摘　要：為解決變電站綜合信息傳輸中的流量沖突問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了基于Linux平臺(tái)的網(wǎng)關(guān)流量經(jīng)管工程。文中分析了變電站綜合信息營(yíng)業(yè)類型，提出依據(jù)各類信息的QoS（Quality）要求，對(duì)分歧的信息流規(guī)范其傳輸帶寬和優(yōu)先級(jí)。工程論述了Linux平臺(tái)的流量經(jīng)管機(jī)制，并給出變電站綜合信息傳輸中的網(wǎng)關(guān)流量經(jīng)管的具體法式實(shí)現(xiàn)。經(jīng)工程實(shí)測(cè)講明，該網(wǎng)關(guān)流量經(jīng)管工程可以有用解決變電站綜合信息傳輸中的流量沖突問(wèn)題。
　　關(guān)頭詞：變電站綜合信息傳輸Linux網(wǎng)關(guān)流量經(jīng)管

Gateway-basedflowmanagementrealizationforintegrativeinformation
transmissioninsubstation


ChenZheng,TuGuangyu,LuoYi


(HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)

　　Abstract:Inordertosolvetheproblemofflowscollisioninintegrativeinformationtransmissionofsubstation,thispaperproposesaLinux-basedflowsmanagementsystemingateway.Thetransmittedinformationtypesofsubstationareanalyzed,andtheinformationflowsmanagementsystemregulatesbandwidthandpriorityaccordingtotheQoSrequirementofinformationtransmitting.ThetheoryofLinux-basedflowsmanagementiselaborated,andtherealizationsofgatewaybasedflowsmanagementinintegrativeinformationtransmissionofsubstationareexplainedindetail.Alsotheprogrammingcodeisgiven.Thetestofrealsystemindicatesthattheproposedflowsmanagementsystemcaneffectivelysolvetheflowscollisioninintegrativeinformationtransmissionofsubstation.
　　Keywords:substation;integrativeinformationtransmission;Linux;gateway;flowsmanagement

1引言
　　在變電站信息一體化傳輸中，傳統(tǒng)SCADA信息和各類新興多媒體營(yíng)業(yè)信息、MIS信息等都基于統(tǒng)一平臺(tái)上網(wǎng)傳輸。各類信息流的帶寬和QoS要求各不不異，在綜合傳輸中往往存在流量沖突的問(wèn)題。這對(duì)于變電站通訊中某些QoS要求刻薄的數(shù)據(jù)流而言是不能容忍的，是以必需建立有用的流量經(jīng)管體系體例實(shí)施流量經(jīng)管。
　　現(xiàn)有變電站綜合信息網(wǎng)絡(luò)傳輸方案中很少斟酌流量經(jīng)管的問(wèn)題，上網(wǎng)信息暴增造成網(wǎng)絡(luò)流量阻塞亦成為潛在隱患。本文針對(duì)若何解決這一問(wèn)題，提出了基于Linux平臺(tái)的網(wǎng)關(guān)流量經(jīng)管工程方案，其基來(lái)源根基理是：面向變電站綜合信息傳輸網(wǎng)絡(luò)中分歧類型信息營(yíng)業(yè)的傳送帶寬和QoS要求，經(jīng)由過(guò)程Linux的TC(TrafficControl，流量控制)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各類營(yíng)業(yè)劃定響應(yīng)帶寬，從而避免信息綜合傳輸中的流量沖突問(wèn)題。在現(xiàn)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，網(wǎng)關(guān)是溝通內(nèi)外網(wǎng)的樞紐，控制著所有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流的傳輸，是以在網(wǎng)關(guān)機(jī)上添加流量經(jīng)管功能可以最為簡(jiǎn)單有用地到達(dá)規(guī)范站內(nèi)綜合信息傳輸?shù)哪康�。同時(shí)采用基于Linux實(shí)現(xiàn)的流量經(jīng)管工程具有以下優(yōu)勢(shì)：
　　1)Linux中的TC具有壯大的流量經(jīng)管功能，其性能可與專業(yè)級(jí)流量經(jīng)管工程媲美；
　　2)Linux是完全免費(fèi)同享的，可以勤儉投資成本；
　　3)基于Linux的網(wǎng)關(guān)流量經(jīng)管工程實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，可以利便地嵌進(jìn)現(xiàn)有變電站綜合信息傳輸網(wǎng)絡(luò)。

