城市下立交雨水排水系统设计工学论文（整理10篇）由网友“家养小狗”投稿提供，下面是小编为大家整理后的城市下立交雨水排水系统设计工学论文，仅供参考，喜欢可以收藏与分享哟!
篇1：城市下立交雨水排水系统设计工学论文
城市下立交雨水排水系统设计工学论文
摘要：城市立交雨水排水系统的组成与特点进行了介绍，结合设计经验对城市立交排水系统设计中的几个相关问题进行了探讨，并列举了设计实例。
关键词：下立交；雨水排水系统
随着国民经济和城市化建设的不断发展，城市道路的功能得到不断完善，复杂的城市道路网具有越来越多的城市立交桥。而下立交排水问题也已逐渐成为一个影响城市交通安全顺畅运行的重要因素，受到有关部门的重视。现结合设计经验对城市下立交排水系统设计中的几个相关问题略作介绍。
一、下立交雨水排水系统的作用与特点
下立交雨水排水系统的作用是在阴雨天气时及时有效地排除立交范围内汇集的大量雨水，维持城市道路安全顺畅的运行。由于下立交两侧引道纵坡一般都较大，具有降雨时聚水较快的特点，若排除不及时就会威胁行车行人安全，以致中断道路交通，而众多立交一般又位于城市道路系统的咽喉部位，一旦交通中断往往影响很大，所以对其排水要求高于一般的雨水排水系统。
二、下立交雨水排水系统组成
立交雨水排水系统由雨水收集系统和雨水泵站组成。其作用是收集集水范围内的雨水至集水池。由于立交引道坡度较大（通常在2%-3.5%之间），造成雨水的地面径流流速较大，接近甚至超过管道排放的流速，在引道上设置雨水井效果并不理想，所以一般采取在立交最低处设置多篦集水井来收集雨水，就近进入泵站集水池。多篦水井的个数是雨水设计流量与单个集水井容纳流量的比值，并考虑1.2-1.5的堵塞系数。
近几年的设计与运行经验表明，利用潜水泵的立交排水泵站在实践中取得的效果较好，这是由潜水泵及潜水泵站的优点所决定的，其优点为：
①工程投资省，一般可节省40%-60%，工期可以缩短1/2-2/3；
②安装维护方便，可临时安装；
③运行安全可靠，辅助设备少，降低了故障率；
④运行条件大为改善，泵房与控制室分开，振动、噪声小；
⑤自动化程度高，潜水泵机组启动程序简单，操作程序简化；
⑥简化泵房结构。
三、设计中应注意的问题
下立交雨水排水系统设计与城市雨水排水系统的设计原理相同，但有其特殊性。
（一）设计标准与规模。雨水排水系统因其整个系统较周围环境要低，需要重点考虑排水安全性，故其设计参数较一般排水系统要相应提高，在《室外排水设计规范》（GB50014―）中对立体交叉道路的雨水管道设计参数有明确的规定，即重要干道、地区或短期积水即能引起严重 后果的地区，重现期一般选用3-5年；立体交叉道路排水的'地面径流量计算，宜符合下列规定：
1）设计重现期不小于3年，重要区域标准可适当提高，同一立体交叉工程的不同部位可采用不同重现期。
2）地面集水时间宜为5-10min.与城市雨水排水系统不同的是，下立交引道坡度较大，集水较快，并考虑立交的重要程度，应适当提高下立交排水的设计重现期，一般宜取其上限。
（二）雨水泵站集水池容积及流态。对潜水泵站而言，集水池即泵室，由于潜水泵间距较小，集水池大小决定着泵站大小和工程造价，合理确定集水池大小显得尤为重要。随着水泵技术、自控技术进步，集水池容积可减小。集水池雨水流态会对泵的运行产生影响，由于与雨水收集系统集水井直接相连，暴雨时流速较快的雨水径流集水井直接进入集水池会形成回流、湍流，从而恶化水泵进水条件，导致水泵效率下降，应采取导流等措施改进雨水流态以助于泵站的正常运行，可采取的措施有：设置导流板或导流墩、压水板或挡水板等。
（三）水泵的选型与控制。水泵作为下立交泵站核心直接对泵站的运行效率产生影响。对于立交泵站水泵运行一般要求易安装、易维护，运行安全可靠、结构简单故障率低。因此潜水泵作为一种泵与电机连体，并同时潜入液下工作的泵型。其明显具有以下几个方面的优点：
①泵体结构紧凑、占地面积小。由于泵体潜入液下工作，因此可直接安装于污水池内，可以节省大量的土地及基建费用。
②安装维修方便。小型的潜水排污泵可以自由安装，大型的潜水排污泵一般都配有自动藕合装置可以进行自动安装，通过导轨下降至池底底座，安装及维修相当方便。
③连续运转时间长。潜水排污泵由于泵和电机同轴，轴短，转动部件重量轻，因此轴承上承受的径向载荷相对较小，寿命比一般泵要长得多。
④不存在汽蚀破坏及灌引水等问题。特别是后一点给操作人员带来了很大的方便。
⑤振动噪声小，电机温升低，对环境无污染。其设计流量在自动控制时应按设计秒流量确定，人工控制时应按最大小时流量确定，水泵数量应不少于2台，以保证有1台备用泵。
水泵的控制手段与能否及时排除雨水密切相关。自动控制不仅有助于及时排水，还直接影响集水池的大小，可减小集水池容积，因此立交排水宜充分利用潜水泵易于实现自动控制的优点，采用报警水位双泵启动方式控制，即高水位（小雨）时启动1台水泵，超高水位（大雨）时再启动1台水泵并报警。值得注意的是，使用潜水泵时最低水位不应低于电动机露出液面部分的一半高度。
四、设计实例
陇海铁路过商丘市区，上跨多条主干道，平原路在与之相交处设计了下穿式立交桥。该设计中，立交最低处在地下水位以上0.65m，故未考虑排除地下水。立交雨水经泵站提升后进入压力窖井，再纳入市政雨水管道。
泵站为半地下式，下部为集水池，上部为管理与生活设施。雨水收集采取在非机动车道最低处和暗埋段最低处设置横截沟，收集后由在非机动车道横截沟的最低处设置的200mm管道将雨水引到在立交暗埋段最低处设置的横截沟，汇集后进入泵站集水池。横截沟上敷设GTG50H型水沟盖。在立交东侧最低点设雨水泵房一座，内设400QW1500-10-75型潜水泵三台（2备1用），水泵流量Q=1500m3/h，扬程H=98kPa，n=990 r/min，配套电机功率为75kW，水泵采取自动与现场控制相结合。该雨水排水系统自建成后取得较好的实际运行效果。
参考文献：
[1]《室外排水设计规范》（GBJ50014-2006）
[2]《公路排水设计手册》
[3]《城市排水泵站设计规程》DBJ08－22－.J10248-2003
篇2：虹吸雨水排水系统的设计与施工论文
虹吸雨水排水系统的设计与施工论文
摘 要：文章在工程概况方面、设计提案、设计重点考虑事项、施工方案（管道布局及稳定架构、安置雨水斗），设计虹吸雨水排水系统，需要对施工现场工况做合理分析和总结。
