税制设计论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇税制设计论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

中小型变电站的联络线路两侧都装设油断路器。对于35KV、10KV油断路器的控制，典型设计是在电站側装设同期装置，在变电站側只设普通合闸回路，普通合闸回路的原理如图1所示：操作控制开

关SA，其②-④触点接通，经过防跳继电器的常闭触点KM2和断路器的常闭触点DL，接通合闸接触器线圈HO，使断路器合闸。这种设计简洁，常为工程设计人员所采用。在具体操作中，按先合变电站側断路器、再合对側断路器的操作顺序进行。但在小水电系统网络中，因受地形、容量等技术条件的限制，建设不甚规范，特别是有些联络线路上还接有负载，当出现某种故障造成变电站側油断路器跳闸，此时的对側断路器可能还在合闸位置，如要对联络线路进行合闸，因不知对侧是否有电，必须等到调度命令或接到汇报后才能进行操作，加至有些地段通讯不畅，经常耽误时间，影响工农业生产用电；由于典型回路本身不能检测线路是否有电压，又无防范不规范操作的技术措施，如果误操作SA发出合闸命令，就会造成非同期合闸事故，给人们生命财产带来重大损失。

1.2改正后的合闸回路

为了防止事故的发生，对原典型合闸回路进行了如下改进（见图1中虚线所示）：即在线路电压互感器二次側增设一只电压继电器KV，用以检测线路电压，并将其常闭触点KV1串入本站油开关合闸回路中。当线路有电压时，就是误操作SA发出了合闸命令，因KV1触点断开了合闸操作回路，无法启动合闸接触器，达到了防止非同期合闸的目的。同时，考虑到联络线路的可靠性，在KV1触点两端设计并联一连接片LP，以便该电压继电器检修或需该线路供给变电站负荷时好操作。正常情况下，连接片LP处在断开位置。

还将电压继电器的常开触点KV2与合闸位置继电器HWJ的常闭触点（或跳闸位置继电器TWJ的常开触点）串联，以接通“线路有电压”光字牌的信号回路，当断路器在断开位置，线路有电压，该光字牌亮，提醒运行人员不得进行合闸操作。在信号回路中，串联跳（合）闸位置继电器触点的作用是为了在该线路运行时断开光字牌，以免光字牌长期带电。电压继电器KV可选DJ—121型，继电器校验方法与其他电压继电器相同。

2水电站压力装置的控制回路改进

2.1典型油压装置自动回路及缺陷

调速器、高低压气机等是水电站中常见的压力设备，在油（气）装置的自动回路中，一般采用电接点压力表(如YX—150型)来反映油（气）罐中压力的变化，进而控制油（气）泵电机。压力表上可设置上、下两个值限，上限用红针指示，下限用黄针指示，实际压力值用黑针指示。油压装置自动投入的动作过程如图2所示：

当压力罐油压降到压力下限时，压力表黑针与黄针接触，即触点YLJ1

闭合，使中间继电器1KA动作并自保持，因转换开关SA在自动位置，其②-④触点接通，启动接触器KM，使电机接通电源，带动油泵向压力罐打油，压力逐渐上升，当到工作压力值上限时，压力表黑针与红针接触，即上限触点YLJ2接通，使中间继电器2KA动作，断开1KA的自保持回路，油泵电机自动停止工作。对于这种典型设计，压力表的上、下限触点一直串在控制回路中，并带有相应负载，特别是在启动和停止过程中，压力变化呈波动状态，使触头抖动不已，无法可靠接触，常常生火花，由于压力罐补压（气）是通过自动回路完成的经常性的工作，压力变化频繁，使压力表的触头接触也相应频繁，从开始的产生火花，到逐渐烧坏触头（或触头粘连），继而造成压力罐压力消失，严重影响了机组的安全运行。

2.2改进后的控制回路

篇（2）

社会主义初级阶段的首要特征是生产力落后，人均国民生产总值仍居世界后列，就平均而言我国还只是基本解决了温饱问题。加上由于收入分配严重两极分化，一部分地区、一部分人口的收入水平和社会水准已日益接近西方发达国家的水平，但绝大部分地区、绝大部分人民生活水平较低，贫困人口占很大比重。大多数人口或家庭所获得的收入还只能维持最基本的生活需要，并无能力缴纳个人所得税。更何况我国推行以流转税为主体的税制结构，税含价中，国家的大多数税款是居民在购物或消费时无感觉地支付给了国家。这种情况表明，不能以所谓收入向个人倾斜、个人储蓄存款增加作为理由说明个人所得税可以成为主体税种，因为收入向个人倾斜主要是向少数人倾斜，个人储蓄存款增加也主要是少数人储蓄存款的增加。在这种情况下个人所得税主要应针对具有较高收入的人口群，而不是普遍地对大部分个人或家庭征收。因此，在整个社会主义初级阶段，个人所得税不可能成为对大多数个人或家庭普遍征收的税种，个人所得税在执行税收的财政职能中不可能起主要作用。

还有人主张可通过调整税制结构，即在总收人不变的情况不，通过减少流转税比例的办法来提高个人所得税的比重，从而使个人所得税成为主体税种（徐镇庆等，1998），这也是似是而非的观点。且不说没有必要，即使有必要也没有可能。流转税是可转嫁税，流转税的负担落向何处，取决于多数因素，如所课征商品的需求价格弹性和供求价格弹性。流转税的减少，并不意味着个人收入就会相应增加，流转税减税直接影响课税商品的需求和供给。即使假定流转税总体的减税幅度与个人收入总体增加幅度相同，具体到每一个人时，其获得的收入增加是不均等的，在这种情况下无法进行税制转换的设计。再退一步说，税制的转换可以实施，但由于在征管上要从面对相对少数的企业纳税人（特别是纳税大户）转变为面对众多的个人纳税人，要么征税成本会剧增，要么税款要大量流失，要保证财政收入不变，就必然要提高税率。流转税税含价中，负税人实际支付了税收却没有负担感觉，而转变为个人所得税，税收直接从收入中扣除，就会产生负担感觉，税率越高这种感觉越明显。在目前的社会环境下，这种改革缺乏可承受的社会心理。个人所得税比重的提高根本上取决于人均收入水平的提高，当人均收入水平较低时，个人所得税不可能充当主体税种。

