高密度城市中心区(共8篇)
高密度城市中心区 篇1
城市从一开始就应该是高密度的。正是高密度的存在, 城市才成其为城市。高密度是城市的本质属性, 同时也是它终极的形态目的——当然, 你也可以说是一种宿命。城市的出现, 即是要集结人、物质的精神的财富力量, 以和自然及其他外部力量形成抗衡, 谋求自身的生存和发展。这种集结也形成了城市的多元化和相互制衡牵制的内在机制, 最终也为高密度本身找到一个合理的秩序格局。那些对高密度有敌意的思维无疑是非城市化的, 是农耕时代未进化完全的思想产物。
高密度从来都不是城市的问题。然而吊诡的是, 在城市发展史的现实情境中, 我们却无奈地发现, 高密度真真切切地一度或正在成为很多地区和城市的问题——特别是工业革命爆发后, 世界进入现代的时间维度以来, 高密度的问题化特别明显。从19世纪工业革命时期的伦敦和巴黎的产业工人住区, 到20世纪美国的黑人、亚裔社区, 再到今天中国的城中村、印度及其他亚非拉国家的贫民窟, 高密度在城市里往往是拥挤、混乱、贫穷、落后、瘟疫和疾病、犯罪、暴力、暴乱等灾难性问题的代名词。高密度就此成为问题, 无论是西方或东方, 对于高密度的遏制和治理一度也成为以政府为主导的城市研究与实践的一大主要课题。
高密度何以成为问题?要弄清楚这其中的真实原由, 现代是一个绕不开的话题。现代的发轫是从工业化开始且至少在其最初的阶段是由之主导的, 工业化必然包含对资源利益、社会结构的重新分配和整合, 这其中包括马克思的社会分工和阶级分化, 也包括对人与自然的关系的重新估值和调整——封闭性就这样在这种分裂和异化的过程中产生了。现代仿佛意味着全面的开放性, 但其内核程序的构成肌理实际上也充溢着片面和封闭。这种封闭性在城市形态上表现为区域规划的区隔和封堵, 以保全某一区域空间的特权和利益, 最典型的就如南非种族隔离时代的黑人、白人社区。封闭的代价, 必然以弱势贫困社区的不堪重负引发混乱而终结。封闭, 最终引发混乱, 正是高密度成为问题的根本原因所在。
高密度本身不是问题, 只有被封闭了的高密度才成为问题。我们在这个话题里, 试图去探寻一种高密度形态下合理、同时甚或能为我们所获益的设计观念与方法。当然, 正如这个引文多次强调的, 我们必须首先承认高密度的正当性, 同时要以一种开放的手段去处理高密度——这其中, 当然需要很多的学问, 需要我们更多地探讨和实践。在今时中国城市发展的情境中, 最新一轮“摊大饼”式的城市地盘扩张热潮已略有冷却, 人们或已重新思考城市的发展模式……我们提出高密度、紧凑型、多样性、小尺度的设计和发展的想法, 或者是正当其时的。 (黄忠免/文)
高密度城市中心区 篇2
内容摘要 景观建筑学是由建筑学、城市规划、城市设计衍生出来的新型交叉学科,它将建筑技术与建筑艺术融为一体.小尺度城市景观对美化高密度老城区、改善居住环境可以起到费省效宏的作用,适合当前我国的国情.高密度老城区小尺度城市景观的设计思路:切忌千篇一律,盲目效仿,要用可持续发展的眼光对待自然景观.高密度老城区小尺度城市景观的设计手法是单体建筑外延化、创作形体抽象化、设计景观立体化、景观界限明确化......景观建筑学是由建筑学、城市规划、城市设计衍生出来的新型交叉学科,它将建筑技术与建筑艺术融为一体.小尺度城市景观对美化高密度老城区、改善居住环境可以起到费省效宏的作用,适合当前我国的国情.高密度老城区小尺度城市景观的设计思路:切忌千篇一律,盲目效仿,要用可持续发展的眼光对待自然景观.高密度老城区小尺度城市景观的设计手法是单体建筑外延化、创作形体抽象化、设计景观立体化、景观界限明确化.目前,景观建筑学在我国处于起步阶段,它与规划、园林、生态地理等多种学科交叉、融合,与建筑学、城市规划形成了建筑学科的3个重要分支.它将建筑技术与艺术融为一体,提高人居环境水平,实现了人与建筑、建筑与自然的和谐统一.赫勃特·西蒙(HerbertSimon)在《工艺科学》(TheScienceofArtificial)一书中说:“设计景观,就是要找到一个能够改善现状的途径.”景观建筑学根据建筑设计对象尺度和比例的不同,一般分为三大类,第一大类是大面积流域治理以及总体城镇的设计.如杭州西湖,1000多年前的南宋,人们有意识的把西湖规划成防御洪水和农田灌溉的水利设施,而这一大尺度的景观改造最终成为一个自然的景观,所以“景观”不仅是可以观的人造自然,更是可以用的风景.第二大类是设计面积在340hm2以上,面积尺寸相对较大的城市广场和小区的设计,即城市规划与建筑学的交叉,属于城市设计学科.其设计焦点是建筑的位置、尺度、形制的整体宏观效应,也就是城市轮廓线与城市构图的美学考虑.第三大类是经常接触到的雨廊、山墙、铺装、雕塑、壁画、凉棚、座椅、路灯、喷泉、水池、草皮以及修剪过的树木等均属小尺度城市景观设计.1 自然的景观模式与目前我国城市形式不协调
近年来,涌现出越来越多的景观项目设计,但大多数是追求表面风格,将注意力集中在“英国式”或“法国式”上,几乎千篇一律的按照“自然风景”这一模式来设计.其设计重点是在城市中移植一片仅供观赏的“人造自然”,即“造园”.这一理念有以下3个特征:1)城市的景观用地,大多被处理成草地、树丛、水面或别的自然形式.2)试图创造一个所谓的“山水城市”,通常为了与自然地貌相似,人造的山丘、水体、种植物沿着不规则的曲线,大尺度的营造.3)景观建筑与建筑单体功能无连续性,是从“人造自然”脱离出来的,景观与建筑对比鲜明.究其原因,首先是没有适合我国国情的西方实例可以借鉴,而西方的大多数城市景观建筑是为了解决城市工业化带来的缺乏绿化的困境,这一理论带有强烈的反工业化倾向,即城市风景化(landscapegardening).许多人过分推崇西方城市中大片如荫的草地,认为是现代城市的标志,并努力在中国如法炮制.其次,“自然风景”也和中国古典园林中的“师法自然”不谋而合,即把景观建筑等同于园林设计,甚至是种植设计,认为不种花花草草就不是在作景观.“自然风景”的景观模式在中国是否可行,是一个很值得商榷的问题.我国城市人口密度很高,是西方国家的十几甚至几十倍,即在中国每hm城市面积上要容纳1000多人,而典型的美国城市不到50人.而且,我国人均住宅的面积过低,不到10m2,而德国人均是40多m2,那么大量的交际、健身活动只有在城市公共空间中进行,但城市要发展,土地要营利,政府又不能提供大量的土地做公共大型人造自然景观,即使做了,利用率也不高.许多城市中大片的绿地、水体多是观赏型的,人们只能远观,不能到草地上去活动,马路上依然挤满了人群,许多草坪由于管理不善磨损形成秃面,反而影响了景观视觉效果.由于建筑单体与景观建筑没有连续性,各有各的功能,或是功能单一,在不是十分有利的气候条件下,这些景观空间也就得不到充分的利用.换言之,景观建筑应是一个可以容纳使用者的场所,除了有更多的绿化外,应与建筑没有太大的差别,人们可以在景观建筑中随意进行社交活动,但又有一定的私密性,使用费用也相对低廉.通过景观建筑可以改善城市环境,人们走出单体建筑后即可欣赏到迥异的景色,并身置其中.景观是否与自然山水一致,也未必强求,只要符合“美学”标准就可以了,一味追求大尺度的山水城市,可以说是出力不讨好的做法.自然状的山丘必须占有较大的水平面积,这与形式服从功能、设计依赖调查的现代设计理论相悖.用旧式文人诗情画意的视点取代现代城市运作的冷静观察也是不可取的,如果再加上画地为牢,单纯抄袭而不是因地制宜的创作就更不可取了.试想在钢筋混凝土“森林”中的两块绿地上作一些自然曲线,显然不可能有什么“生态学”的效应.“自然风景景观形式”在人口密度低,经济实力强,或是尚未形成的新城市的设计中大有好处(西方科布西耶的城市设计理论也是有针对性的),但对目前我国高密度的大中城市而言,则没有考虑到城市形式、人口、市民行为、经济水平、社会价值的现实,而是把设计理念停留在视觉环境艺术的肤浅表面,再加上某些业主混淆“生态化”、“绿色建筑”、“山水城市”的定义,用大而不当的景观来应付绿化责任,使得自然景观模式与目前我国城市形式显得很不协调.2 高密度老城区小尺度城市景观设计的理念