关键词：屋面排水；虹吸；设计与施工
1 工程现状
港珠澳大桥珠海口岸位于珠海拱北湾新建人工岛上，是全国第一个陆路连接粤港澳三地的口岸建筑，珠海口岸总用地面积约107.31公顷，建设用地面积约70.33公顷。政府投资部分包括口岸区（包括旅检区、货检区和口岸办公区）和市政配套区，建设规模为总建筑面积32.7万m2，建筑顶棚面积15.23万m2；由于是超大跨度的屋面，且是人流密集的公共场所，传统的重力雨水系统已无法满足要求，此次施工的屋顶选用的是虹吸雨水排水系统，选用珠海地区50年大雨再现期进行设计、核算系统排水力度，设定径流系数为=1.0，根据公式计算出50年一遇大雨参数是q=7.20L/s·100m3=259.25mm/hr。溢流以1一遇大雨再现期进核准，利用虹吸溢流结构模式，100年一遇大雨强度为q=7.80L/s·100m3=280.82mm/hr。
2 系统设计
2.1 水力工程计算
依据伯诺里公式，在满流量情况下进行虹吸雨水的水力核算。要依次对系统中每一管水力工况做精确的水力模型计算，得出每一管段的管径尺寸、长度数值、水流量、水流速、水压等参数。施工现场水力计算满足以下要求：
（1）屋面的汇水面积是雨量计算的基础，本项目的屋面为双曲面的大屋面，流量的分界线的划分是一个非常重要的环节，虹吸深化设计单位在进行流量核算前，需将屋面汇水面积的分水线的图纸提交给设计总包单位进行确认，避免水量基础数据有误，
（2）虹吸型顶面水排放管道雨水斗到过渡段共计损耗值加上过渡段处水头总量没达到雨水斗与过渡段之间的高度差。吊管规定水流速要超过0.75m/s，立管规定水流速需超过2.2m/s，不得超过10m/s。
（3）虹吸式管道顶面到过渡段下端水流速应超过2.5m/s，压力流转为重力流前需设置混凝土消能井来抵挡流速过大带来的冲刷。
2.2 设计过程中需重点考虑的方面
（1）管材选择及防腐。虹吸系统所有雨水管在地面以上20cm至屋面使用不锈钢管，以下至第一个消能井使用内涂塑无缝钢管。不锈钢管采用等级为grade 1.4301 （304）奥氏体非磁性不锈钢。本项目位于海边，室外明露管道需做防盐雾腐蚀措施。详细做法是先对不锈钢雨水管表面进行打磨后刷20～30?m封闭漆（宜薄不宜厚），最后外表面做氟碳涂层。氟碳涂层膜厚不小于40?m，三涂三烤，树脂含量≥75%，涂料颜色需由业主及设计院确认。
（2）雨水斗的设计。雨水斗采用带有防护外罩和抗旋涡装置，并符合《建筑物集水沟》（EN 1253）的规定。防护罩采用具有防腐性能的铝合金产品，使用及质保年限与整体系统一致。雨水斗斗体材质同不锈钢管材质。
（3）管道沉降措施。本项目处于新填的人工岛上，目前沉降尚未稳定，而虹吸雨水系统对密封性要求也较高，故而要求系统管道不宜穿过沉降缝、伸缩缝和变形缝。当雨水管道需穿过沉降缝、伸缩缝或变形缝时，考虑到缝隙两侧沉降以及伸缩的不均匀性，应在此处增加补偿设施，采用不锈钢波纹补偿器，配合相应的固定、防晃支架使用，消除相对位移对管道的影响，以保证管道的安全。补偿器应具有±40mm的轴向变形能力和±15mm的水平错动能力。直線管段超过50m时设置管道补偿器，出户管道为了防止沉降，需设置一段不锈钢金属软管过渡，满足本项目的沉降量为250mm的要求。不锈钢金属软管，外壁采用四油三布防腐处理。
（4）防结露措施。本项目为人流密集的交通枢纽，一旦管道结露滴水，就会让整个口岸使用和运营造成很大的负面影响，甚至可能造成线路短路等危险故障。故管道表面需采取防结露措施，本项目保温材料采用橡塑发泡保温材料，厚度不小于20mm。保温层做法应按国标《管道和设备保温、防结露及电伴热》03S401施工。
3 施工方案
依据虹吸雨水系统及选取材质的特点，施工现场可以重点关注以下几个方面。
3.1 雨水斗安装
雨水斗的装置布局应满足规定。行钻孔时，依照图纸找到雨水斗位于天沟安置的轴线点，雨水斗的型号也各不相同，绘制出适当的安装开孔线。由开孔线进行开孔施工，孔的大小以能放置斗体是最合适的。同时在开孔期间为了避免天沟及孔口边缘磨损异形，要采取必要措施，在开孔后要对孔口边缘打磨光滑。天沟孔中要能放入雨水斗，标记开孔部位，移走斗器并用电钻开始钻孔。混凝土混合而成的屋面顶上安放雨水斗，天沟中放置的轴线，再把雨水斗体和防水压环固定螺栓预留在准确位置上。安置雨水斗预留孔，要进行打磨光滑、冲洗、灌浆应用水泥砂浆配比高出此处结构层一个标号，灌浆要分为几次完成，并且要完成灌水试验，灌水无渗漏，后面灌浆可一次促成。
3.2 管道安装
由于虹吸作用建成虹吸排水系统，管道内水流速增快，管壁清洁效果好，可以在一定程度上改善管内的环境，此时管道中有正负压力的变化，对管道也有不小的冲击力和振动力，管道此时会出现振动、摇晃和平移，所以在施工设计现场中要非常小心的是管接头的衔接工艺和管材质量评估，这些对管道的支持和稳固系统起到很大作用。
（1）不锈钢管道接口采用氩电联焊（氩弧焊打底，不锈钢焊条手工电焊对焊成型），不锈钢管连接焊缝应开坡口，氩弧焊打底焊接时，焊缝内侧应充氩气保护。焊缝外观质量不低于焊缝质量分级标准-III级标准（GB 50236的`规定）。涂塑钢管连接采用沟槽式机械配件连接，埋地涂塑钢管外壁采用四油三布防腐措施。
（2）管道通过墙体和楼层板面时，配备金属套管.安放于楼板内的套管最顶端要突出墙体面20mm，安置于洗浴间及厨卫间套管顶部至少要超过墙面50mm，底部还要和楼板层面高度齐平；在墙体中放置的套管两侧要和装饰面保持高度齐平。
3.3 安全检查
虽然虹吸雨水斗有防止大颗粒物进入系统功能，并且由于水流速较大，不宜堵赛，但为了日后维修管理方便，立管距首层地面1.0m处需设置检查口，且检查口应有明显标示，并确保装修完工后能较容易的找到。
4 结语
本项目所采用的虹吸排水系统施工图经过虹吸设备厂家进行深化设计，深化设计成果再有设计总包单位确认并盖章。施工过程中由虹吸厂家提供产品、安装和保修的服务。相比于很多其他的工程案例，深化设计没有把关，并且整个虹吸系统只有厂家提供雨水斗产品，其他全由施工总包单位独包独揽的模式，本项目的管理模式对产品质量、安装质量的控制，均有很高的保障。但是在完工交付使用后，还需要进行精心的维护和保养，这样才能发挥虹吸雨水系统的优势，延长虹吸系统的使用寿命。
参考文献
[1] 同济大学建筑设计研究院.CECS 183： 虹吸式屋面雨水排水系统技术规程[S].北京：中国计划出版社，2005.