在我国社会主义初级阶段，个人所得税不可能成为主体税种。但也不可否认随着我国经济的快速增长和人均收入水平的提高，税收征管的加强，个人所得税占财政收入的比重会有所提高。而且受社会主义市场经济体制建立和发展的要求，个人所得税在收入分配的调节上将起重要作用。

个人所得税可作为一个重要的经济手段，加入到对收入分配不公进行适当调节的杠杆体系中，与遗产税、赠予税、社会保险税等其它税收手段和税收以外的其它法律的、经济的手段一起对收入分配特别是生产资料个人占有引起的过高的收入差别进行适当调节，以维护社会主义制度的健康发展，实行社会主义市场经济的改革目标。但，我国目前收入分配不公，主要表现在工资外收入的差距，而目前我国个人所得税中，工薪阶层缴纳的比例为52.7%，个体户缴纳的比例为29%，两项合计超过80%.加上来源于个人所得税的收入进入预算一般项目，用于政府开支，个人所得税对收入分配的调节功能几乎没有，需要通过制度改革来加以改变。

个人所得税属直接税，纳税人如果不清楚其用途或清楚被用于与纳税人的整体利益相悖的领域，即使税收负担不重，也会有被迫感、痛惜感，直至产生被剥夺感。这与间接税不同，在间接税情况下，纳税人与负税人不一定一致，负税人没有间接税的感受。个人所得税只有让纳税人通过某种方式清楚其正当用途并能有效知情、监督时才能长期存在。在目前我国个人所得税不是主体税收的情况下，可通过设计税收收入与专项预算支出（让人民得到实惠的看得见的项目）挂钩的办法来实现上述要求。

二、个人所得税税制设计原则

引入一项现代的制度只是一个开端，而要培育起使该现代制度有效运作的社会文化，是一项更为艰难的任务。在还不存在西方模式个人所得税得以有效运行的社会文化的前提下，完善个人所得税的方向不是所谓国际接轨，而是着眼于税法规定与实际执行相一致，在最小征收成本条件下完整实行。要做到这一点，在制度设计时，必须遵循下列原则：

1.国情原则。

这是完善所有税收制度也是完善个人所得税的第一原则。税制改革完善，不能简单地学习西方做法。即使是公认科学合理的管理办法，也要根据我国国情进行改造。结合国情的创新是解决问题的根本途径。国情这个概念包括生产力水平、经济政治制度，还包括文化特点和由其决定的人与人关系处理规则、政治家的行为、基层征收人员的行为、纳税人的行为。行为表明人们对税法规则的态度，是采取遵守的态度、部分遵守的态度还是漠视的态度。态度又取决于负担水平和违法被处罚预期成本之间的权衡。如果负担水平不高，人们交纳税收不感到十分心疼，同时又能知晓税款的用途时，遵守税法的态度就会占上风。如果负担很重，偷漏税的利益很大，被处罚的预期成本不大，人们就愿意选择违反税法。因此适应国情的对策是低负担、宽税基和受益明确相结合。

2.低负担原则。

在违法被处罚的预期成本不高的情况下，应当采取低税率、低负担、宽税基、严管理、易征收的办法，尽量减少对偷漏税的利益诱惑，使偷漏税意义不大，缴税也不心疼。在违法被处罚的预期成本不高的情况下，高税率必然诱惑偷税；越自动的机制（如凭发票就得到税额抵扣或退税）必然导致越严重的骗税、欺诈；越细致的差别政策、越严格的审批制度必然产生越多的寻租行为和越严重的腐败，从而使政策越偏离初衷。相当多的人认为，税率低了，就达不到调节的目的。这种说法看起来有道理，但具体结合我国的情况，就不一定正确。调节作用不能只停留在制度设计上，最关键的是要能执行，税率定得高，且不说影响效率，首先是偷漏税的诱惑大，在我国偷漏税被处罚的预期成本很低的情况下，结果不仅不能按高税率征税，就连基本的税收也收不到，何谈调节作用。这里有征管上的问题，但也有制度设计上的问题。

3.有效运行原则。

税法规定要明确具体，规则要详细，避免含糊不清。我们自己创造的在基层行之有效的管理办法要充分吸收，使之具有法律依据，这也是中国式个人所得税的应有之意。

我国经济发展地区差别已十分严重，全国一刀切的办法不可能有效运行，个人所得税应当在基本原则（如范围、税基、居民身份、负担水平）上实行全国统一，扣除标准实行相对数和绝对数相结合，并且可选择。征收方式上应当实行规范征收与简易征收相结合，管理办法可因地制宜、内外应当区别对待（有协定的贯彻国民待遇原则）。管理上着眼于个人收入信息的适时跟踪、科学整理、妥善保存、及时更新。引入财产和收入评估制度。个人所得税管理要与企业税收、社会保险税、银行业务联动。个人所得税和企业所得税制度应当合并设计，以避免重复规定。

三、个人所得税的模式选择

1.纳税人规则。

我国要坚持居民税收管辖权和收入来源地税收管辖权并行应用原则。在我国拥有永久住所，或没有永久住所但在我国连续五年每年逗留183天以上者从第六年开始，确定为永久居民，就其来源于境内外一切应税所得（不论是否汇入我国）承担无限纳税责任。在中国境内没有永久住所，但在一个纳税年度内在中国境内连续或累计逗留183天以上者为中国居民，也必须就其从中国境内外所得承担纳税责任，但境外所得以汇入原则征税，即汇到中国的部分才要纳税，没有汇入的部分不纳税。在中国境内没有永久住所且在一个纳税年度内在中国境内逗留不到183天者为非居民，只就其来源于中国境内所得承担纳税责任。