我国人口居世界第一,城市人口密度极高,近几年来,国民经济高速发展,房地产开发突飞猛进,在人均居住面积有了很大改善的同时,随之带来的负面影响便是原有的公共绿地大面积锐减.城市人口的高密度、公共绿地的匮乏对人居生活质量和城市投资环境的严重影响已初见端倪,为了解决这个问题,许多人都作了尝试.如学习西方城市“自然风景”的景观模式,种植大片如荫的草地.这虽然对改善城市环境起到一定作用,但由于我们没有西方国家城市那么大的景观空间,而且营造草坪的费用又十分昂贵,故只能象征性的做一两处,对居住环境的改善力度并不大.由于我国的大中城市多是高密度老城区,公共绿地少而小,对其实施小尺度景观设计较为适宜.小尺度景观设计不仅具备大中尺度景观设计所具备的观赏功能,而且它还有使用功能——容纳活动与休憩观赏功能.小尺度景观设计在建筑物周围、大路边、小道旁,在任何一个小的空间都可以因地制宜的营建内向的、完整的袖珍景观.例如纽约市中心倍受赞扬的Paley公园,面积仅为13m×30m的长方形,在几株刺槐的掩映下,铺设了花岗石板的地面上设置了桌椅,长方形的一边为出入口,另外平行的两边建成垂直绿化的围墙,剩下的一边则是象征瀑布的水墙.在一个不足400m2的小空间上竟设计营造出一个既方便社交,又相对安静,且充满自然情趣的小尺度景观建筑,不能不令人叹为观止.这种功能与艺术和谐统一的小尺度景观建筑是城市景观中的精品,值得借鉴.景观中的观表示的是景物在人心中反映出来的样子,使景观升华为一种心情,这正是设计景观的意义所在,也是我们期盼的目的.高密度老城区中的小尺度景观建筑就是使人们全身心的融于其景中,进而产生出置身自然的效应来,从而体现天、地、人合一的理念.小尺度景观设计的另一特点使原有的自然景观不易被破坏,符合可持续发展的环保原则,至于营造经费也较前两类少,符合我国国情.小尺度景观设计虽然就个体而言是小的,但由于分布广,数量大,量变足可引起质变,在美化城市、改善居住环境方面可以起到费省效宏不可估量的作用.3 高密度老城区小尺度城市景观设计的基本思路
后工业化社会生态观点在工业化的中国发展的思路是值得思考的问题,它从两个方面体现在高密度老城区小尺度景观设计中.(1)切忌千篇一律,盲目效仿他人
景观设计应根据当地气候、地理环境等具体情况进行,这样才能既切合实际又独具特色.如英国一城市就将本地土生土长的一种野草作为绿化草皮,即经济实惠,又不失特色,被世界教科文组织评为城市景观设计优秀奖.我国幅员辽阔,地理环境和气候都差异很大,沿海城市常受台风的侵袭,而干旱是北方城市的特点,不具备相互效仿的基本条件.我国目前普遍存在一种不可取的现象,如一个景观设计模式在某个城市取得较好的效果,别的城市便不加思索地一味模仿,生搬硬套,其后果使得城市毫无特色.现在各个城市都在评选市花市树,这就是在景观设计上因地制宜,突出个性的一种思维,即特色美.小尺度景观设计不可过于追求形式上的美,因为单有形式上的美是不够的,我们所营建的环境应该是真正没有压力的空间,使大家都可以到这里来放松,这才是小尺度景观设计的真谛.(2)以可持续发展的眼光对待自然景观
将自然部分还给自然是景观设计的指导思想,以可持续发展的眼光对待自然景观便是这种思想的具体体现.以这种思想指导设计可使建筑景观和原有的自然景观融为一体,最大限度地突现出原自然景观中的美.反之,为表现自己的主张而破坏原自然景观是不可取的,因为任何一处原自然景观都是不可再生的资源.景观十年,风景百年,风水千年的道理,应处处体现在高密度老城区小尺度城市景观设计之中.4 高密度老城区小尺度城市景观设计的具体手法
高密度老城区中建造小尺度景观建筑的设计手法,主要从以下4个方面表现.(1)单体建筑外延化
在高密度老城区中景观建筑设计的首要原则是尽可能的增加人的活动区域.大片的草坪不宜于保养,应尽量少用,以小片花坛和树穴取而代之,同时将建筑物单体扩展,提供一系列半室内的空间,并将这空间最大面积的绿化、美化,使居民置身景观建筑之中.这就要求不能将建筑作为单体对待,应充分注意它外部的环境,将建筑本身作为景观的轨迹.在小尺度景观设计时应把单体建筑的外轮廓线也纳入到设计范围中,使建筑成为外部风景的一部分,而外部风景又是建筑不可分割的延续,无论从建筑尺度上,还是空间组织上,均充满了新鲜感和愉悦感,对每一寸建筑面积都经过充分的艺术化考虑并将其外化,把房子、绿化、铺地、灯光、山水综合有机的组织在一起,这不是简单的做一些树皮屋或将墙面刷成绿色所能代替的.(2)创作形体抽象化
景观设计不能无视自然,但也不能完全模写自然.运用格式塔心理学的认知理论,两个表面细节的形式可以含有相同的基本结构.由于几何抽象而形式简洁、强烈,不仅不需模仿自然,甚至可以更有力的表现自然,如日本(Tegn200)在台湾的宜兰东山地区设计了一系列钢筋混凝土圆锥体,坐落在大片几何形体中,又似跌落在水面上,不仅马上使人领会其“山丘”的暗示,更有看似非是而别具情趣.传统中国园林的山体多为垂直起落的太湖石,很少与自然山形相似,这也是抽象到了极致的范例.(3)设计景观立体化
设计立体景观,要保证景观视觉与室内建筑的迥异,小中见大.天坛公园的圜丘,大面积的铺地,外围的短垣,垣外由大树围成了圆圈,形成了一个既有限又无限、不高又与天相接的建筑氛围,便是一个典范.高密度老城区中的水平地面功能化后,提高绿地率难度很大.小尺度立体景观可增大绿化覆盖率,以弥补其不足.小区中种植落叶乔木,建筑物表面附着攀援植物,楼顶做成空中花园,形成有层次的、多样性的、环保型的绿色空间,这样便可最大限度地绿化城市.(4)景观界限明确化
界限在高负荷的景观中十分重要.在古典园林中狭隘的基地上所有的水体、花木群、山丘完全被湖石、驳岸及护坡、砖瓦道牙、或石栏杆所界定,其目的是为了避免种植区或景观遭人为损害,越是小的种植区越要有完善的保护系统.界定的形式应避免破坏景观,尽可能与其它功能相接合.5 结 语
高密度城市中心区 篇3
中国人民银行长沙中心支行省级数据中心采用的Sigma-Link连接系统是为高速应用设计的一个预端接的、安装快速简单的铜缆布线系统解决方案,如图2所示。
Sigma-Link连接系统是将几根端接完模块的铜缆绑定在一起,铜缆模块端口集成安装在一个基座中,再安装到专用的配线架上。Sigma-Link干线电缆100%经过工厂测试,确保了系统的性能。所有的Sigma-Link系统干线电缆两边的模块盒顶部都集成了一根塑料光纤(POF),方便用户对远距离的另一端模块盒端口的跟踪查找,这个系统是为数据中心可靠、快速的运转而设计的。所有的部件都满足数据中心标准TIA/EIA 942和EN50173-5。