2變電站綜合信息營(yíng)業(yè)分析
　　建立變電站信息綜合傳輸流量經(jīng)管工程，首先要對(duì)變電站的營(yíng)業(yè)類型進(jìn)行分類，肯定分歧類型營(yíng)業(yè)的傳送帶寬和QoS要求等。今朝變電站中的信息營(yíng)業(yè)類型及其傳輸要求年夜致分類以下[3]：
　　1)數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)。主要包括SCADA工程數(shù)據(jù)和MIS類數(shù)據(jù)。SCADA數(shù)據(jù)流量一般較小(300-800Kbps)，可是靠得住性和實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)酷；MIS類數(shù)據(jù)流的突發(fā)流量很年夜(峰值可達(dá)4-6Mbps)，但實(shí)時(shí)和靠得住性要求相對(duì)不高。
　　2)視頻營(yíng)業(yè)。無(wú)人值班變電站及其他視頻監(jiān)視，一般采用MEPG1尺度壓縮時(shí)每路傳輸速度為1.5Mbps。這類營(yíng)業(yè)的特點(diǎn)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延及帶寬均有較高要求。
　　3)其他營(yíng)業(yè)：話音、信息檢索、電子郵件、Web運(yùn)用、可視圖文、電子商務(wù)等。
　　隨著變電站中需要上網(wǎng)傳輸?shù)男畔⒘吭絹?lái)越多，就不成避免地存在流量沖突的問(wèn)題。而且現(xiàn)今很多網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用法式，多以爆發(fā)式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，尤其是UDP類數(shù)據(jù)由于缺少有用流量控制往往瞬時(shí)搶占年夜量帶寬。這類數(shù)據(jù)將對(duì)變電站中的某些重要數(shù)據(jù)流如SCADA數(shù)據(jù)等的傳輸發(fā)生很年夜的沖擊，是以對(duì)其接納有用的流量經(jīng)管措施勢(shì)在必行。

3Linux工程的流量經(jīng)管實(shí)現(xiàn)原理
　　Linux經(jīng)由過(guò)程TC實(shí)現(xiàn)的帶寬經(jīng)管工程可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包分類、優(yōu)先級(jí)處置、帶寬同享和輸進(jìn)/出流量限制等功能。TC代碼位于內(nèi)核，分歧的功能塊既能編譯為模塊，也能直接編進(jìn)內(nèi)核。經(jīng)由過(guò)程用戶級(jí)法式tc可完成與內(nèi)核代碼或模塊的通訊和設(shè)置裝備擺設(shè)。
　　流量經(jīng)管工程包括兩個(gè)基本單元：分類器（classfilters）和隊(duì)列（queues）。分類器依據(jù)約定例則將數(shù)據(jù)流進(jìn)行分類過(guò)濾，并將分類過(guò)濾后的數(shù)據(jù)包提交給隊(duì)列；隊(duì)列則收集流量，然后決議是否優(yōu)先發(fā)送、延遲發(fā)送或拋棄。Linux提供的流量控制工程實(shí)現(xiàn)原理如圖1所示。