2.征税范围和税基。

个人所得税应是个人非营利所得税。非营利事业所得，包括独立个人劳务所得（包括合伙企业的合伙人收入）、非独立个人劳务所得（主要工资薪金）、被动投资所得（股息、利息、特许权使用费）、不动产所得、财产转让所得（资本利得）、其他所得。征税所得范围应限定在工资薪金所得、各种劳务所得、投资所得（包括利息、股息、特许权使用费所得等）、财产租赁和转让所得等非营利性质的所得，也就是将合伙企业、个体工商业户的所得税并入企业所得税或营利事业所得税中，这可使个人所得税法律简明，避免用大量的篇幅规定有关成本费用（包括存货计价、折旧计算、财务费用和管理费用摊销等）的规则，避免与企业所得税的内容重复，也避免个人所得税和企业所得税对同一笔所得的重复征税。为了解决这一问题也可以将个人所得税法和企业所得税法合并立法。

为了保证我国的个人所得税易于征管，目前列入征税所得范围的应主要是规则性、周期性、以货币表现（包括有价证券）的所得，某些原可以用货币表现的实物收入要折算为货币所得。对推算所得、偶然所得一般不列入征税所得范围。对可以转化为现金的福利性收入要列入征税所得范围。对多数与职务或所在单位有关的“待遇”性实际所得，应着眼于深化市场取向改革，逐步将“暗补”即隐性收入转化为“明补”即显性、账面收入，如取消福利性分房、专车制度改为车费补贴制度等，改革以后，这些所得也属于规则性所得应列入征税所得范围。应摒弃只能将合法性所得纳入征税所得范围和征了税的收入即为合法收入的旧观念，在确定征税所得范围上应遵循所得税法独立原则，不管所得是否合法（在进入法律诉讼程序并做出判决前，有时很难确知一项所得来源合法与否），凡能增加一个人负担能力的所得都可以是应税所得，只要其符合税法规定。随着股份公司的发展，为避免对公司分配利润的双重征税，对个人获得的股息应采取“归集抵免制”，准予抵免在公司阶段已纳税收。

尽量缩小免税范围。建议免税范围：由财政预算开支的政府奖金和特殊津贴、抚恤费、救济金，外交代表收入。不包括保险赔款、军人转业或复员费、安家费、退职费、国债和国家发行的金融债券利息等。退休金可减半征收或免税。

3.负担政策选择和扣除及税率制度设计。

负担政策首先体现在税率，税率的确定不仅涉及税负高低这一税收制度设计的核心问题，而且对税制运行情况有着关键性的影响。如果税率定得过高，会使纳税人感到牺牲过大而且很不公平，往往会促使他们选择收入隐性化（如不要求过高工资而要求较高的实际福利）或者在契约中要求税后净收入。在当前的社会中，能获得高的账面货币收入的人一般具有一技之长，在市场交易中处于“卖方市场”的地位，将个人所得税转嫁于雇主往往成功。这种情况的出现，意味着高税率特别是高的边际税率对高收入进行调节的政策目标难以达到。传统观点认为，个人所得税要承担调节收入分配的职责，就必然要求实行高税率、多档次的累进税率制。实践证明这种观点不一定正确。高税率、多档次税率制往往难以行之到位，难以行之到位的税制就无法实现其既定调节目标。

个人所得税的负担政策和税率制度确定还涉及申报单位、费用和生计扣除、税率级距等问题。现行个人所得税实行个人申报制，即以有应税收入的个人为单位进行费用和生计扣除并按税率表计征税收，不考虑家庭赡养人口的数量和经济状况。这种办法不能顾及家庭的税收负担能力的不同，有违公平原则。由于家庭仍是社会的经济基本单位，家庭总收入对比个人收入更能全面反映纳税能力。因此，有必要将以个人为申报单位征收改为以家庭为单位申报征收，在税率档次较少的情况下易于解决家庭申报制存在的通过分家降低适用税率的问题。个人所得税是对纯收入征收的税种，费用和生计扣除是个人所得税制度的基本要素之一。为了征管简便，以及不将营利事业所得纳入个人所得税的情况，我国个人所得税可坚持不分生计和费用而采取综合定额扣除的办法。由于我国的个人所得税主要职责是调节收入分配，主要针对高收入家庭特别是最高收入家庭，因此，综合扣除定额根据收入水平中等偏上家庭年实际收入额确定并实行指数化调整，使扣除额不受通货膨胀的影响。据国家统计局抽样调查，1999年收入水平中等偏上家庭年人均全部收入为6942元（国家统计局，2001）。据此可确定当年个人的费用和生计扣除额为7000元（以后每年按当年综合物价指数调整公布），这是对所有家庭成员每人的扣除额，如四口之家年扣除总额为28000元（取整数为30000元），根据我国的人口政策，可考虑扣除额随抚养孩子人数的增加而递减。为了照顾我国各地区经济发展的不平衡，可规定各地的税率可在此基础上上下浮动20%.如果纳税人不愿意申报，可准予实行简易的征税办法，在实行简易的征税办法的情况下，可实行定率扣除的办法。

