表示知识的处理，组成一种混合型的知识表达型式，并成功地研制出“面向对象的数控龙门铣床变速箱方案设计智能系统GBCDIS”和“变速箱结构设计专家系统GBSDES”。
3.3利用基于知识的开发工具
在联轴器的CAD系统中，利用基于知识的开发工具NEXPERT-OBJECT，借助于面向对象的方法，创建了面向对象的设计方法数据库，为设计者进行联轴器的方案设计和结构设计提供了广泛且可靠的设计方法谱。则利用NEXPERT描述直线导轨设计中需要基于知识进行设计的内容，由此寻求出基于知识的解，并开发出直线导轨设计专家系统。
3.4设计目录法
构造了“功能模块”、“功能元解”和“机构组”三级递进式设计目录，并将这三级递进式设计目录作为机械传动原理方案智能设计系统的知识库和开发设计的辅助工具。
3.5基于实例的方法
在研制设计型专家系统的知识库中，采用基本谓词描述设计要求、设计条件和选取的方案，用框架结构描述“工程实例”和各种“概念实体”，通过基于实例的推理技术产生候选解来配匹产品的设计要求。
4、智能化设计方法
智能化设计方法的主要特点是：根据设计方法学理论，借助于三维图形软件、智能化设计软件和虚拟现实技术，以及多媒体、超媒体工具进行产品的开发设计、表达产品的构思、描述产品的结构。
在利用数学系统理论的同时，考虑了系统工程理论、产品设计技术和系统开发方法学VDI2221，研制出适合于产品设计初期使用的多媒体开发系统软件MUSE。
在进行自动取款机设计时，把产品的整个开发过程概括为“产品规划”、“开发”和“生产规划”三个阶段，并且充分利用了现有的CAD尖端技术——虚拟现实技术。1)产品规划—构思产品。其任务是确定产品的外部特性，如色彩、形状、表面质量、人机工程等等，并将最初的设想用CAD立体模型表示出，建立能够体现整个产品外形的简单模型，该模型可以在虚拟环境中建立，借助于数据帽和三维鼠标，用户还可在一定程度上参与到这一环境中，并且能够迅速地生成不同的造型和色彩。立体模型是检测外部形状效果的依据，也是几何图形显示设计变量的依据，同时还是开发过程中各类分析的基础。2)开发—设计产品。该阶段主要根据“系统合成”原理，在立体模型上配置和集成解元素，解元素根据设计目标的不同有不同的含义：可以是基本元素，如螺栓、轴或轮毂联接等；也可以是复合元素，如机、电、电子部件、控制技术或软件组成的传动系统；还可以是要求、特性、形状等等。将实现功能的关键性解元素配置到立体模型上之后，即可对产品的配置(设计模型中解元素间的关系)进行分析，产品配置分析是综合“产品规划”和“开发”结果的重要手段。3)生产规划—加工和装配产品。在这一阶段中，主要论述了装配过程中CAD技术的应用，提出用计算机图像显示解元素在相应位置的装配过程，即通过虚拟装配模型揭示造形和装配间的关系，由此发现难点和问题，并找出解决问题的方法，并认为将CAD技术综合应用于产品开发的三个阶段，可以使设计过程的综合与分析在“产品规划”、“开发”和“生产规划”中连续地交替进行。因此，可以较早地发现各个阶段中存在的问题，使产品在开发进程中不断地细化和完善。
我国利用虚拟现实技术进行设计还处于刚刚起步阶段。利用面向对象的技术，重点研究了按时序合成的机构组合方案设计专家系统，并借助于具有高性能图形和交换处理能力的OpenGL技术，在三维环境中从各个角度对专家系统设计出的方案进行观察，如运动中机构间的衔接状况是否产生冲突等等。
将构造标准模块、产品整体构造及其制造工艺和使用说明的拟订(见图1)称之为快速成型技术。建议在产品开发过程中将快速成型技术、多媒体技术以及虚拟表达与神经网络(应用于各个阶段求解过程需要的场合)结合应用。指出随着计算机软、硬件的不断完善，应尽可能地将多媒体图形处理技术应用于产品开发中，例如三维图形(立体模型)代替装配、拆卸和设计联接件时所需的立体结构想象力等等。