　　TC中包括的分類器有多種：fwmark（防火墻標(biāo)識(shí)）分類器、u32分類器、route分類器和RSVP分類器（rsvp和rsvp6劃分用于IPV6、IPV4）等。fwmark分類器經(jīng)由過(guò)程識(shí)別防火墻標(biāo)識(shí)進(jìn)行分類，支持使用Linuxnetfilter法式選擇流量；u32則允許依據(jù)任何包頭（header）標(biāo)識(shí)選擇流量，運(yùn)用最為普遍。
　　類（class）是分類器憑據(jù)屬性獲得的數(shù)據(jù)包糾合，包括響應(yīng)的數(shù)據(jù)流經(jīng)管劃定規(guī)矩。一個(gè)完整的類界說(shuō)表述：來(lái)歷于IP為192.168.1.8的數(shù)據(jù)包發(fā)送速度不能跨越1Mbps。
　　隊(duì)列可以看做流量/數(shù)據(jù)保證理器，控制數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā)。主要的隊(duì)列有：ClassBasedQueue（類基隊(duì)列，簡(jiǎn)作CBQ），優(yōu)先級(jí)和CSZ（Clark-Shenker-Zhang）等。其中CBQ是一種超級(jí)隊(duì)列，能夠包括其它隊(duì)列（甚至其它CBQ）。
　　一些隊(duì)列劃定規(guī)矩可以綁定到類上，包括FIFO（進(jìn)步前輩先出）、RED（隨機(jī)早期探測(cè)）、SFQ（隨機(jī)公允隊(duì)列）和TokenBucket（令牌桶），默許的隊(duì)列劃定規(guī)矩是FIFO。另外CBQ、CSZ和優(yōu)先級(jí)也能用于類及子類。這講明使用TC，可以輕松地實(shí)現(xiàn)很是復(fù)雜的流量控制。經(jīng)管類的隊(duì)列劃定規(guī)矩稱為類隊(duì)列劃定規(guī)矩（classqueuingdisciplines）。類隊(duì)列劃定規(guī)矩經(jīng)管該類的數(shù)據(jù)和隊(duì)列，決議延遲、丟失落或重新分類它所經(jīng)管的包。
　　由于Linux的TC具有壯大的流量經(jīng)管功能，是以在變電站綜合信息傳輸網(wǎng)中采用Linux實(shí)現(xiàn)流量經(jīng)管成為優(yōu)選。經(jīng)由過(guò)程給分歧的數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)類賦予分歧的經(jīng)管劃定規(guī)矩，可以有用地解決綜合信息的流量沖突問(wèn)題，保證高QoS品級(jí)的數(shù)據(jù)的傳輸帶寬。

4變電站綜合信息傳輸網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)流量經(jīng)管實(shí)現(xiàn)
　　典型變電站綜合信息監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)拓樸如圖2所示，其中網(wǎng)關(guān)機(jī)作為站級(jí)局域網(wǎng)與SPDNet廣域網(wǎng)的橋梁，控制著所有變電站綜合信息的上傳下發(fā)，常存在傳輸瓶頸問(wèn)題。因而在網(wǎng)關(guān)機(jī)上接納有用的流量控制措施，是解決變電站綜合信息傳輸中流量經(jīng)管問(wèn)題的關(guān)頭。

　　在基于Linux平臺(tái)的網(wǎng)關(guān)機(jī)流量控制工程中，由于采用分歧的分類過(guò)濾器，可以有多種工程設(shè)計(jì)方案。本文主要計(jì)議兩種分歧的分類器設(shè)計(jì)模式：一種是基于數(shù)據(jù)源IP分類的流量經(jīng)管，另外一種是基于營(yíng)業(yè)優(yōu)先級(jí)分類的流量經(jīng)管。
4.1基于分歧數(shù)據(jù)源分類的流量經(jīng)管實(shí)現(xiàn)
　　在變電站綜合信息監(jiān)控LAN中，分歧的營(yíng)業(yè)類型往往有響應(yīng)的服務(wù)器或工作站（如圖2所示），是以經(jīng)由過(guò)程區(qū)分分歧的數(shù)據(jù)源IP可以實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)的流量經(jīng)管。
　　由圖2所示的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，假定網(wǎng)關(guān)機(jī)到SPDNet的帶寬為10Mbps，站內(nèi)數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)如表1所示：

　　憑據(jù)表1分析，該網(wǎng)絡(luò)中主要有三類數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)：SCADA數(shù)據(jù)、視頻流和MIS類數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)。顯而易見(jiàn)，由于總的帶寬只有10Mbps，假設(shè)不接納適當(dāng)?shù)牧髁拷?jīng)管措施，峰值達(dá)4Mbps的MIS數(shù)據(jù)流必然會(huì)對(duì)SCADA類和多媒體類數(shù)據(jù)流發(fā)生沖擊。是以必需為各類類型的營(yíng)業(yè)劃定響應(yīng)的流量帶寬，保證SCADA類數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
　　挪用Linux的TC可以實(shí)現(xiàn)前述的流量控制策略，依據(jù)數(shù)據(jù)源IP進(jìn)行數(shù)據(jù)包分類，然后設(shè)定響應(yīng)隊(duì)列劃定規(guī)矩進(jìn)行包處置。具體的法式指令（部門）以下所示：