4.征收方式和可选择的最低限度税制度。

个人所得税按其征收方式可分为分类所得税、综合所得税和分类综合所得税（有的著作中又称为二元税制或混合税制）三种类型，其中分类综合所得税又可分为交叉型和并立型两种。我国现行个人所得税严格意义上属于分类所得税类型。我国今后个人所得税的征收方式，也应当是中国式的，以源泉扣缴为主，模式既非分类也非综合，也不是传统意义上的混合制。大多数纳税人适用不分类课征，源泉扣缴。实际上就是目前实际中运行的征收方式的改进和法定化。考虑到我国经济发展的不平衡，应当允许多元征收方式的存在，规范征收方式和简易征收方式并存。要对基层实际征收方式进行认真研究，按去粗存精的原则，将其合理有效的内核吸收到税法规定中来，不能一概地贬斥它们为非规范做法并加以取缔。不过税法要明确各种方法的适用条件。例如，较发达地方个人所得税征收可与社会保险支付联动。第一种办法，对已由企业代扣代缴的员工个人所得税和社会保险税的工资才能在成本列支，取消标准工资扣除办法。第二种办法，社会保险利益的享受不仅与社会保险税挂钩，而且与个人所得税交纳情况挂钩，单位源泉扣缴时也要向纳税人开出税单，并按个人社会保险账户号码，在其账户中记录个人所得税交纳情况。原则上个人所得税交纳越多其享受的保险利益也越多。其它不发达地区可实行定率或定额扣除办法或其它在实践中总结出来的更有效的办法。

为了解决对工薪收入者以外的高收入者（如明星、商人、政府官员、知名教授）等征管困难问题，笔者建议推行一种具有中国特色的最低限度税制度或管理办法。就是按一定的标准，如私营企业家按其全年营业额或支付的职工工资额或流动资本数量，并根据行业盈利情况，分地区确定最低限度税税基；演员、运动员等按抽样调查的年收入划分等级，确定不同最低限度税税基，他们选择纳税后，向社会公布，一等的演员，如果选择二等以下的纳税等级，就会自我贬值，这会形成约束；政府官员可按级别，综合考虑工资收入和为官的福利收入，确定最低限度税税基；知名教授和其它社会名流同样通过抽样调查其全部收入，确定若干税基等级。等级确定后由其自行选择，按5%的最低税率征收。如果纳税人觉得按此办法纳税多于按申报的规范办法，可选择申报办法，多缴的税收可予退还。

「参考文献

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（3）计金标，1997，《个人所得税政策与改革》，主信会计出版社，第218-220页。

（4）斯蒂格利茨，1997，《经济学》，中国人民大学出版社，第144页。

（5）王春正，1995，《我国居民收入分配问题》，中国计划出版社，第191页。

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（7）徐镇庆、席西民、冯耕中，1998，《个人所得税改革及其对经济系统的冲击》，载项怀诚等著《个人所得税调节谁》，经济科学出版社，1998年版。

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二、给水排水专业本科生毕业设计现状调查与分析

1.选题。严格选题是提高毕业设计质量的前提。给水排水专业毕业设计的选题必须符合专业培养目标的要求，尽量与生产实际等相结合，这样既有利于帮助学生将理论与实际有效结合，同时还可以使学生在一定程度上接触到专业发展的前沿动态，开阔学生的视野。①选题方式，给水排水专业毕业设计的类型包括：建筑给水排水和市政给水排水。学生根据指导教师的专业方向来选择导师，从而确定毕业设计的类型。设计题目一般有指导教师拟定、工程实践和科研项目三种。此次调查结果显示，学生的毕业设计题目均来自指导教师拟定，一般是教师提出问题，然后学生在小范围内进行选定。笔者建议教师指导时能给学生讲清题目的工程背景以及改问题是如何确定的，否则很容易使学生的设计脱离工程实际，演变为“空对空”的工程设计，从而有悖于工程类专业毕业设计的初衷。②选题的难度。毕业设计要求选题深度、广度和难度适当，学生才能顺利的完成毕业设计的任务。78%的学生认为选题适当，可以按时完成；20%的学生认为选题难，富有挑战性，对于本科生来说难度太高，达不到预期的效果；也有2%的学生认为选题简单，过于陈旧，缺乏综合性和新颖性，深度和广度也不够，这样会在一定程度上使能力较强的学生产生轻视的态度，草草了事。

2.学生。①学生态度。毕业设计被安排在本科教学的最后一学期，而在这一学期有的学生为寻找一份如意的工作四处奔波，有的学生忙于研究生复试，毕业设计在很大程度上为这些事情让步。通过调查发现，70%的学生有比较端正的学习态度，不管考研还是就业都能认真对待毕业设计；15%的学生认为已经签了工作单位并不用重视毕业设计的成绩；7.5%的学生认为已经考上了研究生，所以精力不用放在毕业设计上；5%的学生因为没找到合适的工作，无法安心于毕业设计。面对调查结果中显示在毕业设计中出现的这些态度不端正的现象，指导教师和学校应给予高度重视，并采取相应措施。②学生在做毕业设计时投入的精力。“毕业设计与其他课程不同，要求学生在老师指导下自主完成，在时间和空间上学生有更大的自主支配权利。但学生必须要有很强的自控能力，对时间要有一定的规划”。超过60%的学生自我要求比较严格，时间抓的较紧，在设计室学习时间达6小时及以上；而近20%的学生自我要求一般，时间浪费严重；其他学生则对时间根本没有特别的规划。在毕业设计期间对学生加强管理监督事在必行。③对所学知识的应用，毕业设计是学生将理论与实践相结合分析解决实际问题和培养初步科学研究能力的重要阶段，又是培养学生独立工作、独立思考和综合运用已学知识解决实际问题的能力的关键环节。调查结果显示，高达95%的学生认为毕业设计不仅用到了书本知识，还学到了新知识并加以应用。对于专业实习所得的知识在毕业设计中的应用程度调查结果发现，23%的学生认为可以完全应用于毕业设计中，77%的学生认为部分可以加以应用。从中可以看出，专业实习对于毕业设计的作用还未充分发挥，应引起高度重视。