篇3：深圳市雨水排放规划设计探讨工学论文
深圳市雨水排放规划设计探讨工学论文
提要:对深圳市排水现状存在的问题进行分析,概要地论述了深圳市排水规划的原则、标准及解决水淹问题的措施。
1现状及存在问题分析
深圳市经过近的规划建设，已形成了收集、输送、排放各环节比较完善的以雨、污水分流体制为基础的排水系统。目前特区内雨水排除主要借助于市政道路雨水管渠系统收集并通过河道排放入海；特区外宝安、龙岗两区除老村镇仍利用道路边沟无组织自然排放外，新建道路及小区均建有较完善的雨水系统。但暴雨来临时，仍有部分地区受淹，经过分析研究，认为主要问题在于：
(1)由于特区建设之初，城市竖向设计没有充分考虑滨海城市的排水要求，例如：罗湖小区的地面标高为全市最低，部分地面标高低于现状深圳河在布吉河口5年、、20年一遇的洪水位(分别为4.36 m，5.19 m，5.48 m)，即使是深圳河在改造后，其50年一遇的洪水位，在布吉河口处也高于局部地区。而且当河水受到潮位顶托时，甚至还会发生倒灌。
(2)排水设施不完善，山边截洪设施不配套，排水管理不严格，各种垃圾和施工造成的泥沙流失严重堵塞河道、排洪沟和雨水管渠，使排洪能力降低；同时部分住户擅自将阳台改为厨房，酒楼、食肆任意将污水接入雨水系统，不但增加了雨水管渠的负荷量，同时也导致了几个靠雨水养湖的湖区污染严重。
(3)河道未完全按标准治理，水库泄洪与下游排水缺乏统一协调。水库在洪潮时泄洪致使河水倒灌，排涝泵站无法正常工作。例如深圳水库的下游现状过流能力为192 m3/s，而水库的泄洪原则是20年一遇以下洪水下泄量不超过200 m3/s，当水位超过28.3 m时，来多少泄多少，最大下泄量达660 m3/s，远远超过河道的泄洪能力。
(4)城市建设填除了原具有调蓄作用的自然村沟，破坏了原有的雨水排放系统；一些老区改造后，下游管渠没有及时配套修建；雨水管渠个别地方有咽喉状，断面偏小，致使雨水排水不畅。同时城市发展使植被减少，不透水地面增加，造成径流量的增加。
2规划设计概要
针对上述存在问题，我们在进行城市总体规划修编的过程中，进行了调整、完善。
2.1原则
特区内，在整治河道的基础上完善城市排水设施，提高城市排涝能力，逐步消除市区的雨涝灾害；宝安、龙岗两区，随着农村城市化的发展，建立有组织的、科学的雨水排放系统，解决水淹问题。选择合理的排水、排洪、防潮方案。用最经济的手段充分利用地形，结合城市防洪标准，严格遵守高水高排，低水低排，分散就近排放接入排洪系统或河道的原则。
2.2标准及要求
暴雨强度公式的重现期P、径流系数ψ、降雨历时t的取值上，根据具体情况具体分析，建议t取8～10 min，一般地区设计重视期P＝1 a，低洼广场、城市立交、穿通道等排渍困难地带及重要地区选用P=3～5 a，径流系数ψ＝0.6～0.85 。提高规划标准，特区内如罗湖、福田和南山区防洪标准为200年一遇，宝安、龙岗两区为5 0～100年一遇。洪潮外包线按以下两种情况组合：①设计频率洪峰径流与多年平均高潮位遭遇；②设计频率最高潮位与多年平均最大洪峰径流遭遇。
2.3具体措施
(1)尽量利用已建排水设施，局部地势过低处采用抽排的尽量减少抽排范围。对原有地面偏低的旧村落设临时泵站，在旧村改造的同时，逐步提高现状地面标高，形成自然的雨水排放系统。
(2)尽快完善管道建设，坚持排水工程设施建设与市政和交通道路建设同步进行。加强排水管理，健全管理机构，做好水土保持工作，及时进行管渠、河道清淤，保证雨水排放系统的畅通。
(3)全面实施防洪防潮规划，加快整治河道，建设高标准防洪工程。对于挤占河流行洪断面的阻水构筑物，要结合河道整治规划实行清障、改建或重建。充分发挥汇水面积内湖洼、河、渠道、水库的调蓄能力。例如据初步计算，位于笔架山水上游的银湖水库，控制集水面积 2.0 km2，总库容62.0万m3，多年来该水库很少泄洪。当遇10年一遇雨洪时，银湖水库按不泄洪运用，可将下游天然洪蜂流量101 m3/s减为80.8 m3/s；金湖库容为12.22 万m3，金湖至银湖区间集水面积为2.3 km2，按平切法计算，可把该区间10年一遇洪峰流量50.0 m3/s削减至29.0 m3/s。两水库联合运用后，可将笔架山水10年一遇的.洪峰流量减为59.8 m3/s。可见，调洪运用后对于削减洪峰流量、降低水位、减轻下游河道的泄洪压力能起到一定作用。
3结论
综上所述，深圳市排水系统在进行规划时，既要考虑其滨海城市的地理特点又要结合实际情况，用最经济的手段满足城市设防标准，解决排水问题。同时考虑海平面上升、地质构造沉降、入海河流水位上升、海潮顶托的综合影响，对新区做好地面竖向标高规划，并在尽可能的条件下提高雨水入海口的标高，提高地面竖向标高。
一个城市拥有一个良好的排放系统就能保障雨天的城市交通，最大限度地消减洪涝灾害，全面改善城市卫生条件。我们在实际设计中应因地制宜，充分吸收各地的先进经验，有针对性地采取切实可行的措施，使深圳市排水规划更趋向合理，保证投资建设的有效利用，为深圳市提供一个高质量的生活环境和投资环境。
篇4：城市中立交设计的控制因素研究论文
城市中立交设计的控制因素研究论文
1措施影响分析和评价
1.1工程经济成本增加
这是最直接的成本影响。如上述3种避让措施中，匝道形式的调整通常会改变立交层数，从而增加构筑物的数量;线形调整可能增加建筑物和构筑物的体量，也可能导致额外的征地拆迁。这些都是易于量化分析的影响，可直接作为避让措施效益的评价参数。
1.2工程社会成本增加
对控制因素的改造可能导致工程社会成本的增加。例如，现状道路的改造会导致路网车辆绕行，因此除发生改造工程自身费用外，还应计入车辆绕行产生的额外费用;供水管道的迁建则会导致片区停水，产生经济损失。这些附加成本可根据国民生产统计数据折算获取，经分析处理后作为措施效益的评价参数。
1.3工程执行风险增加
所谓执行风险，是指避让措施导致的工程可行性风险和执行时间风险。但凡涉及现状改造的措施，都存在各方协调问题。从进度和结果上来说，这是一个不可控的过程。它可能导致工程建设延误，甚至导致方案无法实施，而一旦出现这样的结果，对工程成本的影响将是难以估量的。例如，在选用现状高压线路铁塔迁建这一措施时，应首先考虑到与电力部门的协调难度，评定协调延误和失败的风险等级，其次才应考虑协调成功后迁建工程产生的社会成本。
因选取避让措施后采用的施工方法带来的技术风险和进度风险在一定程度上是可控的，应折算计入上述第一类成本，即工程经济成本中。根据上述分析，避让措施的影响评价应在综合分析额外的经济成本、社会成本及执行风险后得出。设避让措施对工程的影响值为I，I的定义式如下:Ii=(a1ΔCPi+a2ΔCSi)Pia1CP+a2CS。(1)式中，Ii为采用第i种避让措施所产生的影响值;ΔCPi为采用第i种避让措施所产生的'额外工程经济成本，包括避让因素改造产生的工程费用，可直接根据设计方案进行估算;ΔCSi为采用第i种避让措施所产生的额外工程社会成本，包括措施实施过程中路网阻抗增加造成的经济损失，市政管线的迁建造成的经济损失等，其根据当地相关统计资料测算;CP、CS分别为不采取措施时工程方案的经济成本和社会成本，即基准成本;a1、a2分别为工程经济成本和社会成本所占的权重，不同业主对经济成本和社会影响的重视程度不同，权重即为业主偏好的量化值;Pi为采用第i种避让措施带来的工程执行风险，其应根据风险分析法计算，计算流程如下:Pi=Li×Wi。(2)式中，Li为风险严重度向量，即将风险分为若干等级，例如导致项目不能实施的风险为第1级，赋予无法预测具体延误时间的风险为第2级，以此类推，从而获得风险严重度向量:Li=li1，li2，li3，li4，…，lij。(3)式中，lij为风险后果严重程度的评估值，在同一个项目中应设定同一套赋值体系，对同等程度后果赋予相近评估值。式(2)中，Wi为风险概率向量，且Wi=(wi1，wi2，wi3，wi4，…，wij)。(4)式中，wij为第j级风险发生的概率，风险概率应参照以往相似避让措施的历史记录来估算，即针对不同业主及不同避让措施涉及的相关单位所参与的历次协调会制定统计表，以获得相应的概率。例如，可通过统计表得出历史上某业主与部队协商采取下穿措施穿越军事用地的成功率为40%，协调过程历时1个月以上的几率为20%等。若涉及多个相关部门，则还可利用Borda序值法求出各方对风险发生率的影响力权重，再根据风险矩阵得到工程执行风险值。影响值I统筹考虑了避让措施对工程的各方面影响，同时兼顾了业主偏好等主观因素，能够较好地反映设计中针对控制因素所采取措施的合理性和可操作性，不仅可为设计工作提供可靠的参考，而且还能够表现避让措施导致的综合成本变动，为业主的决策提供定量依据。