安普布线Sigma-Link系统可用于数据中心中设备的布线连接,例如从服务器到配线架或交叉连接设备。系统还可以应用于开放式办公区地板下或天花板上对于多信息点的需要,如图3所示。
中国人民银行长沙中心支行省级数据中心采用的MPO连接系统是一种高密度、模块化的光纤布线系统,如图4所示。
MPO光纤连接器是一种高密度光纤连接器,体积比SC光纤连接器还小,由于采用精确的几何学设计,能够支持12~96芯光纤。MPO光纤连接器采用护套式设计,如同MT-RJ,通过定位针和定位孔的结构来实现光信号精确传输,如图5所示。
MPO产品都是工厂端接,预先测试,且即插即用。采用MPO布线系统不仅减少了光纤的现场端接而带来的不确定性影响,而且节约了施工成本、简化了施工过程、缩短了施工时间,为整个网络的光纤主干系统提供最可靠的性能保障。另外,它的模块化设计使得布线系统的扩展及改动(移动、增加、删除)等操作更加方便,并有效的减少了网络宕机的时间。
高密度城市中心区 篇4
地震灾害频发给我国带来了诸多伤痛, 1976年唐山大地震死亡人数达到24.2万人;2008年5月12日8.0级的汶川大地震倒塌房屋至少2000万间, 死亡及失踪者8万余人, 经济损失更是达到创纪录的3000亿元人民币以上。然而, 在这些地震灾害发生时, 人们自发的自救意识让大量人群本能地涌入城市的各类大大小小的绿地, 绿地疏散避难人数几十万人, 绿地内的水源、植被成为维持人们震后生活需求的保障。作为城市基础设施的城市公共绿地在防灾避难方面的作用开始引人注意, 城市绿地系统规划中也开始注重绿地的防灾避难功能, 为此, 科学、合理、高水平地规划建设不同的城市避难场所, 已成为现代化城市发展的内在要求。
中国的防灾避难绿地起步尚晚, 邻邦日本是地震灾害多发国, 有丰富的震后防灾避难绿地建设的经验。日本一直把合理建设城市公园绿地作为抗震减灾的基本方针之一, 1993年在日本的《城市公园法实施令》中, 把公园纳入防灾系统, 确定其为“紧急救灾对策必需的设施”, 并且首次把灾时用作避难场所和避难通道的城市公园称作防灾公园。日本在防灾避难绿地建设方面有着前沿的实践和卓越的经验, 本文将中国防灾避难绿地与日本防灾避难绿地的功能及建设进行比较, 以期为防灾避难绿地的建设与发展提供可供参考的借鉴。
2 防灾避难绿地类型与功能
日本对防灾避难绿地的定义是“当发生地震灾害、火灾等次生灾害时, 为了保护国民的生命财产安全, 为了强化大都市或其他城市的防灾系统结构而建设的具有广域防灾据点、避难场地和避难道路作用的城市公园和缓冲绿地”。我国对于防灾避难绿地的普遍理解是:城市防灾避难绿地是指当地震、火灾、洪灾等灾害发生后或其他应急状态下, 为了保护国民的生命财产、强化城市及区域范围内防灾系统结构, 起防灾据点、避难场地和避难道路作用的城市公园和缓冲绿地。防灾绿地在日常使用中与普通城市公园一样承担美化环境、休闲娱乐等功能, 经过科学规划、建设与规范化管理, 能为城市居民提供安全避难、基本生活保障及救援指挥等功能。防灾绿地的主要作用是:
2.1 提供避难场所
临时避难场所、固定避难场所和避难道路。避难场所能够给避难者提供基本的生活条件和安全保障;避难道路为居民避难提供安全通道。
2.2 抗震防灾的据点
灾后作为救援活动和指挥恢复重建活动的据点, 平时承担防灾避难科普教育及应急预案演习场所;
2.3 防灾减灾屏障
减轻或防止火灾的发生与蔓延, 减轻或防止易燃易爆物品发生爆炸造成的灾害, 减轻或防止山崩等引发的灾害。
2.4 紧急疏散通道
为消防、救灾、情报传递、物资运输、人员疏散等活动的开展提供空间。
防灾公园的功能与其规模大小有关, 其功能特征在不同防灾救灾工作的时期有所不同, 例如居民在防灾公园等避难场所的避难生活结束后, 防灾公园转换成普通公园, 防灾机能处于潜在状态。目前的防灾避难绿地规划中, 根据绿地不同的等级、面积、服务半径分为不同的类型, 有着不同的规划建设标准。 (见表1)
3 中日防灾绿地功能异同比较———以北京元大都城垣遗址公园和东京都城北中央公园为例
3.1 概况介绍
北京元大都城垣遗址公园是在2008“绿色奥运、人文奥运”的城市发展背景下在元朝的首都大都土城遗址上建造起来, 西起海淀区学院南路明光村附近, 向北到黄亭子, 折向东经马甸、祁家豁子直到朝阳区芍药居附近, 全长4.8km, 总规划面积67hm2, 分为7段, 是一座“以人为本、以绿为体、以水为线、以史为魂、平灾结合”的经典园林。
东京都城北中央公园属于东京首都圈地域防灾规划系统中的防灾避难绿地之一。2003年, 东京首都圈修订了新的地域防灾规划方案, 以首都圈7号环线为轴规划设定了葛西临海公园、木场公园、篠崎公园、水元公园、舎人公园、城北中央公园、和田崛公园、驹沢奥林匹克公园, 以及多摩地区的小金井公园、神代植物公园、武蔵野之森公园等, 将上述公园作为“大规模营救、救灾活动据点候选地”。东京都城北中央公园位于东京都板桥区内, 始建于1957年。始建时称“上板桥绿地公园”, 1970年更名为“城北中央公园”。该公园现在以运动功能为主, 占地面积2.6 hm2, 是2003年东京首都圈修订新的地域防灾规划后, 被指定为大规模营救赈灾活动据点候选地的防灾公园。
3.2 防灾避难场所
中日的防灾避难绿地规划设计中都有建立防灾避难场所, 根据不同功能可以分为紧急避难场所和临时集合地或避难中转地。但中日在此实际建制上有所不同, 以北京元大都城垣遗址公园为例, 在公园总规划面积67hm2中, 共有39处疏散避难区, 用于应急避难场所的面积约占38hm2, 按人均疏散面积1.5m2来计算, 最多可容纳疏散人群25.33万人, 可同时为周围4个街道办事处的居民提供紧急避难场所。就具体设计而言, 元大都城垣遗址公园在规划设计中预留了足够的开放活动场地, 作为周边居民应急避难主要疏散区, 适于快速、简捷地搭建应急避难帐篷。南边土城为文物保护区, 局部地方有相对较平坦的场地, 可在紧急情况下临时作为避难疏散区。
日本东京都城北中央公园也同样规划了一系列震时紧急避难场所, 因为东京都城北中央公园以运动为主, 自身规划设计中即规划了大量活动场地, 如篮球活动场、田径运动场、羽毛球场及儿童公园等。这些硬质活动场地在震时都充当着紧急避难场所、应急避难疏散区的功能。有所不同的是, 日本东京都城北中央公园除了震时避难疏散区外, 还为宠物提供了收容场所及心理安抚中心, 充分体现了日本在震时防灾避难规划中的人性关怀。
3.3 急救场所
伴随着灾害而来的, 必然是不同程度的人员伤亡。灾害发生后防灾绿地内将会有大量的伤员存在, 及时抢救伤员, 特别是重伤员, 是一项十分必要而紧迫的任务。所以, 在中日防灾避难绿地中都有设置医疗站和紧急医疗抢救中心, 来更好地体现和贯彻防灾绿地的医疗救护功能, 以确保防灾避难绿地作为震后开展救援活动和指挥恢复重建活动的据点。日本的防灾避难绿地除作为震时救援地点, 还承担着重要的防灾科普及预案演习的作用, 定期在其中组织应急避难疏散演习, 并进行自救、互救实践, 提高市民的自我保护和自救能力, 使防灾避难绿地成为城市居民提供应急避难基本知识教育和演练的场所。