3.指导教师。指导教师的科学引导和素质是全面提高毕业设计质量的关键。①指导教师的责任心。指导教师要加强对学生的指导工作，就要投入足够的精力，保证足够的时间与学生直接见面。在调查中，53%的学生回答其指导教师能每天来一次设计室，40%的学生回答其指导教师2天来一次，还有7%的学生回答其指导教师平均3天来一次。当然，除教师直接到设计室以外，学生还可以通过电话、QQ等新型通讯工具与指导教师保持联系，及时沟通设计中遇到的问题。在看到大多数教师比较负责的基础上，我们还要看到一些教师没有完全履行应该履行的职责。13%的学生认为指导教师缺乏责任心，27%的学生认为指导教师的责任心一般。这就需要指导教师对自己的行为进行深刻反思了。②指导教师的指导方式。指导教师的责任心和素质直接决定了其指导方式。47%的学生认为是师生互动式，50%的学生认为是启发式指导，可见大多数学生认为教师在指导毕业设计时能做到师生互动和启发式指导，但也有小部分教师完全代劳的现象存在，使教师指导失去了原本的目的和意义。

4.管理。目前国内高校都有针对毕业设计制定相应的规章制度和条例，然而却在执行中缺乏相应的力度，亦缺乏对教师有效地监督机制和奖惩措施。同时，对一些不符合毕业设计要求的学生又采取迁就、宽容的态度。从学生对学校监管的看法这一问题的调查发现，只有20%的学生认为学校管理严格，70%的学生认为监管力度一般，10%的学生则认为管理宽松；在学校监管与毕业设计质量的关系调查中，80%的学生认为学校监管对毕业设计的最终质量影响一般，剩余20%的学生则认为没有影响。

三、提高毕业设计质量的建议

1.提高选题质量。好的选题不仅可以发挥学生的专业特长，还可以调动教师的积极性。第一，毕业设计选题的范围和深度都应适应学生在校所学理论知识和实践技能的现状，真正达到综合训练的目的。第二，要结合产生实际选定题目，使学生的毕业设计具有社会价值和实用性。第三，对工作量应有明确的要求。设计过程应完整，工作量应适当，保证学生可以在规定的时间内按期完成。

2.提高学生的重视度。第一，开展设计动员会，帮助学生认识毕业设计的重要性，让学生在思想上重视毕业设计这一环节，引导学生正确对待毕业设计。第二，增加毕业设计资格审核环节，在确定做毕业设计人数之前，进行设计资格审查，避免一些清考没过，不能按时毕业的学生毕业设计做到最后，才发现自己没有资格做毕业设计。第三，在毕业设计前，开设针对性的现场实习，促使学生能将理论与实际有机结合，在设计中主动发现问题、解决问题，提升独立工作的能力。

3.提升指导教师素质。第一，可以适当聘请校外有经验的工程师担任辅助指导教师，弥补校内教师重理论缺工程经验的不足。第二，制定指导教师职责，明确指导教师在毕业设计中的责任和义务，学院学术委员会在设计指导阶段抽查指导教师的指导记录，严格监督教师的职责履行情况。第三，建立指导教师激励机制，将被指导学生的民主评议与学生最后毕业设计的优良情况作为教师薪金发放的依据，更可与教师奖金与职称评定挂钩。

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2枢纽布置方案

2.1枢纽平面布置方案

此工程枢纽布置，主要包括船闸（2000t级）、泄洪闸、水电站、鱼道等，为Ⅰ级工程，水工建筑物设计洪水标准为100a一遇、校核洪水标准为500a一遇。工程枢纽正常蓄水位与死水位为29.70m，对于船闸设计，按照20a一遇洪水位，来设计高水位，流量为21900m3/s，低水位按照P=98%水位来设计。船闸设置在蔡家洲左汊左侧岸边，电站设置在左汊右侧洲边，按照从左到右的顺序，来布设建筑物工程，包括双线船闸、排污槽、主泄水闸等，具体如图1所示。

2.2枢纽平面布置特点

2.2.1枢纽泄流能力强

水利水电工程枢纽泄流能力和工程坝址有直接关系，尤其是坝址河势与地形地貌等。此布置方案中，船闸上游引航道与导流堤设置位置为原左汊河道区域内的回流区，设置导流堤，能够有效的调顺水流，确保枢纽工程的泄流能力。按照100a一遇洪水标准，进行水工模拟试验，获得的壅高值为0.1m，泄洪能力较好[1]。

2.2.2通航条件较好

此枢纽工程坝址下游2km区域左岸存在支流沩水河，与湘江相汇，河宽为180m，2a一遇洪水流量为1580m3/s，10a一遇洪水流量为2750m3/s，20a一遇洪水流量为3350m3/s，出流和船闸连接段的航道交角为30°。此布置方案船闸通航条件试验结果表明，因为船闸上游引航道口门区和连接段缓流区，通航水流条件可以达到设计要求，干流流量Q干为19700m3/s时，纵向最大流速值为1.76m/s，横向最大流速值为0.28m/s，回流最大流速值为0.2m/s。干流流量为21900m3/s时，纵向最大流速值为1.79m/s，横向最大流速值为0.3m/s，回流最大流速值为0.25m/s。就下游引航道口门区和连接段航道来说，当湘江干流和支流沩水为正常遭遇时，若Q干＜13500m3/s，可以满足船舶航行要求。若13500m3/s≤Q干≤21900m3/s，受到导流堤的影响，口门区域右侧航道内部横流较大，可以在左侧航线单线行驶。原方案存在导流堤堤头挑流明显与斜流大等问题，进行布置方案优化，改变船闸挑流堤平面型式，设置立式导流堤等，使得航道通航能力得以全面提升[2]。