利用智能型CAD系统SIGRAPH-DESIGN作为开发平台，将产品的开发过程分为概念设计、装配设计和零件设计，并以变量设计技术为基础，建立了胶印机凸轮连杆机构的概念模型。从文献介绍的研究工作看，其概念模型是在确定了机构型、数综合的基础上，借助于软件SIGRAPH-DESIGN提供的变量设计功能，使原理图随着机构的结构参数变化而变化，并将概念模型的参数传递给下一级的装配模型、零件设计。
5、各类设计方法评述及发展趋势
综上所述，系统化设计方法将设计任务由抽象到具体(由设计的任务要求到实现该任务的方案或结构)进行层次划分，拟定出每一层欲实现的目标和方法，由浅入深、由抽象至具体地将各层有机地联系在一起，使整个设计过程系统化，使设计有规律可循，有方法可依，易于设计过程的计算机辅助实现。
结构模块化设计方法视具有某种功能的实现为一个结构模块，通过结构模块的组合，实现产品的方案设计。对于特定种类的机械产品，由于其组成部分的功能较为明确且相对稳定，结构模块的划分比较容易，因此，采用结构模块化方法进行方案设计较为合适。由于实体与功能之间并非是一一对应的关系，一个实体通常可以实现若干种功能，一个功能往往又可通过若干种实体予以实现。因此，若将结构模块化设计方法用于一般意义的产品方案设计，结构模块的划分和选用都比较困难，而且要求设计人员具有相当丰富的设计经验和广博的多学科领域知识。
机械产品的方案设计通常无法采用纯数学演算的方法进行，也难以用数学模型进行完整的描述，而需根据产品特征进行形式化的描述，借助于设计专家的知识和经验进行推理和决策。因此，欲实现计算机辅助产品的方案设计，必须解决计算机存储和运用产品设计知识和专家设计决策等有关方面的问题，由此形成基于产品特征知识的设计方法。
目前，智能化设计方法主要是利用三维图形软件和虚拟现实技术进行设计，直观性较好，开发初期用户可以在一定程度上直接参与到设计中，但系统性较差，且零部件的结构、形状、尺寸、位置的合理确定，要求软件具有较高的智能化程度，或者有丰富经验的设计者参与。
速降逃生救援索道是一种全新的救援方案,其运行的基本原理是利用直升机运输,支援解救过程中需要的器材,通过速降逃生救援索道与被救者共同努力、合作,构建一条救援通道,由被救者自身解救,主要可以分为以下几个过程:
(1)在灾难发生时,通过多功能的遥控直升机,向下抛掷绳索,相关管理人员固定好绳索的一端,之后,抛下绳索的另一端,并且及时固定另一端,就能够快速建立逃生索道。
(2)被救人员应系好安全带,并且打开装置,将其夹在索道上面,之后,从高楼中向下跳,在下滑的过程中,被救援者可以依据自身骑自行车和电动车的经验,控制和调整运动速度。
(3)当被救人员到达安全地点时,取下救援装置,之后,利用多功能遥控直升机,将救援装置运往待救现场,进而实现装置的循环利用。
1.2速降逃生救援索道具有的优势
速降逃生救援索道能够严格按照消防救援的基本原则进行,同时能够扩大直升机救援的基本效能,主要表现在以下几个方面:
(1)能够保证救援者自身的安全。由于速降逃生救援索道并不是通过直升机实现被救援者的转移,因此,相关管理人员不需要考虑周边环境的影响,例如,现场是否存在停机坪、是否存在落场地、是否存在浓烟等外界条件等,而是通过投运救援器材,被救援者自身完成救援的过程,能够排除外界的环境因素,进一步扩展了直升机的救援能力。
(2)能够达到救援对时效性的要求。如果直接利用直升机进行救援,相关管理人员需要充分准备各种累材,这会浪费大部分时间,错过救援的最佳时机,但是速降逃生救援索道不需要任何准备,能够第一时间有所响应,这能够消除被救援者的心理恐慌。