　　#生成根類，設(shè)置裝備擺設(shè)了eth1根（root）隊(duì)列劃定，類型為CBQ；帶寬為10M，平均包年夜小為1000字節(jié)；eth1（202.114.22.221）是網(wǎng)關(guān)機(jī)毗連外網(wǎng)的網(wǎng)卡地址，eth0（192.168.1.1）毗連內(nèi)網(wǎng)

　　#生成SCADA數(shù)據(jù)類，分配800kbps的帶寬，其實(shí)不允許跨越閥值

　　#生成MIS及其他數(shù)據(jù)類，分配3Mbps的帶寬，其實(shí)不允許跨越閥值
　　在向內(nèi)核提交建立的類以后，還有需要通知選用何種隊(duì)列劃定規(guī)矩內(nèi)核若何經(jīng)管類數(shù)據(jù)：

　　#采用sfq（隨機(jī)公允隊(duì)列），消耗CPU資本較少，性能較好
　　選用u32分類器，建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包和類的映照關(guān)系：

matchipsrc192.168.1.12flowid10:300
　　以上法式段對(duì)變電站中的上傳（出口）營(yíng)業(yè)帶寬進(jìn)行了分配，經(jīng)由過(guò)程限制MIS類的數(shù)據(jù)傳送帶寬，保證了SCADA類和視頻類數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)更好的流量控制效果，可以添加其他的隊(duì)列劃定規(guī)矩如令牌桶等，但往往會(huì)花費(fèi)更多的CPU資本。另外，還可以模仿上述步驟分配下傳帶寬。
4.2基于營(yíng)業(yè)優(yōu)先級(jí)（TOS）分類的流量經(jīng)管實(shí)現(xiàn)
　　由于經(jīng)由過(guò)程u32分類器可以實(shí)現(xiàn)識(shí)別肆意標(biāo)頭的數(shù)據(jù)包分類，是以可以斟酌建立識(shí)別TOS字段的包分類模式。IP頭中的TOS字段的高端3位用來(lái)標(biāo)識(shí)服務(wù)類型，假定各類數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)終端均打上服務(wù)類型標(biāo)識(shí)。例如：SCADA類數(shù)據(jù)服務(wù)級(jí)別為1，視頻類數(shù)據(jù)服務(wù)級(jí)別為2，MIS及其他數(shù)據(jù)服務(wù)級(jí)別為3等。
　　部門法式指令清單以下：

　　三種類型數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)對(duì)應(yīng)的服務(wù)類型標(biāo)識(shí)劃分為：0x20（1）、0x40（2）和0x60（3），則采用u32分類器可以設(shè)置以下數(shù)據(jù)包與類的映照關(guān)系：

　　基于營(yíng)業(yè)優(yōu)先級(jí)（即TOS字段）分類的流量經(jīng)管模式，由于采用了面向營(yíng)業(yè)類型的分類尺度，更能有用地對(duì)變電站LAN中的綜合信息傳輸進(jìn)行流量經(jīng)管�？墒�，該模式實(shí)現(xiàn)的條件是各數(shù)據(jù)源端在發(fā)送時(shí)，對(duì)各數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)打上了營(yíng)業(yè)標(biāo)識(shí)，即設(shè)定了TOS字段值。
4.3其他實(shí)現(xiàn)模式
　　Linux的TC具有壯大的流量經(jīng)管功能，還有其他多種實(shí)現(xiàn)方式，如基于防火墻標(biāo)識(shí)的fwmark分類器也是經(jīng)常使用的模式之一。前述兩種模式都是基于IP層信息來(lái)進(jìn)行過(guò)濾分類的，事實(shí)上還可以經(jīng)由過(guò)程對(duì)傳輸層的信息進(jìn)行分類辨識(shí)，如辨識(shí)端口號(hào)的分類流量經(jīng)管等�？傊�，Linux的流量經(jīng)管工程可以憑據(jù)需要設(shè)置裝備擺設(shè)出各類知足需求的復(fù)雜經(jīng)管模式。