2.3枢纽布置设计要点

结合长沙综合枢纽设置的位置，结合自然条件，在左汊主河道区域内来布置电站与船闸，从枢纽泄流能力与船闸通航条件等方面综合分析，将船闸设置在此侧，能够起到不错的效果。此梯级综合枢纽工程建设后，主要功能为发电、航运等，因此在设计时，要坚持确保船闸通航条件的原则，以及泄水闸泄洪能力的原则。当枢纽坝址所处的位置左右两汊道分流比相差较大，而且河底高程相差较大，为了能够确保枢纽工程的通航效果与发电效益，将船闸与电站等建筑物，给布置在主汊河道。为了保证枢纽工程下游河床的稳定性，在布置泄水闸孔时，最好能保证工程建设前后的分流比变化不大。若河流的含沙量较小，在主河道内顺河，来设置船闸引航道时，尽量把船闸设置在流速相对较小的河岸侧，以便发挥枢纽工程的泄流作用，确保船闸通航效果[3]。

3水利水电工程枢纽总体布置三维设计

3.1三维地形建模

基于布尔运算，进行后期三维模型设计，需要构建三维模型。借助三维设计技术，能够为水利水电工程枢纽总体布置，提供极大的便利。三维地形模型构建是基础，需要确保精度的准确性。通常水利水电枢纽工程布置区域较大，覆盖面较广，数据存储量大，会影响到三维地形模型构建的效果。基于此，在构建时，需要确保等高线精度，以确保建模的效果。

3.2枢纽布置模型设计

在进行水利水电工程枢纽布置设计时，对于大坝与电站厂房等，可以按照相关标准规范，来设计三维模型，采取参数化或者模板化方法来建模。利用CATIA软件，融合骨架设计思想，构建枢纽工程建筑物模型，进行数据转化，将数据信息导入到3D软件中，进行枢纽布置，也可以和施工总布置相互联合。利用3D设计技术，能够为水利水电工程枢纽布置设计，提供新的设计方法，能够极大程度上提升工作效率，降低设计误差。利用大数据信息与信息技术，来进行仿真模拟试验，可以及时优化设计缺陷，确保水利水电工程枢纽布置的合理性与科学性。

4结束语

水利水电工程枢纽布置设计，要从枢纽使用的功能分析，严格按照设计要求，把握布置设计原则，结合工程实际，做好充分的调查工作，制定不同的布置方案，做好对比分析，选择最为合适的布置方案，以确保工程建设的质量。

作者:喻尚伟 单位:长沙市水利水电勘测设计院

参考文献

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引言

结构安全性是结构防止破坏倒塌的能力，是结构工程最重要的质量指标。结构工程的安全性主要决定于结构的设计与施工水准，也与结构的正确使用（维护、检测）有关，而这些又与土建工程法规和技术标准（规范、规程、条例等）的合理设置及运用相关联。

一、我国结构设计规范的安全设置水准

对结构工程的设计来说，结构的安全性主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性与结构的耐久性等几个方面。我国建筑物和桥梁等土建结构的设计规范在这些方面的安全设置水准，总体上要比国外同类规范低得多。

1.1构件承载能力的安全设置水准与结构构件安全水准关系最大的二个因素是：①规范规定结构需要承受多大的荷载（荷载标准值）。②规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小，前者是计算确定荷载对结构构件的作用时，将荷载标准值加以放大的一个系数，后者是计算确定结构构件固有的承载能力时，将构件材料的强度标准值加以缩小的一个系数。这些用量值表示的系数体现了结构构件在给定标准荷载作用下的安全度，在安全系数设计方法(如我国的公路桥涵结构设计规范)中称为安全系数，体现了安全储备的需要；而在可靠度设计方法(如我国的建筑结构设计规范)中称为分项系数，体现了一定的名义失效概率或可靠指标。安全系数或分项系数越大，表明安全度越高。

公路桥梁结构的情况也与房屋建筑结构类似，除车载标准外，荷载分项安全系数（我国规范对车载取1.4，比国际著名的美国AASHTO规范的1.75约低25%）与材料强度分项安全系数均规定较低。

尽管我国设计规范所设定的安全贮备较低，但是某些工程的材料用量反而有高于国外同类工程的，这里的问题主要在于设计墨守陈规，在结构方案、材料选用、分析计算、结构构造上缺乏创新。

1.2结构的整体牢固性除了结构构件要有足够承载能力外，结构物还要有整体牢固性。结构的整体牢固性是结构出现某处的局部破坏不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力，或者说是结构不应出现与其原因不相称的破坏后果。结构的整体牢固性主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度，用来对付地震、爆炸等灾害荷载或因人为差错导致的灾难后果，可以减轻灾害损失。唐山地震造成的巨大伤亡与当地房屋结构缺乏整体牢固性有很大关系。

1.3结构的耐久安全性我国土建结构的设计与施工规范，重点放在各种荷载作用下的结构强度要求，而对环境因素作用（如干湿、冻融等大气侵蚀以及工程周围水、土中有害化学介质侵蚀）下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故，其严重程度已远过于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害，所以这个问题必须引起格外重视。我国规范规定的与耐久性有关的一些要求，如保护钢筋免遭锈蚀的混凝土保护层最小厚度和混凝土的最低强度等级，都显著低于国外规范。损害结构承载力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高结构构件承载能力的安全设置水准，在一些情况下也有利于结构的耐久性与结构使用寿命。

二、调整结构安全设置水准的不同见解

国内近几年来已对建筑结构安全度的设置水准组织过几次讨论，在如何调整的问题上存在较大的意见分歧，这次科技论坛上同样反映了这些不同的见解：

2.1认为我国现行规范的安全设置水准是足够的，并已为长期实践所证明，而国外就没有这种经验。我国取得的这一成功经验决不能轻易丢掉，在安全度上不能跟着英美的高标准走；安全度高了是浪费，除个别需调整外，总体上不必变动。