(3)与投入最小,收获最大的基本原则相一致。速降逃生救援索道的应用,能够在最短的时间内,安全的转移大批人员,与直升机直接救援相比,速降逃生索道能够提高救援效率,同时,可以将直升机资源利用在关键的救援环节,进而实现用最小的投入,获得最大的收获。
1.3速降逃生救援索道的基本特点
(1)体积较小、重量相对较轻、流量相对较大、效率较高。现阶段,速降逃生救援索道在进行优化设计之后,重量相对较轻,并且重量将会逐渐减轻,体积也相对较小,使直升机运送装置的数量逐渐增多。通过装卡环节,能够实现索道和装置的结合与分离,进而使多个人使用同一条索道,能够有效的提高救援效率,此外,速度较快,并且能够有效的控制。
(2)机动性较强、能够循环使用,降低社会成本。在两端固定方面,速降逃生索道没有其它要求,只需要有避雷针一些固定的设备,就能将其固定。速降逃生索道在消防部门已经得到了广泛应用,因为它能够减少了装置的总数量,最大限度的的降低社会成本,如果进行大批量生产,将会节省更多的社会成本。
(3)不受楼层高度和环境的影响。不管楼层的高度是多少,只要增加绳索的长度,都能够及时的到达地面,此外,楼房的墙壁会有各种障碍物,例如,空调、晾衣架、壁画等等,地面的环境相对复杂,大火会通过窗户向外喷出,通过斜拉索道越过各种障碍,进而到达安全的地点。
(4)操作比较方便、使用比较安全。速降逃生索道是依据电动自行车、摩托车运行的基本原理,装置过程相对简单,操作比较方便,使用非常安全,不需要对操作人员进行培训,就可以进行装置。
1．目标人群:研究结果建立的基础至关重要，目标人群直接决定研究结果的外推性，研究中所涉及的人群包括:目标人群、可评价人群和研究人群，目标人群是研究设计所针对的对象总体，但是一项研究不可能将特定疾病或特征的研究对象全部纳入，所以就形成了可评价人群，指在目标人群中有可能被纳入或参与试验的子人群。而最终签署了知情同意并进入研究的，又是这个可评价人群中的一个亚组，至此建立研究结果的基础可能已经与最初的目标人群存在差异，其结果代表性和外推性都可能受到局限。值得注意的是，在一项研究中设定严格的入选/排除标准，其优势在于能够更直接的对所研究的干预进行评价，但其不足就体现于在“高度选择”的人群基础上，所获得结果的外推性可能受到严重影响。而且，在对预期疗效进行估计时，应考虑不同地域或地区人群在人口学指标和病史等特征上的系统性差异，例如:南方和北方，东、中、西部在饮食和生活方式上可能存在不同，这些差异有可能导致不同的治疗效果。除了这些研究对象内在因素可能导致的差异外，地域包括医院、科室间治疗在操作规范上的差异同样会导致的疗效的不同。PLATO(plateletinhibitionandpatientoutcomes，血小板抑制与患者预后)研究中，不同地区阿司匹林维持剂量上的使用差异正是导致其结果存在异质性的原因［1］。这就使得在对研究目标人群进行设定时，需对可能的临床异质性来源进行控制。
2．设置合理的对照:在临床研究中设置合理的对照至关重要［2］，引入对照后，可以将由于疾病自然进展、安慰剂作用、伴随治疗以及其他原因导致的治疗效果予以排除，从而对所关心的干预方法进行客观真实的评价。同时，统计上的“向均值回归”现象也会导致在对接受单一干预的患者进行观察时，可能观察到不真实的治疗效果。例如，在研究一种降压药的有效性时，所有患者都接受了试验药物的治疗，通过治疗前后的血压变化评价治疗效果。由于基线时入选的都是高血压者(基线血压测量结果)，这些患者的血压值已经偏离了人群的平均水平，在随访时即便药物无效，也可能由于“向均值回归”的现象导致，同一患者在重复测量时的血压会低于首次测量(向人群的平均靠拢)。这一问题，在有对照组存在的情况下，则可予以避免。这里所强调的是“合理的对照”而非“对照组”［3-4］，因为在临床研究中对照的形式可以是多样的，例如:单组目标值对照，研究者有必要将目标值对照与患者自身前后对照予以区分，从统计学角度不推荐在临床研究中采取自身前后对照的形式，其原因在于，自身前后对照发现的改变仅停留在有统计学意义的层面，而这一改变的效应大小是否有足够的临床意义，才是一项研究预解决的问题关键。同样，目标值对照与历史对照也有与以上一样的局限性，因为对当前研究而言，上述两类对照均来源于外部。从统计角度，平行的对照组才是最理想的对照方式。