5工程運(yùn)行測(cè)試
　　在出口帶寬為10Mbps的LAN上對(duì)基于分歧數(shù)據(jù)源分類的流量經(jīng)管模式進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)驗(yàn)中LAN內(nèi)三個(gè)終端劃分往遠(yuǎn)端發(fā)送三類營(yíng)業(yè)：預(yù)期發(fā)送速度劃分為1.5Mbps（恒值）、5Mbps（恒值）和4Mbps（峰值），對(duì)應(yīng)營(yíng)業(yè)類型為SCADA類數(shù)據(jù)、視頻類數(shù)據(jù)和MIS類數(shù)據(jù)。接納流量經(jīng)管措施前后現(xiàn)實(shí)傳輸速度如表2所示。

　　經(jīng)由過(guò)程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)采用基于Linux平臺(tái)網(wǎng)關(guān)的流量經(jīng)管工程可以顯著地改善網(wǎng)絡(luò)中流量沖突的問(wèn)題，提供給高QoS要求營(yíng)業(yè)以足夠的傳輸帶寬，保證了傳輸質(zhì)量。

6結(jié)語(yǔ)
　　本文針對(duì)現(xiàn)今變電站綜合信息一體化傳輸?shù)某砷L(zhǎng)趨向，著重研究解決其中的各類類型信息營(yíng)業(yè)傳輸?shù)牧髁繘_突問(wèn)題。在分析Linux中的TC提供的壯大的流量經(jīng)管功能的根蒂根基上，設(shè)計(jì)了基于Linux平臺(tái)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)的針對(duì)變電站綜合信息傳輸?shù)牧髁拷?jīng)管工程。該流量經(jīng)管工程設(shè)計(jì)思緒簡(jiǎn)單，實(shí)施容易，可以普遍用于變電站綜合信息傳輸領(lǐng)域。

摘要：土工模袋是哄騙一種雙層聚合化纖合成材料制成的接連（或零�。┑拇鼱町a(chǎn)物。土工合成材料運(yùn)用于工程是近二十年成長(zhǎng)起來(lái)的一門新技術(shù)，七十年月末引進(jìn)我國(guó)并研制使用。

關(guān)頭詞：土工模袋運(yùn)用

　1土工模袋基本情況簡(jiǎn)介

　　土工模袋是哄騙一種雙層聚合化纖合成材料制成的接連（或零丁）的袋狀產(chǎn)物。土工合成材料運(yùn)用于工程是近二十年成長(zhǎng)起來(lái)的一門新技術(shù)，七十年月末引進(jìn)我國(guó)并研制使用。

　　模袋混凝土是經(jīng)由過(guò)程用高壓泵把混凝土或水泥砂漿灌進(jìn)模袋中，混凝土或水泥砂漿的厚度經(jīng)由過(guò)程袋內(nèi)吊筋袋、吊筋繩（聚合物如尼龍等）的長(zhǎng)度來(lái)控制，混凝土或水泥砂漿凝結(jié)后形成具有一定強(qiáng)度的板狀結(jié)構(gòu)或其它狀結(jié)構(gòu)，能知足工程的需要。土工模袋作為一種新型的建筑材料，可普遍用于江、河、湖、海的堤壩護(hù)坡、護(hù)岸、港灣、碼甲等防護(hù)工程。具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　�。�1）土工模袋施工采用一次噴灌成型，施工簡(jiǎn)潔、速度快；

　�。�2）土工模袋能順應(yīng)各類復(fù)雜地形，出格在深水護(hù)岸、護(hù)底等不需填筑圍堰，可直接水下施工，機(jī)械化水平高，所護(hù)坡面面積年夜、整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好，使用壽命長(zhǎng)；

　　（3）土工模袋具有一定的透水性，在混凝土或水泥砂漿灌進(jìn)以后，過(guò)剩的水份經(jīng)由過(guò)程織物空地空閑滲出，可以迅速下降水灰比，加速混凝土的凝固速度，增加混凝土的抗壓強(qiáng)度。

　　2土工模袋的類型

　　土工模袋憑據(jù)其材質(zhì)及加工工藝的分歧，分為機(jī)制模袋和簡(jiǎn)略單純模袋兩年夜類。其中機(jī)制模袋按其有無(wú)反濾排水滴和充脹后的外形可分為五種類型。各類類型模袋的厚度范圍及主要用途見(jiàn)表1：

　　表1模袋的類型及運(yùn)用

　　