2.2认为我国规范的安全度设置水准尽管不高，但在全面遵守标准规范有关规定，即在正常设计、正常施工和正常使用的“三正常”条件下，据此建成的上百亿平米的建筑物绝大多数至今仍在安全使用，表明这些规范规定的水准仍然适用；但是理想的“三正常”很难做到，同时为了缩小与先进国际标准的差距以及鉴于可持续发展和提高耐久性的需要，在物质供应条件业已改善的市场经济条件下，结构的安全设置水准应适当提高。这种提高只能适度，因为我国目前尚属发展中国家。

2.3认为我国规范的安全设置水准应该大体与国际水准接近，需要大幅度提高。这是由于随着我国经济发展和生活水平不断提高，土建工程特别是重大基础设施工程出现事故所造成的风险损失后果将愈益严重，而为了提高工程安全程度所需要的经费投入在整个工程（特别是建筑工程）造价中所占的比重现在已愈来愈低，材料供应也十分充裕。过去的低安全水准只是适应了以往短缺型计划经济年代的需要，但决不是没有风险，如果规范的安全水准较高，曾经发生过的有些安全事故本来是可以避免的，而规范的这一缺陷在一定程度上为“三正常”的提法所掩盖。在建的工程要为将来的现代化社会服务，安全性上一定要有高标准。低的安全质量标准在参与将来的国际竞争中也难以被承认，即使结构设计的安全设置水准能够提高到与发达国家一样，由于我们的施工质量总体较差，结构的安全性依然会有差距。:

篇（6）

2基于AT89C51单片机的水温控制系统设计

2.1系统设计

基于AT89C51单片机的水温控制系统采用了当前应用广泛的AT89C51单片机，以AT89C51单片机做为核心部件，以汇编语言对其进行编程控制其它辅助系统，用PID算法来控制PWD波的产生，进而实现系统温度的控制。

2.2硬件设计

基于单片机水温控制系统硬件主要由单片机基本系统、温度传感器、电炉、继电器、显示电路、报警电路、键盘等组成。

（1）单片机基本系统。单片机基本系统采用了AT89C51芯片，它由基本供电电路、时钟电路和复位电路组成。键盘、显示电路、报警电路将信号输入到单片机基本系统当中，单片机基本系统根据温度传感器采集到的数据，进行数据分析与处理，得到相应的控制信号，由控制信号驱动继电器工作，从而达到控制电炉工作的结果，最终达到控制温度的目标。

（2）温度传感器。温度传感器的作用是对水温进行温度的检测，并实时将数据传送至单片机基本系统，以供其进行数据分析。

（3）继电器。继电器的作用是控制电炉工作，它通过接收单片机基本系统的控制信号，实现对于电炉的控制。

（4）电炉。电炉是用来实现对水加热的功能，由继电器根据控制信号对其进行控制。

（5）键盘。本设计采用61板自带按键，不需要另外连接硬件即可使用。

（6）显示电路。由六个八段数据管以及数码管的驱动电路组成，前三段用于显示控制温度，后三段用于显示实际测量温度。

（7）报警电路。报警系统是出于电炉的安全考虑进行设计的。温度传感器获得数据传递给单片机基本系统，单片机基本系统分析数据后，当水温过高或过低，即达到预设最大值与最小值时，单片机驱动报警电路，实现报警功能。以上各组件与单片机芯片引脚连接方式为：温度传感器输入端连接到P3.1口，按键接在P3.1、P3.2、P3.3，分别控制设定温度的十位、个位和小数位，单片机的输出控制信号由P3.5输出；实际水温显示的字型码是由P0口送出，十位、个位和小数位分别由P1.0、P1.1、P1.2选通；设定温度显示的字型码是由P2口送出，十位、个位和小数位分别由P1.3、P1.4、P1.5选通。

2.3软件设计

（1）主程序设计：系统采用汇编语言进行编程，由主程序进行控制。即由主程序调用子程序。其功能主要对传感器采集的数据送入单片机定单元，然后一方面进行在LED显示，另一部分与设定值进行比较，通过PID算法得到控制量并经由单片机输出去控制电动调节阀进行水温调节。

（2）子程序设计：主要由显示子程序、键盘中断子程序、进制转换子程序、温控子程序、报警子程序等组成。显示子程序用于显示实际温度和设定温度；键盘中断子程序用于对系统进行设定控制；进制转换子程序用于把采集的温度信号换算为对应的温度值；温控子程序把采集的实际温度与设定温度值比较，调用PID算法，输出控制信号；报警子程序用于控制非法输入温度值。3.4温度控制系统的数学模型温度控制系统可采用采用比例积分调节器来校正，按照一定采样周期采集r(k)和F(k),其偏差值为e(k)=r(k)-F(k)（1）根据偏差值来计算输出u(k)，其对应差分方程为：u(k)=u(k-1)+a0e(k)-a1e(k-1)（2）其中：a0=Kp(1+T/T1)a1=Kpe（k）=（rk）-F（k）

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1.1住宅用水量标准

住宅生活用水定额及小时变化系数是根据住宅类别、建筑标准、卫生器具的完善程度和地区条件确定。面积小的住宅一般是单卫生间,设置的卫生器具有大便器、洗涤盆、淋浴器、热水器进水和洗衣机龙头各一个。双卫生间为外加一个大便器、洗涤盆和浴缸。随着住宅洗浴设施的完善及改进,上海市住宅常用的标准为300L/(人·d)。每套住宅内的人数参考其面积大小确定为:一房一厅型1～2人(平均);两房一厅型2～315人(平均):三房一厅复式住宅315～5人(平均)。小时变化系数一般选取范围为:213～118。

1.2水表的设置

设置水表的目的在于计算水量、节约用水,同时在生产上有核算成本的作用。水表的设置直接影响到城市供水管理部门按量收费,并能杜绝浪费和减少不合理的使用情况,达到节约用水的目的。在我国水资源并不丰富,能源也不足的情况下,节约用水尤为重要,水表对节约用水起一定作用。