以元大都城垣遗址公园为例, 在公园的7号、5号、1号地设立应急医疗救护与卫生防疫站。有3个卫生防疫处, 可作为临时救护处理用房, 然后马上转移附近医院进一步治疗。但平时, 这些卫生防疫站往往是公园的服务设施, 使用率偏低, 缺乏应急避难时的模拟演练与检验地震应急避难场所人员疏散预案的可操作性。对于广大市民的防震减灾知识和防震减灾意识, 也欠缺宣传。而这方面, 日本则要做的完善许多。
以日本东京都城北中央公园为例, 在规划设计中设置了生命线救助活动据点和大规模救助活动据点, 为震时提供医疗救助场地。同时, 更重要的是, 日本东京都城北中央公园在平时会定期组织防灾训练, 并且在其官方网站上进行预告和通知, 还联合京都地域防灾系统规划体系内的其他公园共同演练, 使得防灾避难绿地的医疗救助功能真正平灾结合, 防患于未然。
3.4 救援直升机临时起降场地
直升机临时起降场地有其特殊的场地尺寸, 规模应保持50m×50m, 是为了保证救援物资能够及时通过空路到达灾区。在防灾公园中都会预留出救援直升机临时起降场地的场所, 应对消防救援、医疗救助、急救物资运输、复原器材及运输材料、信息收集等功能, 中日也大致相同。
北京元大都城垣遗址公园中, 在道路交通出现问题或不能满足形势需要时, 马上可以启用空中运输通道。熊猫环岛南侧的2个平台规划作为直升机紧急起降平台。在东京都城北中央公园中, 也设置有应急飞机场, 来对应消防救援、医疗救助、急救物资运输、复原器材及材料的运输、信息收集等功能。最近, 在日本的防灾避难绿地中开始出现一种耐压网层, 供直升机或重型运输车停留的防灾避难绿地的草坪一般需要耐压4t/m2, 用这种坚而耐久的网多层次地掺拌在土中就能达到强度要求, 而这种网时间一久就转化为土壤物质成分, 没有污染。
3.5 倒塌建筑物的临时堆放地
防灾避难绿地可以作为倒塌建筑物废墟的临时堆放场地, 方便救援工作与重建工作的展开, 在此方面中日的防灾避难绿地规划无异, 在此便不多作讨论。
3.6 应急基础设施
防灾公园是震时居民活动的聚集地, 基础设施的建设一方面为居民灾时生活提供保障, 避难生活功能包括了就寝功能、饮食功能、洗浴功能、排泄功能和安全功能5个具体方面, 应急基础设施则是在应急状态下最大可能满足人们5个方面的需求。另一方面, 基础设施的配备对于舒缓灾时居民的情绪有着重要的作, 在满足基本功能的前提下, 规划避难设施应当考虑防灾减灾的效能、设施的美观与安全, 设施的通用性, 方便各类人群使用, 同时应充分利用太阳能发电和电器设备的备用手工启动, 易于检修与管理等, 所有的应急设施都应采取隐藏的方式。
3.6.1 应急供水设施。北京元大都城垣遗址公园全线采用暗埋式喷滴灌设施, 拥有20个自来水井和机井。在应急避难疏散区附近, 预留市民应急供水装置的接口, 并且针对紧急情况下的排水、排污等工作做好安排, 遇紧急情况时, 可马上启用。日本东京都城北中央公园为确保饮用水源在灾害发生时的即刻使用, 除密封性饮用水这种储备方法外, 还设置了储水槽、水井及水泵, 在公园中有应急手动水井泵, 可以满足紧急情况下的供水。
3.6.2 应急供电设施。元大都城垣遗址公园按照公园设施建设的有关要求, 全线安装路灯及配套设施用电, 在应急避难疏散区留有13处应急照明的地下供电电缆接口, 并在公园管理处7号地预留应急发电设施。东京都城北中央公园中也设置了太阳能路灯, 储存能量可以满足应急状态下的照明需求。
3.6.3 应急厕所设施。元大都城垣遗址公园全线在改造中共新建7座厕所, 而中轴路北侧每段都有厕所, 南侧有4处厕所, 厕所的建设有单体的, 也有结合配套建筑进行建设, 在正式厕所和应急避难疏散区附近, 按照防疫、卫生及景观要求, 建立4处暗坑盖板式应急简易厕所。根据现状条件建立10~20个坑位的临时厕所。平时为绿化的草地, 可在上面放置临时、可移动的装饰小品。在东京都城北中央公园中平时的普通井盖在震时可以转换为临时应急厕所, 打开井盖, 在其上架设座便设施, 外面还可以撑起迷你帐篷以增强如厕的私密性。
3.6.4 应急情报设施。元大都城垣遗址公园全线安装了广播系统, 有灾情发生时可及时广播有关信息和注意事项。平时作为公园的背景音乐。
4 结语与启示
高密度城市中心区 篇5
美国密苏里州圣路易斯在上世纪1955年到1956年间, 开展了的—项为改善大约2500户贫困家庭住房条件, 而设计的公共房屋建造工程, 称为P—I (Pruitt—Igoe) 工程。后因居民表现出的破坏行为, 成为犯罪社区而中止该项目。有观点认为引起如此多的破坏行为原因是在提出这些建筑设计的当初, 缺乏对空间的社会控制和缺失对居民环境心理的考虑。作为一门兴起于上世纪60年代、具有跨学科特性的应用社会心理学, 环境心理学着重于从心理学和行为的角度, 以建筑学、心理学、生态学和其它许多相关学科为基础, 通过对环境的认知分析, 研究人的行为与构造和自然环境之间相互关系, 探讨人与环境的最优化持续发展。
一、城市高密度空间环境发展对个体的影响
进入本世纪以来, 随着新兴经济体的迅猛发展、人口的曰益膨胀, 城市化已经成为一个国家或地区工业化和现代化进程中的必然要求。当前中国的城市化水平还很不高, 如果要达到工业化国家的城市化水平, 那么中国城市人口还将至少比目前增加90%以上。中国国务院发展研究中心提供的数据表明到2050年, 新增城市人口数字将达到5.51亿, 中国的城市化水平将达到70%。但是, 中国和绝大多数高密度人口的亚洲国家一样, 就人口密度和适宜居住的有限用地这两项制约因素来考虑, 已经别无选择, 必须接受紧缩的城市空间和城市高密度发展模式。紧缩的城市空间和城市高密度一方面, 为城市空间和功能提供了多样性的选择, 也为丰富多彩的建筑形态提供了条件, 为城市居民提供了密集而丰富的生活。但是, 另一方面, 在城市高密度地区, 城市交通处于瘫痪边缘, 空气污染严重, 城市空间过度拥挤, 对城市居民个体产生了严重的不利影响。
早在20世纪60~70年代, 心理学曾就高密度对动物的影响进行过充分的研究, 发现当密度不断提高时, 动物的行为变得怪异, 导致出生率下降, 死亡率高, 行为混乱, 甚至同类相残。这种现象称为行为行为消沉, 行为消沉可以理解为, 当某个空间内的人口分布不平衡, 或人口密度超过物种所应具备的, 维持正常社会组织秩序的能力时, 就会出现分裂行为。单纯的拥挤并不一定引起动物的攻击行为, 但是当拥挤与资源结合时, 则结果难以预测, 这在人类行为中也一样。拥挤是对导致负性情感密度的一个主观心理反应。当人口密度达到某种标准, 个人空间的需要遭到相当长一段时间的阻碍时, 就出现了拥挤感。
拥挤对个体行为会产生以下不利影响。
(1) 对生理的影响:在高密度条件下的人血压偏高, 个体患病的机率更高。儿茶酚胺含量升高, 肾上腺分泌也提高;皮肤的导电系数也明显增加。
(2) 对情感的影响:高密度会导致个体内心烦躁不安、抑郁、前瞻性情绪低落等的消极情感。