2工程实例分析
2.1项目概况
石塔立交位于重庆市茶园新区，为东西干道与通江大道交叉口。东西大道为东西向主干道，设计速度为60km/h，双向6车道;通江大道为南北向主干道，双向8车道(已建成)。根据交通流量预测，初步拟定立交形式为苜蓿叶形。项目方案设计中涉及如下诸多控制因素。主控因素1:通江大道两侧人行道底部布设了综合管沟，含给水、通信、电力管线及雨水管廊，且均已投入使用，从而导致东西大道下穿通江大道处净高不足。主控因素2:现状轨道6号线由石塔立交第三象限通过，部分桥墩布设于拟建东西大道车行道上，承台标高高于道路标高，建成后将导致桩基外露。主控因素3:石塔立交红线范围内有220kV、110kV、35kV高压走廊各1条，纵横交错布设于立交上方，限制道路净高。同时还有1处铁塔布设于立交用地范围内，铁塔基础标高高于通江大道标高。
2.2避让措施比选及评价
设计单位与业主磋商后，业主对于成本变动变得敏感，主要是对工程本身经济成本的变动非常敏感，而对社会成本的变动略为忽视。根据商讨的结果，权重系数a1和a2取值分别为0.8和0.2;工程执行风险后果以严重程度按工程延误时间和工程协调复杂度增量分为5等，严重度向量Li=(10，6，4，2，1)。下面列举主控因素1和3的解决方案比选及其影响评价，主控因素2由于建设各方应对思路达到高度统一，故不进行比选。
2.2.1主控因素1
解决方案1:拆除综合管沟，各管线分别布设。该方案协调牵涉诸多部门，根据历史资料数据，可算出风险值为9.6，且按本文所述方法可计算出该方案对工程的影响值为1.01。
解决方案2:降低东西大道竖向标高，工程建成后还建综合管沟。该方案对于工程经济成本有所增加，但对于现状综合管沟无影响，工程执行风险也低于方案1，算出风险值为0.72，对工程的影响值为0.13。各方案主控因素1影响值见表2。综合分析后，选择方案2作为该控制因素的推荐避让方案。
2.2.2主控因素2
解决方案1:石塔立交处改迁110kV和35kV高压走廊，迁走铁塔6座。本方案将增加输电线路改牵工程费、迁建过程中停电导致的经济损失以及与电力部门的协调风险。根据式(1)计算出该方案对工程的影响值为2.3。
解决方案2:调整匝道平纵线形指标，使得匝道标高均不高于通江大道标高，保证道路净高，并避开场内铁塔。该方案将增加立交中部分匝道的工程费用，同时增加立交场地整治费用，但协调风险很小，影响值的主要构成为工程费用的增加。计算得到该方案对工程的影响值为0.04。
综合分析后，选择方案2作为该控制因素的推荐避让方案。最终采用的综合方案得到了业主和专家的认同，工程实施顺利，并取得了良好效益。
3结语
本文阐述了城市立交建设中常见控制因素及对应的避让措施和解决办法，提出了基于成本和风险分析的避让措施评价方法，为设计方案的选取和工程推进的决策提出了量化依据，并用工程实例验证了该方法的有效性和被认可度。然而，市政工程建设很复杂，牵涉到许多方面的因素，同时又受建设方主观想法的制约。因此，本文提出的方法只可作为设计过程中的参考，设计时还应具体问题具体分析，只有经过多方调查和反复比选后，才能获得最佳方案。
作者：苟仕龙 谢晓刚 单位：林同棪国际工程咨询( 中国) 有限公司
篇5：老龄化社会的城市开放空间设计研究工学论文
摘要：针对我国已经进入老龄化社会的现状，以老年人在生理、心理、社会三方面的特殊需求为依据，探讨了城市开放空间发展现状所产生的问题，以此来阐述老龄化社会转型趋势对城市开放空间建构的影响。从导入适宜老年人公共休闲场所的设计原则，进一步扩展到研究老年人公共休闲空间的细部要求，试图探询适合我国城市开放空间设计发展思路与对策。
关键词：人口老龄化；无障碍设计；规划设计
篇6：老龄化社会的城市开放空间设计研究工学论文
目前，我国城市公共休闲空间正处于蓬勃发展的态势，但在设计中，总存在着这样或者那样的问题。很多优雅的景观公园过于深远宁静，致使老年人迷路；许多迷人的休闲广场却有着可怕的交通干扰，致使老年人不易到达并处在危险之中，如武汉市的洪山广场。大型步行街街道充斥着过于放肆的商业广告，噪声和拥挤也无处不在。这些都是源于对老年人缺乏关注，对老年人的生理需求、心理需求、精神需求都考虑很少的缘故。
在政府法规中规定了在城市空间设计中必须考虑无障碍设计原则，例如“残疾人通道”，“盲道”等，这是人性化建设城市的表现。但是进入老龄化社会后，城市空间的建设中如何灌入“老龄意识”，却没有得到设计者的足够重视。某些城市热衷于兴建作为城市景观形象标志的中心广场，强调的是纪念性、展示性和形式美。而与老年人生活贴近的市民社区小型广场，街心公园等真正以休闲活动为目的的建设却很少有人过问。老年服务设施缺口较大，老年人的休闲场所少且选址不妥，环境不佳等问题凸显激烈。在武汉市城市道路的交汇处经常可以看到这样的场景：车来车往的马路边安全岛上，一群中年妇女一起练习健身操，这样的条件下，不仅存在安全隐患，影响交通，而且显得场合混乱。
由此可见，倡导“为老年人设计”和回答“如何为老年人设计”就显得相当迫切。
2创建适宜老年人的开放空间设计
2.1 老年人公共休闲场地的设计原则
2.1.1 动静结合的原则
老年活动区宜分成动态活动区、静态活动区。动态活动区以健身活动为主，可进行太极、跳舞、扭秧歌等健身活动。活动区外围应有大树及休息设施，如结合亭、廊、花架、座凳等，以利于老年人活动后休息。静态活动区主要供老人们晒太阳、下棋、聊天、观望、学习等，可利用大树荫、廊、花架等，保证夏季有足够的遮荫，冬季有足够的阳光。动态活动区与静态活动区应有适当的距离，但亦能相互观望。
2.1.2 层次多样化原则
针对老年人的集体活动、小群体活动和个体活动的多重需要，老年人活动场地应按等级设置，积极地为他们创造公共性、私密性兼备的层次丰富的交往空间。一是集体活动空间。前面提到的动态活动、静态活动都属于集体活动；二是小群体空间。有些老人喜欢同趣味相投的三五人一起活动，这样就应为他们提供一个相应的小活动空间。小群体空间不宜过大，空间应具有相对独立性，但不宜封闭，有一定的遮荫以及坐憩处。三是私密空间。有些老年人喜欢独坐不愿被人打扰，希望有自己的私密空间独享其乐。所以在公共绿地中设置一些个人的、相对安静私密的空间也是必要的。
2.1.3 满足不同年龄层次的原则
老年人虽然是公园的活动主体，但混龄活动使老年人更感到有活力，社会参与感更强，因此设计上也要考虑不同年龄层次的人群的需要。在老年人活动场地附近增加一些儿童活动设施，两者紧密靠近布置却有着许多好处：一是增强老年人活力，儿童天真活泼的稚气可使老年人消除孤独感。二是老年人有爱幼心理，通过与儿童多种形式接触，情感交流，对儿童智力发展以及道德品格的熏陶有很大影响。在我国，低龄老人帮子女培育第三代是相当多家庭存在的现象，也是“老有所为”的一种体现，对老年人的身心健康产生积极的作用。