　　3土工模袋護(hù)坡在工程中的運(yùn)用

　　3.1問(wèn)題的提出

　　2000年4月13～14日，東深供水流域石馬河中上游的深圳及東莞地域連降暴雨，石馬河河水驟漲，14日，距東江約200m處的太園抽水站反虹涵涵管處的新開(kāi)河水位為6.0m，而此時(shí)的東江水位僅為1.05m，兩者水頭差約4.95m。龐大的下瀉流量和水頭差致使新開(kāi)河反虹涵下流200m范圍河床蒙受嚴(yán)重的沖洗破壞，在反虹涵涵管至交通橋之間的兩岸東江年夜堤泛起分歧水平的崩塌。險(xiǎn)情威脅到新開(kāi)河反虹涵、東江年夜堤和兩岸交通橋的平安。

　　新開(kāi)河反虹涵是東深供水的必經(jīng)之道，一旦失事，東深供水將全線癱瘓，后果不勝設(shè)想。2001年3月廣東粵港供水有限公司投資興修新開(kāi)河河口應(yīng)急防護(hù)工程，對(duì)新開(kāi)河反虹涵上下流河流及兩岸進(jìn)行防護(hù)并在河口興修消力池。由于河流常年有水，兩岸局部護(hù)坡工程存在水下施工的問(wèn)題，故我們決議對(duì)1.0m高程以下的部門護(hù)坡及護(hù)腳采用土工模袋混凝土庇護(hù)。

　　3.2土工模袋護(hù)坡的參數(shù)設(shè)計(jì)

　　憑據(jù)工程的性質(zhì)、防護(hù)目的、地形條件、水文地質(zhì)、水流條件和工程的重要性等綜合斟酌選用模袋的類型，本工程選用無(wú)反濾排水滴模袋（nf型），其基本參數(shù)設(shè)計(jì)包括：模袋厚度肯定、邊坡穩(wěn)定分析、排滲斟酌及抗滑措施等。下面連系工程現(xiàn)實(shí)逐一分析：

　　3.2.1模袋厚度肯定

　　土工模袋的厚度應(yīng)能抵當(dāng)在水下漂浮和抵當(dāng)冬季坡前水體凍脹水平力，由于本工程地處亞熱帶，四周博羅站多年平均氣溫21.9℃，故本工程無(wú)須斟酌抗冰推所需要的模袋厚度。

　　抗漂浮所需厚度按式（1）估算：

　　

　　式中：c——面板系數(shù)，年夜塊混凝土護(hù)面，c＝1，護(hù)面上有濾水滴，c＝15；ｈw、ｌw——海浪高度與長(zhǎng)度，m；ｌr——垂直于水邊線的護(hù)面長(zhǎng)度，m；m——坡角a的余切；γc——砂漿或混凝土有用容重，kn/m3；γw——水容重，kn/m3。

　　本工程模袋護(hù)坡采用的是無(wú)濾水滴、來(lái)填材料為混凝土模袋，因工程平安性高，模袋設(shè)計(jì)厚度為40cm，而按式（1）計(jì)較出的δ＜40cm，故本工程選擇的模袋厚度知足抗漂浮要求。

　　3.2.2模袋抗滑穩(wěn)定分析

　　模袋在充灌滿混凝土后，由于自重發(fā)生下滑力，出格是袋內(nèi)混凝土未固化時(shí)，下滑的可能性最年夜，是以要驗(yàn)算模袋與護(hù)坡面之間的磨擦力是否年夜于自重發(fā)生的下滑力，并知足一定的抗滑穩(wěn)定平安系數(shù)。其抗滑穩(wěn)定平安系數(shù)可按式（2）計(jì)較，在這里未斟酌坡頂（水平段）的磨擦阻力和接納的抗滑措施。

　　

　　式中：ｌ2、ｌ3——模袋長(zhǎng)度，m；α——坡角（°）；ｆcs——模袋與坡面間磨擦系數(shù)，應(yīng)由實(shí)驗(yàn)測(cè)定，無(wú)實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，可采用ｆcs=0.5；ｆs——平安系數(shù)，應(yīng)合適尺度sdj218-84的劃定。