(3) 拥挤与疾病:长期在高密度环境中生活, 可能引发疾病或使病情加重。
(4) 拥挤对退缩行为的影响:拥挤时, 不愿讨论私密性话题, 不愿交谈, 破坏人际关系网络机制;高密度破坏人际关系网络, 可利用资源减少, 难以应对巨大压力。
(5) 拥挤对亲社会行为的影响:亲社会行为即利他行为。低密度条件下利他行为多。在高密度的公共场所, 利他行为减少大多是由于对自身安全的担心。
(6) 拥挤对攻击性行为的影响:高密度会导致攻击性的增强。密度可能影响儿童的攻击性行为, 空间密度过高或过低, 攻击性行为都减小;在适度拥挤的情况下, 男性的攻击性增加。
(7) 拥挤对任务完成的影响:高密度会阻碍被试对环境的认知。拥挤可能会阻碍个体的信息加工能力, 导致任务不能顺利完成。
总之, 紧缩的城市和高密度城市发展会使个体不能采取有效的措施保护自己周围空间不被入侵, 就会导致人们的很多负性情感和行为, 从而影响人们在城市的生活、生存。
二、消除城市高密度空间环境发展问题的策略
城市的可持续发展必然要实行集约化, 集约化通常又与城市高密度联系在一起, 而城市的高密度会引发城市交通拥挤, 生存环境恶化, 运作相率降低等一系列负面的影响, 为了解决或缓解这些矛盾, 有效的方法就是优化城市形态及结构从三维上扩充及整合空间, 形成提升城市效率的城市三维立体化空间, 构成多层次的城市空间结构。
城市三维立体化系统类型包括城市地面——空中基面系统, 城市地面——地下基面系统, 城市地下——地面——空中基面系统及城市枝网状基面系统四种类型, 每种系统都有自身特征和运作机制, 相互联系, 共同构建城市立体化基面系统。城市三维立体化系统是解决城市高密度问题的有效手段, 从城市形态、功能整合以及土地利用三个方面对出于不同空间区位的城市要素有机的整合起来, 形成有机生态高效的城市机制, 成为可持续及生态发展的良好框架。
三、结语
人口众多、土地资源紧缺的城市发展必然会带来城市紧缩、城市空间高密度问题, 但是一个城市发展也要充分考虑人的情感、人的心理及生理的需要, 人类只有在与环境适当地互动时才能生存。对城市空间环境进行深人研究, 从人性化的空间尺度着手, 满足人性化的要求, 精心组合人性化的空间序列, 去完善城市的发展模式, 调整改善城市的环境, 创造一个与人密切联系、宜居的城市空间环境, 这样才是城市发展的最终目的。
参考文献
[1]林玉莲, 胡正凡.环境心理学 (2版) [M].中国建筑工业出版社, 2006.
[2]徐磊青, 杨公侠.环境心理学[M].上海:同济大学出版社, 2004.
[3]马铁丁.环境心理学与心理环境学[M].北京:国防工业出版社, 1996.
[4]李筠筠.高密度城市地区的生态系统服务[J].城市建设理论研究, 2012 (02) .
高密度城市中心区 篇6
在介绍目前为什么有这些场合使用MPO/MTP高密度光纤预连接系统之前,有必要就MPO/MTP做一个简单的介绍。在通信、数据传输领域,光纤连接头的发展远比铜缆接头的发展丰富。据不完全统计,迄今为止,发展出来的光纤接头达数百种之多,但真正达到大范围使用的也就那么十多种。纵观其发展,光纤接头有两个明显的发展阶段:第一阶段是为了节省空间,向小型化方向发展,光纤接头从传统的FC、ST、SC发展为LC、MTRJ、E2000。
第二阶段不仅为了节省空间,而且要满足多芯使用的要求,光纤接头从LC、MTRJ、E2000向MU、MTP/MPO演变,现在一个MTP/MPO多芯接头可以满足2芯、4芯、8芯、12芯、24芯,目前最高可达72芯的要求。
第二阶段的发展带来的好处是明显的,查看一下40G、100G对光纤网络传输规范要求就知道了,多芯传输,即8芯或20芯。这样MPO/MTP可以在微小的空间能够满足高速网络应用的要求,但给现场施工的工程师也带来了极大的挑战,甚至是无法完成的任务。当然现在有了很好的替代方法,那就是制造工厂的预连接系统产品。
MPO/MTP光纤预连接系统在数据中心的应用也就这几年的事情,而且也是MPO/MTP预连接系统目前在国内最主要的应用场合也是一个必然的选择。其原因是:数据中心空间总是不够,解决空间不够的方法可以采用增加空间或提高空间的利用率,在一个设计好的数据中心增加空间是不现实的,提高空间利用率也就是增大密度。作为数据中心的两大布线系统:铜缆、光缆布线系统,其实铜缆系统也可以采用高密度,但这种高密度对空间的节省实在有限。因为不仅无法在既满足高频,又要更大的线经之间找到平衡;高频下电缆的电气传输性能也不易满足,而且还要解决因高频电子信号在多芯铜缆传输所带来的一系列问题。所以在同样的空间里要得到更多的传输带宽,改用光缆传输是一个必然的选择,但这并不意味着一定需要高密度的光纤预连接系统。
第二个原因是网络速度不断提升带来的结果,就光纤而言,双芯光纤可以支持百兆、千兆以及万兆的应用,但不采用特殊的编码和协议,两芯光纤支持40G和100G就显得相对困难。还好IEEE工作组经过多年的努力推出了IEEE 802.3ba标准来支持这样的应用。在此标准里,对光纤布线传输的定义还是很容易找到,图1我们可以看到单个通道为4芯或者10芯光纤,所以正常的40G和100G光纤网络通信就是8芯光纤和20芯光纤。这对传统的数据通信的双芯光纤传输提出了挑战,即需要采用高密度多芯光纤,但即使这样也不见得一定要使用高密度多芯光纤预连接系统。
再来看第三个原因,这个原因更加现实,即大家所熟悉的光纤连接头,例如SC、LC,无论从芯数上或小型化上均无法满足高速网络标准定义的MDI多芯要求。另外要想在现场完成单根光纤的多芯连接的工作显得非常困难,因为一芯的不合格意味着整根不合格,同时很难得到性能的完整以及满足性能一致性的要求。那么把现场如此复杂的工作转移到专门的具有流水线和多种设备的工厂去做,则是一个必然的选择。虽然这样做对传统的数据中心布线系统有些挑战,主要表现在设计阶段和现场勘查计算阶段,需要确定每个机柜位置并计算出每条Trunk光缆的精确长度,以便工厂预定生产。但这点工作对满足高速网络的高性能的光纤布线系统以及现场施工带来的性能不确定性而言,又算不了什么。其实这也是改变我们传统布线思维模式的一个契机。
第四个原因,这是系统集成商的解脱,也是用户满意的事情。因为采用高密度的预连接系统,可以大大减少现场的安装时间,也降低现场施工安装对性能的影响以及性能不确定性的概率。不仅降低了施工难度且性能上更加有保障,也大大减少布线系统安装的空间。
那么如何做好一个MPO/MTP高密度光纤预连接系统项目?当然要选择高性能的产品。不过笔者多年来一直强调一个布线工程项目的性能取决于四大要素:即前期设计、产品性能、安装工艺以及项目环境。在一个传统的非预连接的布线系统项目中,四个要素对项目最终性能的影响基本上可以按各占25%来考虑。但在预连接系统中这个比例就会发生很大变化,由于项目中大量现场的安装,端接工作转移到前期的预连接产品上来,同时设计阶段的长度计算结果也会在工厂得以落实,因此说预连接产品的性能对项目的最终性能会占到50%以上。这样的状况会使得在工厂的预连接工作变得更加关键。
那么MTP/MPO高密度光纤预连接系统产品的性能是如何在一个生产工厂里得到保障的?它和普通的光纤跳线、配线架组装以及生产有什么不同?