2.1.4 无障碍设计原则
老年人无论在肢体还是在感官方面都会出现不同程度的衰退，诸如行走不便、动作迟钝、观察辨别能力差等，这些使得老年人对周围环境反映能力和适应能力逐渐下降。在行为上表现为对台阶，楼梯等设施使用感到不便，穿越道路时慌乱、紧张。因此在公园设计中应考虑实行无障碍设计。尽管目前户外环境的无障碍设计已有所考虑，但普遍认识还不够。主要表现在把户外环境的无障碍设计简单的认为就是增加残疾人专用坡道。其实并不是那么简单，还应包括铺装地面、建筑出入口与过道、休息设施、标识物、绿化等所有与老年人生活息息相关的许多细节设计上。
2.2 老年人活动场地的细部设计
2.2.1 步行空间
（1）坡道与台阶。因为有些老年人由于行动不便，需要以轮椅代步，因此地面就不能有台阶等障碍物而需要用坡道解决地面的高差问题。坡道表面应进行防滑处理，表面不宜覆盖地毯之类的纺织物，因为一旦浸水或沾有污物后，就特别滑。为方便步行困难的老人以及轮椅使用者上下坡道使用，坡道上往往需要安装防跌落的保护设施――扶手。
（2）地面铺装。表面应选用有弹性、防滑、不易脱落损坏并易于清扫的材料。像砖块、沙子及圆滑石头铺砌的路面一般容易使人绊倒、滑倒，不适于大面积铺装。老年人行走的地面应保证有一定的粗糙度，以使轮椅的轮子、拐杖、助行器等能贴牢地面而不易于滑动。地面还应有良好的排水系统以免雨天打滑。
（3）环境可识别性设计。由于视力和记忆力的衰退，老年人容易迷失方向。因此加强环境的可识别性，在环境细部的处理上可以设计比较醒目的标志牌。在道路转折处、出入口处安排有明显特征并有吸引力的特征物，如简明的路标、导游图、指示牌、雕塑、置石、高大乔木等等来加强老年人对环境的可识别性。
2.2.2 坐息空间
坐息空间设计时，首先应考虑座具的平面构成，尽可能符合老人们聚集和交谈的需要。一般来讲，半封闭的空间有助于促进老年人的社会交往。多凹型、凸凹两边形、弧形等形式的内向形空间，均能促使老年人亲密的交往。这些形式的座位可以形成一个使老人们使用的小空间，产生领域感，满足他们的交往需求。另外，坐息空间的设计还应考虑的重要因素是安全保护、方便舒适和便于集聚交往。坐息空间的位置通常选择在大树下、园林建筑的廊檐下等。从老年人的心理需求方面考虑，都愿意选择一些位于空间边缘，背后有依赖物的座位，这样就可避免人流从就坐者身边穿过，而带来不必要的威胁感。
2.2.3 水体空间
注意安全防护要求，老年人各项生理机能下降，对安全要求高于年轻人，在设计时应注意老人的安全。水岸线附近应防滑、平坦、有足够的平地面积。垂钓区更为重要，水体近岸处宜浅，桥上的栏杆高度应在 90cm～110cm 之间。水榭平台应设置栏杆或有靠背的座位。驳岸应可采用自然式驳岸，置石与植物组合，或整形驳岸与植被护坡。尽可能保证老年人即能近水又能安全。
2.2.4 植物配置
植物选择应迎合老年人心理特点，越是进入老年，越是对年轻、对热情奔放有无尽的向往，因此，在公园内树种选择时应尽是多选择老茎生花的紫荆、深秋红叶、花开百日的紫薇以及青松、翠竹等，这些植物都可以激发老人们的遐想，焕发其生命活力。还可以结合利用文学艺术、造型艺术、空间艺术等手法创造出丰富的意境。
2.2.5 服务性设施
考虑老年人的如厕方便。调查发现，大部分老年人在公园活动时间较长，加上老年人的生理特点、腿脚不便等原因，公园绿地中的公厕、洗手间必不可少，且要布局合理。除此之外还要考虑体育设施如单杠（高度宜低）、压腿杠、球网、乒乓球台等的配置，以满足老年人的锻炼需求。更为人性化的布局还有可考虑宣传栏或其它展出场地的设置，展放一些报纸、科普知识、老年人保健知识，必要时为可为老人搞展览互相品评等。
3建设适宜老年人的.城市开放空间具体措施
（1）政府部门应该增强积极应对老龄化重要性的认识。根据相关规划，保障满足老年人的需求，建设适宜老年人的公园绿地。设计者也应按照老年人的生理，心理和社会特征来规划和建设属于他们的公共休闲环境，充分弥补年老者减退或丧失的各种机能，改善当前公共空间中存在的种种缺陷和不足，创造适合老年人休闲生活的空间。
（2）适宜老年人的公共休闲空间的良性发展，需要有完善的规划规范法规作为引导和保障。然而，老年人作为一个特殊的群体，在我国现行的公园设计规范、居住区环境景观设计导则等方面还没有得到认真地对待。因此，应把建设适宜老年人的公共休闲空间的写进规范、条例与标准，在制度层面上对此予以保障，来适应我国城市老龄化快速发展的需要。积极完善建设适宜老年人公园绿地建设的政策保障。
（3）各级财政要加大对建设适宜老年人公共休闲空间的扶持力度，公园建设投资纳入各级政府预算内基本建设投资计划。创新机制，按照物质利益原则，积极鼓励社会各界投资建设适宜老年人的公园。
（4）还应规范公共休闲空间的管理。开放绿地的建设，政府投入了大量的资金旨在造福老百姓，但不合理的管理使得公园不能正常发挥其作用。因此，规范化的管理还需引起我们的不断改进和完善。
4结束语
人口老龄化问题已成为全球关注的社会问题。关注设计中的老龄化问题体现了全社会对老年人和弱势群体的关爱 ,是社会文明和进步的体现，也反映了一个国家的文化传统、道德准则,同时在某种程度上反映了一个国家经济的发展水平。在社会主义物质文明和精神文明建设的今天 ,更应该关注老年人的生活质量 ,以适应老龄化社会发展的需要。如今，我国城市开放空间建设与发达国家相比还有很大的差距。因此，借鉴国外先进的经验，让“关注老年人 ,关注弱势群体”不仅是一个口号，更应该成为一种全社会的行动。
参考文献
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篇7：生态视域下城市水景设计研究论文
生态视域下城市水景设计研究论文
水景设计中经常种植芦苇，其目的旨在吸引与芦苇相关的鸟类、提供水鸟筑巢点、提供植物水处理系统的组成部分、提供土地保护免受侵蚀。芦苇可在柔软或是贫瘠的基质上生长，尤其喜好含有高养分的土壤。该物种可以容忍相当高的盐度，可生长在潮汐河口和微碱地，以及淡水沼泽。根据芦苇植株的年龄和原产地，其耐盐性可能会有所不同。芦苇的最佳生长地点是在浅淹没区即小于1．5m水深的区域。芦苇具有长且粗壮的匍匐根状茎，以根茎繁殖为主，其根茎在地里伸长交缠；在适当的条件下，单一的芦苇植株每年以1．5m及以上的速度蔓延生长。在景观设计实践中创建苇地栖息地与设计苇地处理系统是2个比较常用与先进的设计方法。常见的香蒲和芦苇在浅滩和富有营养的湿地中是具有侵略性的。因此在需要精致水生植物造景或是有其它特殊景观要求的区域应该谨慎考虑与设计，一旦其群落建立起来且没有采取适当的生物控制措施，芦苇和其它一些野生自然植物可能会蔓延至湿地的每一寸土地。限制植株自然传播的最有效的手段是在种植区的周边建造水渠并保证水位超过植株生存的极限水位（普通芦苇和香蒲的生存极限水位为1．5m深，因此控制水位＞1．5m）；通过实际工程试验，3m宽的控制沟渠即可满足此用途的要求。城市水景中的生态小池塘设计通常采用控制芦苇类野生物种的蔓延生长，其景观效果和生态效益比较显著。