　　憑據(jù)公式（2）的計(jì)較，新開(kāi)河模袋護(hù)坡抗滑穩(wěn)定平安系數(shù)知足要求。

　3.2.3抗滑措施

　　為增加模袋護(hù)坡的抗滑穩(wěn)定，本工程采用水上錨固溝、水下不渙散混凝土壓重的方式進(jìn)行錨固；增加了模袋護(hù)坡的抗滑穩(wěn)定性。

　　3.3模袋設(shè)計(jì)與加工制造

　　3.3.1模袋材料的技術(shù)指標(biāo)

　　憑據(jù)分歧的使用要求，模袋的型號(hào)亦有分歧。本工程所用的是江蘇某工業(yè)用布公司生產(chǎn)的高強(qiáng)機(jī)織模袋，其主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表2。

　　表2土工模袋的主要技術(shù)指標(biāo)

　　

　　3.3.2模袋的設(shè)計(jì)與加工制造

　　本工程模袋建造以24m為一個(gè)單元，每單元分成6塊，每塊寬4m，長(zhǎng)度則憑據(jù)坡等到坡長(zhǎng)肯定，

　　每塊模袋在10高程平臺(tái)靠斜坡邊設(shè)注料口一個(gè)，水平間距2.0m，相鄰模袋間設(shè)50cm寬搭接反濾布。每塊模袋的整體尺寸斟酌坡長(zhǎng)、縱橫向收縮率和鴻溝處置要求。

　　3.4充填材料配比

　　模袋護(hù)坡混凝土要求有優(yōu)秀的和易性和流動(dòng)性，易于泵送。本工程采用的混凝土配合比為：水泥244kg、粉煤灰122kg、砂716kg、石1093kg，塌落度以23cm控制。模袋混凝土設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度為31.5mpa，現(xiàn)實(shí)抗壓強(qiáng)度為32.3mpa。

　　4模袋護(hù)坡的施工

　　4.1修坡平倉(cāng)

　　用1m3反鏟挖掘機(jī)在10高程平臺(tái)按設(shè)計(jì)邊坡1∶2.5進(jìn)行水下開(kāi)挖，邊開(kāi)挖邊丈量高程，開(kāi)挖完成后，潛水員在水下進(jìn)行平倉(cāng)，高挖低填，直到倉(cāng)面合適設(shè)計(jì)要求為止。

　　4.2模袋展放

　　模袋在工場(chǎng)加工成形后運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，在岸邊用縫紉機(jī)縫好，由上而下展放，模袋平展在坡面上，同時(shí)展順搭接反濾布，3寸鋼管穿在模袋上端，葫蘆拉住鋼管栓在地錨上，整個(gè)模袋展放順序自上而下進(jìn)行。

　　4.3.混凝土澆筑

　　模袋混凝土采用泵灌法施工。澆筑進(jìn)程中，混凝土泵管與模袋注料口用鐵絲扎鞏固，每灌口的混凝土充填接連進(jìn)行，并配以人工踩壓平順，水下由潛水員操作，斜坡段混凝土充填密實(shí)豐滿后，松開(kāi)葫蘆，掏出鋼管，繼續(xù)澆筑1.0m平臺(tái)及錨固溝混凝土。水上部門充填好的模袋混凝土實(shí)時(shí)用高莊水槍清洗概況，并按規(guī)范灑水養(yǎng)護(hù)。

　　5結(jié)論及建議

　　（1）本工程模袋護(hù)坡總長(zhǎng)約95m，總面積900㎡，平均厚度跨越設(shè)計(jì)40cm，實(shí)測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度32.3mpa。模袋概況平直美觀，整體性好，知足了本工程水下護(hù)坡的要求；

　　（2）采用模袋混凝土護(hù)坡取代傳統(tǒng)的塊石及混凝土護(hù)坡，施工簡(jiǎn)潔快捷，且能進(jìn)行水下施工，，解決了塊石及混凝土難以進(jìn)行水下護(hù)坡施工的難題；

　　（3）模袋護(hù)坡作為一種新型的防護(hù)工具，種類多、造價(jià)低，能知足分歧工程的需要，可以普遍推行使用；

　�。�4）對(duì)于充填材料，應(yīng)憑據(jù)分歧型號(hào)的模袋，在知足混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的條件下，應(yīng)憑據(jù)模袋的型號(hào)選用骨料，并經(jīng)由過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)找出知足模袋混凝土充填所要求的流動(dòng)性及和易性的配合比。

降溫設(shè)備
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