首先生产方面,工厂要符合ISO 9000等一系列质量管理体系认证,同时生产工艺和产品性能还要符合目前业内最全面和最严格的光纤连接组件生产的标准认证,比如GR 326标准。现在可以生产光纤跳线的工厂比比皆是,但通过Telcordia公司制定的GR 326标准认证的很少,Telcordia的前身是贝尔通讯实验室,致力于美国标准的发展,包括为架构网络的产品撰写US全球的标准。
其次要了解MTP/MPO预连接系统产品,无论是Truck还是极性模块,无论是Hardness还是MPO跳线的加工工艺,远比常规的SC、LC接头要复杂和困难,加工一个12芯的MPO接头绝不仅仅是加工12个单工SC或单工LC的工作量和难度的简单叠加。没有先进的设备、精湛的工艺和多年的经验以及训练有素的人员是无法完成的,对一致性和可重复性的要求极为苛刻。举个简单的例子,一个12芯的MPO/MTP接头的插芯的光纤高度要求为几千个纳米,更难的是要保证这些高度的差值要小于几百个纳米,这就是对一致性的要求,它是40G和100G光纤网络对物理链路层性能的要求。放眼中国市场,据笔者了解,能够专门从事MTP/MPO高密度光纤预连接产品生产的工厂屈指可数,能够大批量生产的就更少。
高密度城市中心区 篇7
按照中广集团公司的统一部署要求, CMMB网络建设本着以市场发展需求为导向的原则, 辽宁中广公司在全省广电系统的大力支持下, 截至2011年末, 辽宁公司CMMB信号已经完成14地市和44县级城市的基础覆盖网络建设, 建设完成单频网1000W发射站点数量90个, 500W单频网发射点6个, 200W单频网发射点1个, 所有县级以上城区均完成CMMB信号覆盖。随着市区大功率单频网站建设完成, 重点区域、重点场所小功率优化补点不断深入进行, 城市的室外覆盖率已基本达到98%, 收视质量也进一步得到改善。由于终端用户在室内使用量日益增加, 用户已不满足于只有室外覆盖良好的手持电视服务, 同时也要求我们的网络在室内有良好的覆盖。但是由于无线电信号本身的特性, 在高楼林立的大城市中, 高低不一的情况, 多层墙体的阻挡, 往往是网络覆盖的盲区或信号特别差。因此解决好室内覆盖, 满足用户的需求, 提高网络的优化质量, 也就成为工程建设和网络优化工作的一项重要内容。
1 室内覆盖方案分析
改善室内覆盖有以下几种解决方案。
一是采用室内信号分布系统, 这种方案适合结构复杂的大型商业建筑的深室内覆盖、地下商场、地下停车场等区域、需要覆盖保证的重点场所。这种方案优点是:室内信号质量好, 信号场强均匀, 有效覆盖率高。缺点是施工量大, 覆盖区域太小, 建设成本太高。
二是采用大功率单频网覆盖, 来增加室内覆盖场强。这种方案适合利用广电现有基础设施、在城区面积较小的区域、楼宇密度较低的区域, 地势较平坦的区域。优点:覆盖区域广, 是开通信号, 快速提高室外覆盖率的有效利器。缺点:复杂的建设条件, 沉重的运维费用, 有限的室内覆盖贡献。
三是采用高密度中小功率单频网方案, 这种方案适合高楼林立、建筑密集、城区面积较大的城市。这种方案辽宁中广公司与辽宁数字广播电视设备集团有限公司、辽宁移动公司共同在沈阳市浑南新区移动公司周边做了多基站、小功率组网试验, 通过试验, 取得良好效果。此小功率组网方案, 由于多点覆盖, 站点密度大, 室内覆盖效果得到较大的提高。多基站、小功率组网是多基站共同采用一台激励器, 通过光纤传输分配网络把激励后的UHF信号传送到各发射基站进行发射, 由于各发射点距离较近, 符合单频网建站要求, 不会形成同频干扰。此方案借鉴无影灯原理, 采用室外小范围内 (站距2km~5km) 多点同时发射, 室内覆盖阴影区显著减小, 所以可以解决大部分室内覆盖问题。这种方式优点是:建设周期短、成本低, 建设条件和施工相对简单, 后期运维费用低, 覆盖区域内信号质量较高, 信号场强覆盖均匀, 有利于室内覆盖。缺点是高密度设点, 按常规方案, 传输电路数量增加, 信号传输建设成本激增。
分析各种覆盖方案特点, 在综和考虑了城市内对CMMB网络覆盖优化的实际需求, 以及覆盖优化建设的实际实施成本、建设速度和操作可行性。经过慎密分析和详细的调研, 在已建成的大功率单频网的基础上, 针对城市楼宇密度较低的区域, 可采用中功率等级发射机, 布点密度小一些, 而针对城市结构、地形地貌比较复杂、建筑密集的区域, 可采用小功率等级发射机, 布点密度增大。对于采用高密度中小功率单频网建设方案所带来的传输成本激增是本文探讨的主要问题。
2 信号传输方式及特点
基于网络资源、实现传输网络建设和运行维护的低成本、高效率。需探索研究选择稳定可靠的技术实现方案, 主要选择了与有关单位良好合作, 实现资源共享, 同时探讨几种质优价廉的传输解决方案。
2.1 光纤网络传输方式
在城市中广电光纤、铁塔资源非常有限, 采用高密度中小功率单频网建设方案, 最好是在我们同移动乃至于其他部门良好合作关系下资源共享, 这样我们就可以一起来做这种针对于CMMB的城区补点优化。在合作单位有光纤资源的条件下, 采用CMMB小区域单频网光纤传输方式。在城市中有的区域光纤资源比较紧张, 可采用资源比较富裕的光纤SDH或PTN传输方式。光纤传输具有频带宽、传输距离远、抗干扰能力强、传输信号质量高、电信号接口丰富等优点。
2.1.1 CMMB小区域单频网光纤直放站传输方式
CMMB小区域单频网光纤直放站传输方式是在有光纤资源的条件下, 多基站共同采用一台激励器, 通过光纤传输分配网络把激励后的UHF信号传送到各发射基站进行功率放大发射, 一台近端机可带多台远端机, 设计和施工更为灵活, 可全向覆盖, 保留了直放站补点覆盖简单、易行、低成本的优点, 但是, 这种方式需要专门的光纤路由。具体设备组成如图1所示。
2.1.2 光纤SDH或PTN传输方式
SDH光传输设备配置有IP以太网口。PTN是Packet Transpoit Network单词缩写, 意思是分组传送网, 承载电信级以太网业务为主, 继SDH之后的主流传送技术, 传输适配设备与SDH传输方式相同。在组网中, 码流适配器可配置成一发多收。即配置为一台ASI转IP发送端转换设备, 多台l P转ASI接收端转换设备, 将CMMB复用流的ASI信号转换成IP的以太网信号, 送入光传输设备IP以太网口向各发射点信号传输。这种传输方式具有传输容量大、传输质量稳定等特点。传输网络基本组成框图如图2所示。
2.2 微波传输方式
广电系统的光纤分布并不发达, 造成单频网发射站点的选址有较大局限性。而且, 无论是采取重新铺设光纤, 还是光纤租用的模式, 成本都比较昂贵。微波通信是一种利用微波无线传输信息的通信手段, 数字微波通信则在微波传输中采用了数字信号处理技术, 具有传输链路建设快、投资小、应用灵活、传输质量可靠等多种优点。在节目信号传输中是对光缆传输的极大补充。下面对几种低成本数字微波对CMMB复用流信号传输进行简述。具体设备组成如图3所示。
2.2.1 IP微波 (微波网桥) 传输方式