丰富的水生植物对建立健康的水体生态系统是很重要的，主要表现在：水生植物群落是水体溶解氧的主要来源；是水生无脊椎动物最重要的栖息地之一；是低栖无脊椎动物的碎屑食物，供其分解食用；是鱼类的庇护所；为各种草食性鸟类提供食物。一般来说，水生植物生长快速，适应新建栖息地的能力较强，并且对于后期的人工养护管理需求较低。大多数水生植物物种都可以生长出独立的小植株，从母株分离后随水流飘走，并且许多物种在适当的条件下会产生大量种子，种子和小植株随水流或通过水鸟的脚、羽毛及粪便寻找到适应生存的孤立水体进行繁衍生长。考虑到水生植物的侵略性，在一般情况下，应努力排除植物群落中的所有非当地水生植物。例如，加拿大水草经常被认为是一个问题物种，这是一种充满侵略性的物种，能迅速支配小型水生植物的栖息地并损害其它生长。控制水生植物侵略性的最好办法是在引种之前避免类似物种的进入。但是，具有侵略性的水生植物也不是不能被设计和应用，如果应用与控制得当，该物种群落也能为无脊椎动物和两栖动物提供栖息地，并在补充水体氧气方面作用很大。
自然的城市水景驳岸与水景的开放水域是相互补充的，水域边际为生物提供了宝贵的栖息地。这些栖息地可以支持一系列色彩缤纷的野花生长，同时也支持了许多无脊椎动物的生活。建立和维持地被花卉植物的多样性是建造边际植物群落的关键，在初期建设时需要快速覆盖地面以排除不良杂草的侵入。在确定设计与引入边际地被植物是合理的方案之后，考虑所选择的地被植物品种是必不可少的步骤。品种选择主要有2个主要因素决定哪些品种适合种植在特定地点上，即土壤类型和该地的设计目标。土壤类型：土壤养分状况对其所供养的植物群落有着重要影响，潮湿并且营养丰富的土壤会被生长迅速的植物物种所占领，降低此类型土壤中的高养分是不切实际的，因此，在该地应选择引入高大健壮的品种；贫瘠土壤更适于低矮且多样化的地被品种。设计目标：在土壤养分适宜的条件下，植物的品种应遵循该地的设计目标，对于植被结构、植物种群的多样性，以及可选用植物物种，动物是有其特殊的选择权的。乔木和灌木被引入到城市中已有几百年的历史，这里只讨论乔木和灌木在城市水景中的价值和意义。林地是非常重要的栖息地，是天然的隔音屏障，能屏蔽外界的干扰活动，减弱与遮挡强风，是一些湿地物种的重要补充，也可作为许多野生动物的生态走廊。沼泽和草原植物、乔木和灌木的选择应很大程度上取决于该地的设计目标和土壤特性。对于乔木和灌木的种植区域应该慎重选择，不要把乔木种在可能会引起结构问题的地方，如防水层顶部，或是临近大坝与河道驳岸结构的地方。乔木的根系需要有足够的空间用于生长，因此在播种或移植的时候应该提供植株的生长空间，例如最好沿河种植乔木的时候保持乔木距离河道驳岸12m的生长距离。
大多数城市水景的管理关注的都是如何保持植物群落结构和维持植株生长，而该文则基于食物网原理探讨各种管理城市水景植被的方法。在城市水景的生态设计中，设计栖息地、恢复食物网是很重要的措施，一些物种对于水生植物的要求较为严格，例如蜻蜓需要有能够生长在适宜水位的植株以供蜻蜓幼虫攀爬和蜕变的环境；而许多水鸟一方面喜欢有植被的地方筑巢，另一方面也喜欢在无植被的驳岸上休憩与水中觅食。因此针对不同的设计目的'和现地要求，在对植物的控制上采取的措施也是不同的。
控制水位。水位的控制为水景管理提供了很多好处，同时敏感的水位控制也是最简单和最有效的管理湿地植被的工具。大多数水景植物都将会受益于特定的水文状况，部分植物由于无法忍受水位变化或涝死或枯死，因此每次水位管理控制都将使得一些植物受益和一些物种被限制［5］。陆生植物通常不能容忍水涝，在5、6月连续2～3d的水涝就可以被淹死；但部分高大的、健壮的植物如荆棘，则需要长期或反复水淹才能使其死亡。利用水位控制设计“鸭沼泽”就是一个生物控制在景观设计中的应用案例。设计建造一个凹浅的盆地，坡比控制在1／20～1／100，如此的缓坡才能保证水位下降时有大面积的潮湿河泥存留。盆地在冬季时达到最大值，平均可容纳水深0．3～0．4m；在夏天进行排水管理，露出泥土，促进1a生植物的生长；春天和秋天通过控制水位可以达到对水景植物的控制，部分陆生植物死亡，种子和无脊椎动物得到释放。该盆地的设计不仅为涉禽类和野鸭等提供了觅食条件，水位以上的岛屿还可作为越冬野禽的觅食之处，也可以通过铺设木瓦来吸引金眶鸻和燕鸥筑巢或种植供野禽食用的植物来吸引野生动物。自然生长的水生植物其根系均生长在水里并且生长能力旺盛，通过有足够面积的漂浮在水上的叶面维持正常的新陈代谢。因此从理论上讲如果此类物种的生长季是在洪水的高峰期，叶面被水涝淹没，那么就会造成植株的死亡。对于普通芦苇丛来说，大规模的死亡一般发生在持续洪水泛滥1周之后。高大的水生植物如成熟的芦苇或香蒲其植株能够长到3m，如果需要通过水位来控制其种群的生长是不切实际的，并且由于芦苇强大的根系和萌蘖性，如果试图希望在芦苇新芽生长的时候进行水淹以达到控制种群的目的也是不太容易的。由此，经过实践，改进的方法可以采用在芦苇生长季节将植株剪短，然后用控制300mm的提升水位进行淹没，如果把植物高度剪到水下则能控制植物种群，当然这不是一个简单的植物控制技术。
锄草和放牧。以禾本科、莎草和灯心草占主导地位的栖息地，通常通过锄草或放牧来进行维护。在这类栖息地中大多数的禾本科和莎草是多年生植物，因此通常不会因为与1a生植物竞争而死亡。但是，如果不进行养护管理，这类栖息地却能很快变得矮小和没有营养。锄草可能是更精确的选择，根据目标物种的不同锄草有时间、面积及高度的控制，同时锄草也可以被广泛用来控制各种植被类型。从另一角度看，精度不一定只是优势，许多动物物种，特别是多数无脊椎动物则需要生存在通过自然放牧而形成的不规则植物群落结构中［4］。
燃烧。燃烧这种植物控制方法通常用来管理水景中的生态泥泽和水洼。结合锄草和放牧，燃烧有助于防止植物垃圾的形成，减缓植物腐朽物的堆积。但是，燃烧是一种强烈的技术手段，一般情况下不建议使用，在制定植物控制设计方案时要综合考虑、谨慎采用。燃烧会引起一些植物物种的变化，导致植物群落中物种结构的改变，同时一些无脊椎动物和苔藓类植物容易受到影响。进行燃烧最好是在晚冬，此时大部分植物是枯死的，地面冻结，从而燃烧只限于地面的表层，且燃烧速度应快。
修剪。修剪包括砍伐树木和灌木丛，促进植株再次发芽，即使是有病害的树木，除了松柏类，有从被砍下的树桩上再生的可能性。每隔几年修剪树木和灌木丛的植物都可以促进植物茎叶的生长，在视线受阻的地方，此技术是非常有用的。修剪也可以用来延长快生树种的生长寿命，如赤杨木。一般情况下，修剪是在冬天进行的，对于大区域的植物群落，修剪是必要的植物控制手段，可以通过修剪确保新生长的茎干，枝叶得到足够的阳光，促进植株生长。2．5对于捕食者的控制在制定保护目标时，可能目标物种会受限于优势物种或是与该目标物种存在竞争关系的物种。面对此类问题，最佳的解决方案是选择合适的地点或是减少侵扰物种的栖息地以使得目标物种成为优势物种。但是所有对捕食者的控制应该遵循法律，尊重人道，并且要注意确保不会因为人为的疏忽而导致动物的死亡。2．6生物控制生物控制通常指通过控制食物网中的某些特定物种或群落达到控制局域生态系统的目标。在这个新的研究领域与方法中，针对水景生态系统的研究大多数的试验都是基于控制鱼类数量来实现设计目标的。在局域水生态系统中，鱼类是捕食者或是消费者的角色［2］，但是通过控制鱼类的数量达到控制局域水景生态系统的目的，其收益往往很短暂，并且鱼类的迁徙需要每隔一段时间重复1次，人力成本较高。生物控制的另一种形式是使用草鱼控制水生植物。草鱼适合生存在温水中，水温在20℃，并且该物种只能被引进到封闭的水域中。
在城市生态水景设计中，设计师们对于植物群落的选择与建设高度重视，并通过了大量的试验积累了一定的经验。广泛的水生植物群落被试验在各种不同类型的城市生态水景用地上，结果表明，能够适应城市水景生态环境、生长良好并且维护管理需求较低的植物包括草芦、宽叶香蒲等。这些人工种植的城市生态水景系统同天然的湿地一样为野生动物提供了生存的栖息地，实际效果确认了城市生态水景系统在水处理和鸟类栖息地保育上都有重要贡献。总体来说，通过建造城市生态水景系统已经受益于这些大型水生植物系统所带来的低成本高效率以及安全可靠的好处。但目前为止，城市生态水景系统由于规模较小的原因，没有具体恢复和形成完整的食物网系统，只是吸引了少部分鸟类和鱼类，但是随着经验的增加和研究的进一步推进，未来将会逐步创造出更具价值的城市生态水景系统，为城市的城市生态环境建设提供很好的促进作用。