3．随机和盲法:在设置了对照的基础上，还应采用随机和盲法来进一步控制研究评价中潜在的偏倚［5］。随机化分组能够保证试验和对照组间的均衡性，如不采用随机化分组，医师或患者有可能根据病情或其他原因有意向的选择特定的治疗方法，存在组间基线差异的指标就是所谓的混杂因素，例如，上述降压药物试验中，如果发现在试验组基线的血压就已经低于对照，相当于失去了比较的基础。同样，即便采用了随机分组，如果患者知晓所服用的药物是阳性治疗或安慰剂，由于心理作用或对治疗效果的预期，完全可能导致不同的结果，这就要求研究者尽可能的在试验中采用盲法，随机双盲对照试验在单项研究中具有最高的证据级别，其原因正是因为采用了这些避免和降低试验偏倚的措施。临床研究中的随机和盲法其实是广义的概念，随机化不仅应用在治疗分组，同样可以应用于治疗或检查顺序的制定、同一患者存在多处病变时的结果评价(预评价患者水平的结果时可从多处病变中随机选取一处)。盲法除了经典药物试验中的单盲和双盲外，越来越多的研究采用第三方盲法评价的方式，来尽可能避免试验结果评价中的主观偏性，第三方盲法是指由不直接参与研究的人员，在盲态下对试验结果(化验或检查)进行判定，从而减小由于知晓患者分组而可能对结果判读造成的主观影响。第三方盲法与“三盲”是完全不同的概念，“三盲”通常指在对医师和患者设盲的基础上，统计人员在分析过程中也处于“盲态”，以避免在分析时可能有意选择对某一组更为有利的统计方法，三盲可以理解为是在经典双盲的概念基础上进一步的扩展，而第三方盲法则是利用研究“外部人员”的独立性，来尽可能避免评价时的主观偏向。采用核心实验室(corelab)以及设立终点委员会(clinicalendpointcommittee，CEC)都属于第三方盲法的应用实例。
4．研究假设:将研究目的转化为研究假设是最容易被研究者忽视的问题，例如:研究方案中指出，在原发肾小球肾炎的患者中，比较中药与血管紧张素受体拮抗剂(angiotensinreceptorblocker，ARB)在控制尿蛋白水平上的效果，研究者设置了3个干预组，分别为:中药组、ARB组及中药+ARB组。如将研究假设表述为“比较3组间是否有差异”是不恰当的，原因是所设置的3个干预组，两两间比较的预期结果是有区别的。ARB作为临床常规使用的治疗方法是基础的对照组，单纯的中药与其相比，临床预期可能仅为中药能够和ARB达到类似的疗效，这就是统计上的非劣效比较［7］;而如果在ARB的基础上进一步联合中药，预期的结果可能是ARB+中药要优于单独使用ARB，这就是统计上的优效性比较。至此，上述问题已经分离出了两个独立的研究假设，即:中药与ARB对比的非劣效假设，以及中药+ARB与ARB对比的优效性假设。如果研究者预对中药+ARB与单用中药的效果进行比较，就会产生第三个假设，当然这个假设的合理性和必要性则需要临床专家予以回答。上述问题还相对简单，如果再增加ARB双倍剂量组和中药+ARB双倍剂量组，使得总的组别数变为5组，这时研究假设的设置将变得更为复杂，任何两组间可能建立起的比较，都需要有具体的研究假设(统计)相对应。此时，如发现无法提出明确的研究假设，可能说明最初的组别设置考虑不周，提示需要考虑删除或者优化组别的设置。提出明确的统计学研究假设，实际上是在帮助研究者理清研究思路，并明确预期可能获得的研究结果。明确研究假设的原因在于，研究结果的判定须与假设相对应，例如之前提到的非劣效假设，研究方案中必须预先指明非劣效界值，这一界值将参与样本量的计算过程，而且，在试验结束后要根据所获得的研究结果与非劣效界值进行比较，通常通过试验组与对照组疗效差值的95%置信区间(如图2所示)，对研究是否成功进行判定。通过P＞0．05来得出组间治疗效果相当，以及在获得分析结果后再给定非劣效界值的做法都是不正确的。