IP微波多在通讯领域上使用, 目前CMMB复用流传输也开始采用此方式。优点是建设快、投资小、应用灵活、传输质量好、只要线路无遮挡可直接安装, 不需提前进行频率电测, 使用公共的5.8G频段 (5.725GHz~5.850GHz) 。其调制方式、使用带宽、信号电平可随电磁环境自动进行设置, 以保证传输的可靠性。可实现双向信号的传输, 这种方式不仅可将复用流的信号传输到发射站点, 也可将发射站点的监控数据回传至中心。IP微波需要在发、收端配置ASI/IP转换设备。传输网络基本组成框图如图4所示
2.2.2 ASI单向数字微波传输方式
ASI单向数字微波的ASI接口采用DVB-S标准, 使用11GHz的微波频段。微波传输系统的发端由微波天线、室外发信模块和室内QPSK调制器等组成, 收端由微波天线、室外收信模块和室内QPSK解调器 (码流接收机) 等组成, 根据传输的需要, 可以配置成点对点单向传输、点对多点的多向传输、中继传输。这种传输方式特点是:具有建设快、投资很小、应用灵活、传输质量好、运维费用低等优点。传输网基本组成框图如图5所示。
2.2.3 多频道微波分配系统 (MMDS) 传输方式
MMDS多路微波的ASI接口也是采用DVB-S标准, 使用2.5GHz~2.7GHz的微波频段, 无遮挡情况下可传输50km~60km, 采用微波天线和降频器接收。这种方式具有施工周期短、传输信号质量好、工程和运维费用很低、传输链路不需维护等优点, 但传输链路中属视距传输, 中间不能有遮挡。CMMB复用流经过QPSK调制器, 生成中心频率为L波段的中频信号, 经MMDS发射机上变频为S波段射频信号且进行功率放大, 通过天馈线系统定向或全向发送至各个CMMB发射站点。CMMB发射站点通过网状天线进行定向接收后, 由LNB进行下变频, 然后通过QPSK解调器 (码流接收机) 对接收到的信号进行解调解码, 还原出CMMB复用流信号。传输网络基本组成框图如图6所示。
2.3 广电HFC网络节目传输方式
HFC有线电视网络是广电系统的最重要的电视节目传输网络, 也是目前广电分布最广、服务最好的网络。优点是免去了敷设干线的复杂工作、覆盖面广、指标高、传输距离远、投资小、见效快、拓展性强, , 但在实施中, 一定确定好使用的频率, 以免在发端、收端受到UFH同频率发射设备的干扰。如果频率资源紧张, 也可以用到950MHz~1000MHz频段。CMMB复用流经过QAM调制或QPSK调制, 生成UHF有线电视射频信号。然后经过有线电视网络, 发送至各个CMMB发射站点, CMMB单频网发射站点通过QAM或QPSK码流接收机解调解码, 还原恢复出CMMB复用流信号, 传输网络基本组成框图如图7所示。
3 传输解决方案成本分析
IP微波 (微波网桥) 传输方式, 采用国产IP微波低成本设备, 满足技术指标和质量要求, 每条链路建设成本大约1万元左右, 需另配组播式ASI/IP转换设备。
ASI单向数字微波传输方式, 采用国产近距离 (小天线) 多方向低成本数字微波设备, 满足技术指标和质量要求。如采用六方向微波设备, 每条微波链路建设成本大约1.5万元左右。如果多发射点使用, 在微波发端采用波导分配器和多面喇叭天线发射方案, 每条微波链路成本大约1万元左右。微波收发两端是ASI接口, 不需配置适配转换设备。
多频道微波分配系统 (MMDS) 传输方式, 收发端采用国产MMDS微波低成本设备, 全向发射, 信号传输覆盖整座城市。全市按200个发射点计算, (前端MMDS发射系统成本在5万元左右, 包括QPSK调制器、10W发射机、天线、馈线等) 每条微波链路成本大约0.5万元左右。信号接口与ASI单向数字微波传输方式相同。
广电HFC网络节目传输方式, 使用的设备非常简单, 只用了调制器、码流接收机、合路器、分配器等设备。除去网络租用费用外, 多点使用每个点设备成本大约0.5万元左右。信号接口与ASI单向数字微波传输方式相同。
对于采用高密度小功率单频网覆盖优化方案所带来的传输成本激增的问题主要从两个方面来考虑, 一是积极开展与移动合作, 建立了良好的合作关系之后, 很多移动的覆盖基站、传输链路他的资源也是可以跟我们共享, 这样我们就可以一起来做这种针对于城市覆盖优化工作。二是采用质优价廉的设备, 先期建设的大功率发射点, 每条链路租用费每年10万元, 链路设备费用大约3万元。而以上几种传输方式, 没有链路租用费用, 传输链路不需维护, 每条链路设备费用大约0.5~1万元。因此采用高密度小功率单频网覆盖优化方案所带来的传输成本激增的问题得到解决。
4 结束语
以建成的大功率单频网为基础, 采用高密度中小功率等级单频网覆盖优化的解决方案, 可有效提高发射点附近的覆盖区域的室内、室外场强值, 有助于解决由于楼群、墙体和其他覆盖物遮挡可能引起的盲区的覆盖问题。工程技术人员根据当地链路资源情况, 从地理环境、安全传输、投资性价比、运维费用低等多角度来分析、比较, 为各发射点信号传输提供质优、价廉、低成本的传输解决方案。实现了CMMB网络覆盖低成本建设, 高效率覆盖。
摘要:随着CMMB商用的步伐加快, 大功率单频网在省、地市、县级城市的建成, 大中城市CMMB覆盖网络进入到逐步优化过程。本文针对目前某城市CMMB网络现状, 分析常规覆盖优化方案优势和不足, 以建成的大功率单频网为基础, 采用高密度中小功率单频网覆盖优化方式, 探讨解决传输电路成本过高问题, 提出几种低成本传输电路解决方案。希望对工程实施有所帮助。
关键词:CMMB,中小功率,单频网,光缆,微波,低成本
参考文献
高密度城市中心区 篇8
高密度电阻率法属于直流电阻率法的范畴。与常规电阻率法相比,在野外信息采集过程中可组合使用多种装置形式,在电性不均匀的探测中取得了良好的地质效果。其特点是信息量大、观测精度高、数据采集量大、地质信息丰富、生产效率高、电极排列方式可变、数据采集自动化、数据地质信息丰富、解释方便等。一次布极可以完成纵,横向二维勘探过程,既能反映地下某一深度沿水平方向岩土体的电性变化,同时又能提供地层岩性沿纵向的电性变化情况,具备电剖面和电测深法两种方法的综合勘探能力。作为一种高效便捷的勘探手段,其已被普遍应用于工程与环境地球物理探测、金属与非金属矿产、地质构造、水文地质、工程灾害地质、考古、岩溶洞穴景观资源勘查、工程地质调查、地下管道检测、坝基及桥墩选址、采空区及地裂缝探测、地下水利用及矿井水害防治等领域。解决了诸多实践问题,取得了明显的地质效果和显著的社会经济效益。
1 高密度电阻率法的原理及特点
高密度电阻率法是根据地下介质间的视电阻率差异,来探测地下的视电阻率异常体。和常规电阻率法一样,它通过A、B 电极向地下供电流,然后用测量电极M、N测量电位差,以计算出视电阻率值ρS。根据测得的视电阻率剖面进行计算、分析,可推断出地下地层中的电阻率异常情况,从而可以探明异常体的存在,结合地质资料判断其位置及规模等。