篇8：数字媒体情境下的现代城市系统设计论文
摘要：本文阐述了数字媒体技术在现代城市导视系统设计中的应用现状，分析出导视系统在功能上的改变内容，提出基于数字媒体情境导视系统是未来导视系统设计的发展趋势。根据对数字媒体表现的现代城市导视系统特点的研究，归纳出现代城市空间中数字媒体导视系统的研究方法，以此来思考基于数字媒体技术的城市导视系统创新设计。
关键词：数字媒体；现代城市；导视系统设计
1数字技术与设计领域的融合
数字技术的飞速发展及广泛应用给艺术设计领域带来了非常大的冲击，但也给各种类型艺术之间的融合提供了很多可能性，在艺术设计创作的过程中有了更多的手段选择与革新，视觉表现形态在一定程度上有了质的飞跃[1]。数字技术将各种艺术形式之间的互补与互惠由困难变成简单，视觉形态变得更加多元化。数字技术支持下的传统图文传播方式也发生了很大的改变，由最初的纸媒介逐步过渡到各种数字媒介融合的传播模式，信息的传播速度也远远高于传统传播模式，同时也给人们营造了一种独特的感官体验。
篇9：数字媒体情境下的现代城市系统设计论文
城市导视系统是指在城市中能明确表示内容、位置、方向、原则等功能的，以文字图形、符号的形式构成的视觉图像系统的设置。导视系统是城市秩序的引导，是市民日常生活的参照，是城市文化品味的体现。现代城市空间中，人与人、人与环境之间的交流都离不开导视系统，导视系统为人能够和谐的融入到城市空间环境中提供了一种手段。现代城市数字导视系统在设计的过程中要注重人性化需求，同时也要符合人们的行为特征和心理需求。现代导视系统在设计的过程中运用了数字媒体技术，设计表现形式更具动态化特性，人们可以获得更加多维的信息体验。传统城市导视系统的视觉符号表现形式是标准化的、单一的、枯燥的。数字媒体技术应用于城市导视系统设计中，通过各种形态的表达方式，给人们带来了不一样的感官体验，如通过动效图形等设计元素来表达和传递信息，就可以进一步提升用户体验[2]。动效图形在很多方面的表现都优越于静态图片，在信息传递的过程中人们对视觉符号的认知更为清晰，在满足了人们的视觉感受的同时，更满足了人的情感需求。
2.1数字媒体导视系统分类
数字媒体技术的飞速发展为导视系统提供了更大的发展空间，使得城市导视系统的设计维度空间呈现出一种由静态化向动态化转变的新趋势。在数字媒体导视系统设计中，静态的标牌通过标准化的图形符号，向参观者传达必要的导向信息，而数字媒体引入改变了传统相对单一的表现形式，通过有声、有色、有形的动态影像向参观者传达导视信息。因此数字媒体导视系统可以分为以下两类。
（1）静态数字导视系统近几年，多媒体技术空前发展，基于各种多媒体终端的静态数字导视系统如雨后春笋大量被应用，这种模式相对于传统的导视设计形式其有着独特的优势，如导视符号可以更为灵活的改变、色彩也更丰富；独特的夜视功能可以在黑夜也能发挥其功能，视觉传达力强等特点。静态数字导视系统在现代城市空间环境中被广泛的应用，不仅给人们的生活生产提供很多便捷、人性化的服务，也给人们在体验的过程中带来了很多乐趣。
（2）动态数字导视系统动态导视很早就被人们应用，并起到了很好的效果，二战时期，美国士兵用不停转动的纸卷作为一种视觉符号来代表理发，这种转动的纸卷作为动态符号吸引了人们的注意力，很多理发店目前仍然在用这种转动的设计，这可以称之为早期的动态视觉传达设计，即丰富了用户的沉浸感，也增强了用户的体验感。数字时代，动态导视系统十分具有商业价值，目前，部分商家也注意到了动态导视系统的重要性，并逐步的运用动态的数字导视系统，以此来吸引消费者的目光，让其在体验的过程中进行消费，以达到商业目的。
（3）移动导视系统伴随着移动互联网的快速发展，移动导视系统已经被普及。移动通信技术和定位信息技术得到了空前的发展，人们利用移动终端查询即时定位、即时信息、即时服务由原来的困难变成容易。近几年用于各种移动终端设备上的APP应用软件如雨后春笋发展迅猛，用户可以随时自行下载安装，满足相关需求。广东博物馆率先推出了一款移动导视系统。游客在游览的过程中，如果想了解场馆或展品信息，不需要人工讲解，只需要输入场馆或展品的相应代码就可在手机上了解展馆的情况及展品的相关信息，节省了游客和工作人员的时间。
2.2数字媒体导视系统设计内容
（1）文字在设计领域，文字作为非常重要的元素存在。作为信息传递的一种载体，在设计的过程中必须重视文字的设计运用，脱离了文字，设计就丢掉了一半灵魂。在快节奏的现代城市空间环境中，由于人们在原地驻留时间非常短暂，有时无法准确快速的找到导视识别系统，其中很大的原因就是与文字设计有关，导致人们无法快速识别需求路径，因此，设计正确的信息文字，愉悦的文字动效和合理的文字布局对现代城市导视系统的设计尤其重要。
（2）形与型基于数字媒体技术的导视系统设计，在图形的设计与运用过程中有两个方面需要考虑：导视系统的外部形态造型和承担传递信息作用的表达图型元素。人们在设计的过程中常常忽视了导视系统外部形态的造形，这一点直接影响着导视系统能否融入到整个空间环境中，能否在与人的交互过程中增强人们的沉浸感，提升用户体验[3]。信息表达图型应该在整体的设计概念中提取并进行加工设计，而不是追求复杂的图型形态。不同设计理念及不同风格的城市空间环境，导视系统形与型的设计是截然不同的，如果在设计的过程中能够结合城市空间环境的特点与城市文化，那么通过设计就可以很好的诠释出这个城市空间的独特魅力。
（3）色彩色彩在任何设计中都充当着非常重要的角色，基于数字媒体技术的城市导视系统，必须要注重色彩的运用，在设计的过程中，设计师要应根据整体的城市空间环境的特点来定位，提取与环境能够和谐共处的色彩，以此来表达城市的文化精神，丰富其艺术表达效果。在设计的过程中，更应考虑人们对色彩的感受，不同的色彩搭配传递给人们的情感也不同。
2.3数字媒体导视系统设计特点
传统导视系统中的视觉信息符号，是传达信息的重要因素，表现形式比较单一，而数字媒体时代下的导视系统信息符号设计形式表现比较多样化，更多的是根据数字时代人们的审美变化及人们的心理需求而进行设计考虑的，主要有三个特点：第一，传播的多维性。在设计的过程中，动效图型被大量运用，通过各种移动终端的传播，人们可以通过多维度的`视觉、听觉进行体验，增加交互的愉悦性；第二，注重用户体验。传统的导视系统主要以超强的视觉冲击力来刺激视觉感官从而进行信息的传递，而基于数字媒体技术下的导视系统在设计的过程中更注重人的视觉、听觉、触觉等多种感官融合的体验。让人产生新奇的感受，并愿意参与其中进行交互，体验交互过程中的乐趣；第三，高效的交互性。人们在与传统的导视系统进行交互过程中，起到传达信息桥梁作用的元素通常只有文字、图型，交互过程非常枯燥。而在数字媒体技术推动下，现代城市导视系统的设计融入了多维度的设计元素，更加人性化、智能化，与用户产生了高效的互动性。
3数字媒体技术术对现代城市导视系统设计的影响
3.1新媒体艺术带来设计思维方式的转变
数字媒体技术被引入城市导视系统设计以后，可以拓展设计师的设计思维，增加其设计手段，可以将更多的色彩变化、光影融合以及空间结构等因素应用到导视系统的设计之中，进行多维度的设计。使公众在交互过程中获取信息时，可以得到更多充满乐趣的、新奇的互动体验。传统的平面的二维设计理念与高新科技的数字媒体技术融合，立刻成为一种吸引人眼球的互动型表达方式。计者在设计的过程中更加关注公众的需求，让设计作品更加体现出人文关怀，促进设计理念的根本性转变。