二、主要终点
研究设计确定后，终点指标的选择也是研究设计的关键，主要终点的设定是研究设计的核心问题，其原因在于，主要终点既是样本量确定的基础，同样也是结果评价时判定研究是否成功的标准。关于主要终点的设定，涉及问题非常广泛，此处仅对几个比较常见的问题予以阐明［6］。首先，选择替代终点还是临床“硬终点”?不同的选择会导致最终设计样本量上的巨大差异。一般意义上，替代终点可在相对更短的观察周期获得，但早期替代终点上显示出的治疗差异是否能够传递到最终的临床终点，是研究者必须要考虑的问题，例如，在肿瘤研究中曾经采用瘤体缩小程度作为疗效评价的指标，但是由于瘤体的缩小与疾病进展及最终的死亡事件相关程度很低，所以目前的抗肿瘤研究已不再采用这一替代指标作为主要终点。替代指标与临床硬终点间关联程度的确认，最好能够通过荟萃分析证实，而且在很多的治疗领域已经存在，被证实且被公认的替代指标。另外，设定唯一的主要终点还是多个主要终点?从统计角度看，更推荐采用唯一的主要终点，因为多终点会导致统计检验的假阳性膨胀问题，如想控制假阳性错误的水平，最终效果是增加研究的样本量规模。所以，尽量选择研究中最为重要、与干预效果最为相关的指标作为主要终点，其他指标都可以算为次要终点。一来可以避免试验设计过于复杂、控制研究总体规模，而且可以增加研究结果为阳性的机会，因为，存在多个主要终点时，如果要求每个终点都达到预设的标准时，才认为研究“成功”，相当于提高了获得阳性结果的难度。预对多个重要指标一并进行评价时，复合终点是另外一种选择，例如:死亡、心梗和卒中这三者的复合就常见于大规模心血管临床试验。把哪些终点进行复合必须要结合临床考虑，复合终点的统计学意义相对明确，通过复合可以提高终点事件的发生率水平，从而在合理的规模下进行研究。假设一项新治疗方法可以比传统方法降低20%的事件率，如果评价的死亡，可能对照的率仅为2%，预证明试验组和对照组间的死亡率差异(1．6%对2%)，可能需要几万例的样本。但是，假设复合终点包括死亡和再入院率，同样20%的相对降低，当建立在对照组20%的事件率基础上时，组间的差异则更明显(16%与20%)，此时的样本规模可能缩小10倍甚至更多。不过复合终点也会引入特定的问题，因为所复合的终点中每一组分对于最终事件率的贡献程度不同，而本身这些复合在一起的组分其临床重要性也存在差异，如果上述例子中，最终复合终点的差异主要归因于再住院，而死亡率在两组没区别，这一结果可能受到质疑，因为再住院可能受到社会经济等多方面因素的影响，可能对直接的干预效果评价带来偏倚。再者，主要指标的观察时间点同样重要，有的治疗可能提供的是远期优势，需要观察几年才能看到效果，同样，有的治疗方法可能在治疗即刻就体现效果，但在过后的观察期与传统治疗间可能并没有明显的优势，这就要求研究者在方案设计阶段，结合具体的研究问题选择合理的观察时点，同样，这里的时点指主要指标的“主要时点”，例如，可将服药4周后的尿蛋白水平作为主要终点，而将治疗2周的尿蛋白水平作为次要终点。
三、样本量的确定
上述研究方案要素不明确的时候，很难对试验样本量进行合理准确的测算［8］，只有上述研究方案要素都得到确认后，再结合预期疗效的估计对研究的样本规模进行测算［9］。样本量计算通常需要以下的要素:
1．效应值:所谓效应值实际就是预期疗效的估计，在比较两组时，就相当于主要指标在组间的预期差异。两组间的差异越大，证明起来就越容易，所需要的样本量越小。反之两组差异越小，想证明组间差异需要的样本量就越多。除组间差异外，主要终点指标的变异也影响样本量的规模，对于定量指标变异就是标准差，变异大的指标说明其可重复性差、测量误差大，所以变异的大小与样本量成正比，同样的指标如果标准差更大，则需要的样本量更多。对于定性指标，例如事件发生率，其本身就体现了变异的程度，事件率水平越接近50%，其不确定程度越高，相当于对应的变异更大。效应值的获得，可以通过文献、前期研究和临床经验，相对准确的预期疗效估计，能够保证试验设计具有更高的效率。当然，在试验开始前对效应值进行估计总是困难的，有时更多的需要基于临床的判断，例如，所估计的组间疗效差异，应具有一定的临床显著性，5mmHg(1mmHg=0．133kPa)的收缩压改变，可能对应的是远期临床心血管事件发生风险的降低;反之，如果组间差异过小，即便通过较大的研究样本量，可能最终获得的仅仅是统计学显著的阳性结果，但是该结果可能缺乏临床意义。
媒体资源设备、智能网设备、带内网管设备、软交换、接入网关、中继网关、信令网关等NGN核心部件设备部署于安全区中，组成NGN核心网。
2)可靠备份
利用IP网络技术实现关键部件如软交换、中继网关、应用服务器等设备的冗余备份，如VRRP;核心网关键设备间建议采用全网状/半网状结构，设备采用1+1或N+1备份方式，实现网络多路由，能在个别节点、链路脱网或中断的情况下保证网络通达，保证网络具有快速重路由的功能;边缘路由器和网关设备采用双上行的方式与核心网互连。
3)IP地址合理规划
NGN承载网采用VPN方案，但多个市公司市组网时，要合理进行业务发展规划，为各种终端、网关、IMG设备、智能终端等预留足够的业务地址空间，并且为设备地址、网管地址应配置一段相对独立的地址空间，以保证全网设备地址的唯一性。
2XX电信NGN承载网现状
2．1承载网络现状
XX电信承载网络经过近多年的建设，完成了从省级干线、到地市范围内IP宽带网络的部署，网络基本分三层结构，核心层采用路由器(NE40)、汇聚层使用三层交换机(S8016)、接入层通过DSL、LAN、FTTX等多种技术实现用户接入，但省级干线网络为单星型结构，通过单155M链路互联。NGN业务核心设备统一部署于太原，话音业务通过地市的TMG8010跟关口局PSTN交换机互通，TMG8010也是单节点配置。
2．2承载网网络分析
XX电信宽带IP网络，虽然具备一定规模，能够提供较丰富的业务，但是还存在一些问题，主要表现在:
1)可靠性问题
对于地市公司而言主要表现在城域网，都是单核心，这样方式组网使城域网向上只能有一个出口，而城域网汇聚层也只能用单链路接入核心层，网络存在不可靠性的隐患;而且地市的中继网关也是单节点配置，而且上行链路为单链路联向PE设备S8016。
2)安全性问题
传统IP网络一直进行着自由、松管理，导致了IP网络的安全漏洞较多，越来越多的病毒攻击和黑客攻击导致网络流量异常增加、路由振荡、网络瘫痪的事故越来越频繁和严重，它对IP网承载的所有业务，无论是数据业务，还是实时性很强的电信业务，都带来了巨大的挑战，网络安全已经是非常突出的问题。
3)设备性能问题
XX电信虽然在接入上采用多种方式进行接入，但是单PE设备造成大量的二层设备进行级联进行汇聚，最多级数可达到6级，使最末节点至核心网设备SOFT3000时延超过100ms，并且丢包率超过1%，已过到承载网指标要求的较差，在保证现有通话质量无问题，但对于传真业务及拨号上网业务已造成一定的影响。
4)规划问题
全区设备同处于一个私网地址段:10．50．0．0/24，而且指向同一网关地址。针对上述众多不能放心的问题，我们应该对现有网络进行优化和改造，满足业务发展的需求。