常用排列有α排列、β排列、γ排列方式,其均为四极排列,适用于固定电阻率断面的扫描测量。二者的差别只在于A、B、M、N 四个电极的排列顺序,α排列四个电极依次为AMNB,β排列依次为ABMN,γ排列依次为AMBN。测量时,相邻电极间为一个电极距,四个电极逐点同时向右移动,得到第一个剖面线;接着相邻电极均增大一个电极间距,再从左到右逐点同时移动测量,得到另一条剖面线;这样不断扫描测量下去,得到倒梯形断面。
1.1 α排列(温纳装置AMNB)
该装置采用对称四极装置方式时,当AM=MN=NB=a时,这种对称等距排列称为温纳(winner)装置(如图1)。其ρS表达式为:
其装置系数:K=2πa
如图1所示,测量时,AM=MN=NB=a为一个电极距,A、M、N、B逐点同时向右移动,得到第一条剖面线;接着AM,MN,NB增大一个电极距,A、M、N、B逐点同时向右移动,得到另一条剖面线;这样不断扫描下去,得到倒梯形断面。
α温纳装置的特点:本装置在探测横向等轴状低电阻率地质体的效果不佳,只可以对地下地质异常体进行大致判断,但无法进行准确的判断。其主要优点是对垂向视电阻率异常分辨率较高,抗干扰能力强。通常用来解决垂向视电阻率的变化问题,特别是划分层位、确定覆盖层厚度及基岩面等。
1.2 β排列(偶极装置ABMN)
该装置的特点是供电电极A、B和测量电极M,N均采用偶极,并按一定的距离分开。由于四个电极都在同一侧线上,故称轴向偶极。其ρS表达式为:
其装置系数:K=6πa
如图2所示,测量时,AB=BM=MN=a为一个电极间距,A、B、M、N逐点同时向右移动,得到第一条剖面线;接着AB,BM,MN增大一个电极间距,A、B、M、N逐点同时向右移动, 得到另一条剖面线;这样不断扫描下去,得到倒梯形断面。
β偶极装置的特点:本装置对于电阻率变化有着最大的灵敏度, 特别是对横向等轴状低电阻率异常地质体分辨率较好,可以较准确判断地下异常体的中心位置、范围、形状等,解释结果也较为准确,可以应用于实际探测中。常用于地下管道,地下隧道,溶洞,空洞的探测等。
2 应用实例
本次探测中,地下水网管道的大致方位已知,其目的是探测地下输水管道的具体位置,并确定管道埋深,直径,走向。本次探测采用重庆奔腾数控技术研究所研制开发的WDJD-3 多功能数字直流激电仪为工程电测主机和WDZJ-3 多路电极转换器构成高密度电阻率测量系统,并用60根电极,两根大线构成测量系统(探测装置示意图如 图3)。
为准确的探测地下水网管道的大小和走向,采用大致垂直于管道走向布置3条测线,线距15m,每条测线长60m,电极距为1m,共60根电极。A、B 为供电电极, M、N 为测量电极, O 为MN 中点。根据各装置对异常体所表现的视电阻率特征各不相同,本次在野外地质勘查中, 我们有意识地采用α和β排列进行测量,测量效果较好。数据接收与格式转换软件为BTRC2004,数据处理软件为二维电法反演软件Res2dinv。该地区地下水网管道的电阻率大约为10Ω左右,围岩电阻率约600Ω左右,相差60倍之多,所以在该地寻找地下水网管道已具备了应用地球物理探测的前提。
工区地形基本平坦,不需要外加地形数据。数据处理流程为:收集数据,剔除坏点,修正误差,数据转换,再经过二维电法反演软件Res2dinv反演得到结果,分析结果。
2.1 α排列探测效果和结果分析
此次在野外用α温纳装置探测结果(图4,单位电极距1m),可以较明显的看到第3张反演地电断面图中位置(图中约23m到32m处)存在两个大小不同的低视电阻率异常体。左侧异常体范围大约在23.6m到26.2m正负0.5m之间,右侧异常体范围大约在28.8m到31.4m正负0.5m之间。左侧异常体顶部埋深大约在0.76m正负0.3m处,右侧异常体道顶部埋深大约在1.21m正负0.3m处。左侧异常体中心埋深大约在1.60m正负0.5m处,右侧异常体中心埋深大约在1.87m正负0.5m处,形状类似圆形。以上为大致解释结果,精确解释要靠β偶极装置探测结果和两种装置结果的联合分析。
2.2 β排列探测效果和结果分析
此次在野外用β偶极装置探测结果(图5,单位电极距1m),可以较明显的看到第3张反演地电断面图中位置(图中23m到33m之间)存在两个类似闭合同心圆的低阻封闭圈。其低视电阻率与围岩视电阻率存在较为明显的差异,异常体中心视电阻率最低,并向周围逐渐过渡到围岩电阻率值,可以较清晰的看到异常体的形状。左侧低阻异常体范围大约在23.4m到26.3m正负0.4m之间,右侧低阻异常体范围大约在29.3m到31.6m正负0.4m之间。左侧低阻异常体顶部埋深约在0.81m正负0.2m处,右侧低阻异常体顶部埋深约在1.25m正负0.2m处。左侧低阻异常体中心埋深大约在1.84m正负0.2m处,右侧低阻异常体中心埋深约在2.35m正负0.2m处。形状大致为圆形。异常体间距大约在3m左右。并且相互平行。分析其大小和规模,和管道标准基本符合,由此推断其为所要探测的地下水网管道。
此次野外探测中,还在该地区与地下水网管道走向大致垂直方向布置了另外两条测线,来控制管道走向。
经过工程地质的验证,地下水网管道的顶部埋深,中心埋深,底部埋深,形状,范围和上述推断基本吻合。从而也验证了高密度电阻率法在地下水网管道探测中的可行性。
通过不同电极排列方式,对同一测线视电阻率断面及反演电阻率断面的对比, 可以看出不同电极排列方式采集数据的反演结果基本都能反应地下电性不均匀体的存在,具有较好的对应性。两种装置探测结果反演电阻率断面结合分析可以很容易,清晰的判断出管道的位置和规模。
3 结语
通过本次在某城市地下水网管道的实测结果,得到以下结论:
(1)本次高密度电法探测结果可以较清楚的反应地下水网管道的具体位置、直径、走向、埋深,并取得了预期的效果。
(2)通过本次野外实际探测验证,α温纳装置对横向局部不均匀体分辨率不高。但可以大致的分析、判断异常体的大致位置、走向。而β偶极装置对横向不均匀体具有较高的灵敏度,分辨率也较高。可以用于准确的判断地下异常体位置、规模、直径、埋深等。
(3)根据本次探测显示,用高密度电阻率法探测城市地下水网管道是可行的,值得推广。
(4)在实际工作中还要多结合当地的地电条件,具体情况具体分析,选取最适合当地地电条件的装置及方法,从而取得最佳的物探效果。
摘要:在国内城市建设中,建成了大量的地下管道。当进行其它工程建设时就必须准确确定已有管道走向、埋深、直径等参数,避免在施工中发生危险。本文根据某城市地下管道的实测结果分析高密度电阻率法在城市水网管道中的应用。结果表明高密度电法能较准确的探明地下管道的位置,直径,埋深以及走向,取得了良好的效果。
关键词:高密度电阻率法,水网管道,工程物探
参考文献
[1]肖宏跃,雷宛.地电学教程[M].北京:地质出版社,2008.
[2]雷宛,肖宏跃,邓一谦.工程与环境物探教程[M].北京:地质出版社,2006.
[3]肖宏跃,雷宛,雷行健.高密度电阻率法中几种装置实测效果比较[J].工程勘查,2007,(9),65~69.
[4]秦福刚,戴隆沛,李磊,张平松.高密度电阻率法的装置特点及其在水源勘察中的应用[J].工程地球物理学报,2007,4(4),323~326.
[5]刘万恩,蔡克俭.利用高密度电法探查城市地下管道[J].物探装备,2003,13(4),260~262.