3.2数字媒体时代下视觉表现形态的转变
数字化时代，视觉艺术表现形态逐步在传统的图形创意、形态美学等基础上向多维度数字媒体形成的新的表现形式转变，并且逐步成为当代视觉传达设计艺术的新方向[4]。当今，各种数字化表现的艺术设计形态也都是为了满足人们对于信息传播与接收的需求出现的，并且与人们紧密联系在一起。突破了传统的视觉经验，丰富了人们的视觉感受力和想象力。
4结语
现代数字媒体导视系统是科学与艺术的相互作用的表现形式。数字媒体技术不仅是一个设计手段或工具，还充当着人与数字环境进行和谐交互的桥梁，数字媒体更能全面地诠释时代的特征，展现时代文化的积淀。将数字媒体技术应用到导视系统设计中，体现的不仅仅是数字技术的优越性，更是艺术表现的植入，使导视系统设计因此也得到了空前的发展。
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篇10：五洲大道杨高北路立交3×30m鱼腹式连续梁设计的工学论文
五洲大道杨高北路立交3×30m鱼腹式连续梁设计的工学论文
摘要：本文根据五洲大道杨高北路立交工程中主线3×30m鱼腹式连续粱设计，简述选择鱼腹式连续梁的原因，并对结构构造拟定、结构计算以及施工方法等进行了简要阐述，为今后鱼腹式连续粱的广泛使用积累一些经验。
关键词：五洲大道工程；扬高北路立交；3×30m鱼腹式连续梁；结构设计
1、工程概况
五洲大道工程是上海道路交通骨架网络系统“三环十连”的重要组成部分，全长7.09km，按全封闭、全立交形式的城市快速路标准建设，总投资约20亿元。工程西起翔殷路隧道出口，横穿浦东北部与在建的长江隧桥相连。全线主要由地面道路、立交和高架组成，共设有浦东北路简易互通式立交、张杨北路下立交、杨高北路互通式立交、申江路――日樱南路组合式立交和外环线互通式立交五大立交。杨高北路立交桥由双向分离式主线桥与6条匝道桥组成，主线共有连续梁14联，其中标准段3×30m鱼腹式连续梁6联，、其他连续梁由于顺接匝道或避让地面道路等均为非标准跨径。
2、基本设计数据
道路等级城市快速路；主线设计行车速度80km/h：主线设计车道：双向6车道；纵坡：≤4％：横坡：2％。桥梁结构设计基准期：100年；设计安全等级：一级；车辆荷载城一A级；抗震设防：地震动峰值加速度0.10g。
3、连续梁设计要点
3．1预应力混凝土的运用
3．1．1预应力混凝土具有可靠的强度、刚度以及抗裂性能。
3．1．2预应力混凝土桥梁的施工方法已达到相当先进的水平，现代化技术的应用使它的施工周期缩短，显示巨大的经济效益。
3．1．3预应力混凝土桥梁可充分利用材料的可塑性特点，通过结构丰富的表现潜力，易达到与周围环境和谐、统一的美感。
3．2跨径的选取
主线桥梁一般为直线桥，采用相对较小的跨径，桥下墩柱林立，整体景观效果较差：采用30m的预应力连续箱梁，桥墩数量较少，梁下墩柱简洁、有序，梁下空间开阔，能够产生良好的视觉通透效果，同时也能够较好的避开地下管线。
3．3截面的选取
由于箱形截面具有较好的抗弯和抗扭性能，因此箱形截面就成为预应力混凝土连续梁的主要截面形式，箱形截面常用的形式有直腹板截面、斜腹板截面以及鱼腹形截面。直腹板截面、斜腹板截面在已经建成的预应力混凝土连续箱梁中采用较多，本工程采用鱼腹式截面形式。鱼腹形截面梁底由圆曲线及悬臂端反向曲线构成，悬臂端部较薄，梁底弧形线圆顺，富有变化，梁体也显得更加轻盈，同时杨高路立交鱼腹式断面也可以说是曲线化的大倾角斜腹板箱形截面，丰富了预应力连续箱梁的断面形式。
3．4上部的.协调
主线桥墩为“Y”形墩，墩的外型以曲线过渡，线条曲率圆滑，与上部鱼腹式断面弧线相呼应，整体协调顺畅。同时使连续梁结构显得轻巧、新颖、美观，颇具时代性、艺术性、观赏性。
4、连续梁结构设计
当桥梁设计方案选用预应力混凝土连续梁后，首先需要确定的就是连续梁的跨径布置和结构的构造。连续梁的跨径布置和构造除考虑技术经济指标、跨越性质和水文、地质等条件外，还与施工方法密切相关，合理的选择连续梁的跨径和结构构造对减轻桥梁的重量、节约材料、简化施工、合理配置预应力和普通钢筋以及桥梁景观等都有重要意义。 杨高路立交桥主线桥预应力混凝土连续梁采用等截面布置，标准跨径为30m＋30m＋30m＝90m,标准断面为0.5m＋1225m＋0.5m＝13.25m。车行道两侧设置防撞栏杆，防撞栏杆外包15cm，采用现场浇注形成，箱梁顶板实际宽度为13.25m-0.3m=12.95m。梁高选用1.9m，介于1/15～1/25之间，有利于纵向预应力的设计。每一联在跨中支点处设置厚2m的中横梁，在边支点处设置厚1.2m的端横梁。
箱形截面的顶板和底板是结构承受正负弯矩的主要工作部位。确定箱形截面顶板厚度一般考虑两个因素：①满足桥面板横向弯矩要求；②满足布置纵向预应力钢束的要求。本连续梁顶板厚取值为0.2m，满足以上两点要求。箱形截面底板除承受自身荷载外，还受一定的施工荷载作用，底板厚度一般随箱梁负弯矩的增大而逐渐加厚至墩顶，以适应受压要求，本连续梁根部底板厚度为0.65m，跨中底板厚度为0.25m，满足配置钢束和钢筋的空间要求和结构受力要求。
箱梁腹板的主要功用是承受结构的弯曲剪应力与扭转剪应力所引起的主拉应力，腹板的设置要满足计算要求，同时还要考虑钢束管道的布置与混凝土浇注的要求，经过分析比较本连续梁腹板厚为0.4m-0.8m变化，并按最不利计算结果在跨径三分之一点确定腹板变化长度。
5、结构计算分析
5．1计算过程简述
结构计算与分析的目的是合理配置预应力钢束，使结构在适当的平、斜、弯空间曲线钢束的作用下受力均衡、安全经济。本次结构计算按照相关规范规定，采用平面杆系与空间有限元两种算法相结合的方式进行计算，主要内容为施工阶段、成桥状态下的恒载、活载、预应力、混凝土收缩徐变、桥墩强迫位移、温度变化等。
连续梁采用纵、横向预应力体系。考虑到纵向预应力束长度较长，预应力钢束弯曲段较多，因此全部采用了塑料波纹管及真空辅助压浆技术，实践证明，效果较好，不仅未出现孔道阻塞现象，而且张拉过程顺利，与设计数据吻合较好。纵向腹板钢束在端横梁外侧、箱梁顶部张拉，保证各联箱梁同时施工，不延长工期。为适应边墩支点处箱梁的抗剪要求，纵向底板钢束弯起并通过支点，为此底板钢束采用单侧张拉，固定端弯起。
5．2主要结论
经过跨径比选、细部构造尺寸优化及预应力钢束反复调试，使全桥在施工过程、使用阶段箱梁截面上下缘均不出现拉应力。计算结果表明，上缘最大压应力为15.15MPa、最小压应力为1.07MPa，下缘最大压应力为11.7MPa、最小压应力为0.89MPa。均满足规范规定允许应力值。
6、施工方法
连续梁施工通常采用满堂支架现浇、预制节段拼装、移动模架法现浇等施工方法。根据上海地区工程实例，本次工程范围内预应力混凝土连续梁采用满堂支架方案。该方法桥梁整体性好，施工技术成熟，施工简便可靠，对机具和起重能力要求不高，并且结构在施工中不出现体系转换的问题，不引起恒载徐变二次矩。在跨越道路时可根据交通流量的实际情况，设置适当宽度的预留孔，并通过合理的地面交通组织、可以减小施工期间对交通的影响。
7、结束语
经过为期14个月的建设，五洲大道杨高北路立交已经建成通车。建成后的效果表明，设计构思正确，桥梁景观表现也达到了预期的要求。杨高北路立交3×30m鱼腹式连续梁设计也为今后鱼腹式连续梁的广泛使用积累了一些经验。
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