3NGN网络优化改造方案
NGN网络优化需根据用户和业务发展的具体需要来实施，结合XXIP城域网建设情况进行优化，通过增加部分电信级核心设备、进行链路、组网改造、接入层专题分析、IP地址统一规划等工作完成下一步的改造工作，以提高整个NGN承载网的安全性、可靠性。3．1城域网物理结构优化对于城域网存在的单点故障问题进行物理结构的改造。，在省网中增加一台核心路由器用于汇聚各地市新增的上行链路，使每个地市都具备了双核心，并且在汇聚层仅增加一台多业务交换机，保证整个城域网的业务量分担和备份，提高网络的可靠性。并且从网络拓扑方面可以看出，通过这样的改造，实现在核心层与汇聚层层面上的各级设备的双星型结构组网，提高网络健壮性，使整个网络达到全冗余的良好结构。
3．2网关的冗余备份
由三层交换机与边缘路由器之间的路由更新实现上行链路的故障检测及倒换。上行接口的状态监控在S3526的VRRP协议配置中进行设定，监控到主用S3526的上行接口发生故障后，备用S3526切换为主用，同时进行网络路由更新。主备用上行链路切换时，不需要对NGN设备做任何操作，但在切换过程中，会短暂出现IP核心网设备与NGN设备通信中断的情况，中断时间的长短，可在路由协议参数中进行设置，一般小于8s，当网关端口发生故障时，切换到备用端口只需要3s，呼叫不拆除，只引起暂时断话;当网关发生宕机等严重故障时，软交换拆除已经建立的呼叫，新的呼叫在PSTN交换机选用传统方式进行话务路由选择至省网PSTN网络，由太原TMG8010完成新的话路接续，不会造成全网性的恶性事故。
1)布线路径尽可能简洁、平顺，方便施工。
2)几个限制走线路径的区域重点分析，包括车端分线盒、枕梁以及转向架轮对上方区域。
3)与制动管路设计人员进行沟通，避免布线附件与管路相互干涉。
4)直线段、设备端及穿过车体型材的电缆采用钢管保护，采取适当的方式固定钢管，钢管之间用金属软管连接。
2方案设计
从受电弓电缆底架走线路径的起始端开始分段进行分析，具体情况如下所述。
1)车底的进线位置处于升弓柜下方，出口处连接金属软管，绕过分线盒，利用其与边梁之间的空间走线。
2)从车端至转向架区域的走线。该部分是直线段，适合安装钢管。由于电缆需穿过牵引梁翼板，需在该翼板上开孔用于穿管，同时，需在车体上开孔或者焊接接口对钢管进行固定。此段布线要解决的问题有:翼板两侧的车体型材不是同一组件，组焊过程中势必引起安装定位孔之间的横向形位公差增加。本方案拟在安装座上打横向的腰形孔，对该公差进行补偿。此外，受电弓管线旁需预留安装线槽的位置，导致其只能靠近边梁安装，这就需要考虑边梁与地板之间焊缝的影响。固定点恰好位于焊缝上方，不适合打钢螺套或者铆螺母。考虑采取适当的支架横跨于焊缝上方消除其影响。
3)钢管末端安装金属软管，软管用支架支撑。设计时需考虑软管的弯曲半径、支架适宜的高度，布置空间上确保与管路错开。软管使用扎带固定于支架上，固定点尽量靠近其中间位置，方便安装。
4)电缆过枕梁时采用钢管保护。钢管在适当位置折弯，以拉开与抗侧滚扭杆的距离。钢管俩端用管夹固定。注意钢管与地板之间的最小距离，确保管接头有足够的安装空间。
5)转向架轮对区域的布线是设计需要重点关注的地方，如果考虑不周可能会导致线管被磨破，影响行车安全性。转向架的限制区域如上图的区域所示，该区域由总体室的项目组相关人员给定，布线附件穿过时必须在其定义的范围之内。本方案在限定区域俩侧设置布线钢管，钢管之间用金属软管连接。右端钢管尽可能往外侧偏移，从而使软管最大限度地绕过该区域。软管的中间位置用管夹固定，减小其在运行过程中侧向偏移与上下振动的幅度。从上图可以看出，软管是完全在限定区域定义的安全区间之内的。
6)设备端布线采用钢管保护，其末端为圆弧段，增大电缆的弯曲半径，方便出线。