《建筑给水排水设计规范》明确规定:“住宅建筑应装设分户水表,分户水表或分户水表的数字显示宜设在室外。”近年来,为保护居民的隐私权利,便于物业管理,在住宅给排水设计时一般都要集中布置水表,避免入户抄表。水表的设置主要分为水表的分层设置和水表的集中设置。

1.2.1水表的分层设置

水表的分层设置(如图1)时,给水立管设于楼梯平台阴角处,暗装分户水表箱,墙体预留500mm×300mm×220mm水表箱的孔洞,在建筑设计中尽可能将厨房、卫生间靠近水表箱,这样住户给水管经水表计量后直接进入厨房、卫生间。这种方式实现了水表出户,而且由于使用普通水表,工程造价降低,但仍不能彻底解决抄表工作量大这一问题。该水表设置方式如果对于户内厨房、卫生间布置分散的建筑,一般在走廊或楼梯休息平台处设一管道井(如图2),将同层几户的水表集中于管道井内。抄表员须进入管道井内抄表,且水表后至厨房、卫生间管较长,但由于实现了水表出户。因此在许多住宅中采用此种水表设置方法。

1.2.2水表集中设置在首层

在首层集中设置水表箱或水表间内(如图3),各层住户给水支管设在楼梯间或管道井内,这种供水方式多适用于下行上给式供水。本人曾在珠海设计住宅室内给排水,因珠海冬季温度较高,无水管在室外冻坏之虑。因此,不仅将水表集中设在首层外墙外,且水表后的给水支管均沿外墙敷设。由于珠海是新建城市,市政水压较高,一些地区水压可达5层或6层楼,这样外墙就有5或6根给水支管。若一梯三户则外墙上有15或18根给水支管。

1.2.3水表分别集中设在

首层和顶层水表间若是小高层住宅,市政管网压力能够满足底下几层供水压力要求,则在首层集中设置水表间或水表箱,采用下行上给式,其余楼层由屋顶水箱供水,采用上行下给式,可在顶层设水表间或水表箱。给水支管是在楼梯间或管道井内敷设,或沿建筑物外墙敷设,如气候较温暖的珠海市,其布置方式如图4所示。

此种方式增加了给水支管的敷设长度,管材消耗量大,若在外墙敷设则影响建筑物的美观。但这种方式采用普通水表,且较为集中,成本较低,便于管理,同时也实现水表出户的要求。

1.2.4分户远传水表的设置

分户远传水表设置在户内,给水立管设置在厨房或卫生间内,与传统的立管敷设方式相同,尽量靠近用水点,可不考虑设置于户外,它通过信号线与小区数据采集机即微机相连,实现远程读表方式。住宅所用的水表一般为旋翼式水表,适用于水量及其逐时变化幅度小的用户,只限于计量单向水流;旋翼式水表的最小起步流量及计量范围较小,水流阻力较大,其中干式的记数机构不受水中杂质污损,但精度较低,湿式构造简单,精度较高。

对于智能化住宅小区,则应采用远传式水表。若小区物业管理部门还不完善的小区,宜采用IC卡水表,先付费后用水,解决了水费拖欠问题。IC卡式和远传式户外读表方式是两种智能化抄表方式。随着人们物质生活水平的提高,终将替代普通水表而进入住宅小区。这样既便于管理,也便于使用。代表了水表的发展趋势,是最佳选择。

1.3住户给水进户管径的确定

有些住宅室内给水管道相对较长,此时选取管径时防止所用的管径过小,管道产生噪音,用水点处的流出水头不能满足用水要求这些现象发生,一般住宅只有一个厨房和一个卫生间时,采用管径DN20的管道,在住宅有一个厨房,两个卫生间时,常采用管径DN25的管道。

2管道的敷设

2.1给水横管的敷设

管道尽量暗敷在隔墙内,在砌墙时留设管槽,或在墙上剔出管槽,管道敷设其中,管道尽量不沿剪力墙走,若必须走,一般在剪力墙外侧加贴侧砖低墙,以便洁具背端有砖墙可嵌敷管道1管道还可埋设于建筑物的楼板面的找平层中,此时管道外径不宜大于20mm。管道一般不宜埋设于建筑物结构构造层中,如必须要埋,则在施工中土建专业绑扎钢筋时需预装,随楼板浇混凝土时埋在楼板中,但在浇注混凝土前必须试压合格,施工难度较大,须和土建专业密切配合。这种敷设管道的方式适用于人防地下室和车库地下室的地面排水,排水管道的敷设。

2.2排水横管的敷设

排水横管走在本层楼板下,此种方式在住宅中最为常用,管道可通过在下层做吊顶进行暗装,此种方式的优点是管道维修方便,最不利的问题是管道维修影响下层用户。采用下沉卫生间,排水横管敷设在填渣层内。该做法是将卫生间结构板下沉400mm～500mm,下降部分用焦渣充填,管道均埋设在填层中。提高卫生间地面,将地面垫高,坐便、洗脸盆、浴盆均采用后排式,排水横管均埋设在垫层中。因为后两种结构设计较麻烦,因此在住宅设计中应根据不同的情况来设置。

2.3地漏的设置

地漏首先须选用防反溢地漏,当考虑洗衣机排水时应选用滤板中间带洗衣机插头的两用地漏,其次,地漏的设置位置须考虑用户在使用卫生器具时脚不能踩到地漏上。

2.4空调凝结水管道的敷设

近年来,由于住宅居住环境要求提高,不再允许空调凝结水自由散落,污染墙及地面,因此在空调机旁设凝结水排水立管,卧室大多采用分体式空调机排水,在离地面2100m处的冷凝水排水立管上接入三通口,将空调凝结水排水软管接入,客厅多采用柜式空调,其排水则在离地面200mm高处的冷凝水排水立管上接入三通口,将空调凝结水排水软管接入。

2.5雨水管道的敷设

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中图分类号： S611 文献标识码： A

一、地下水对岩土工程的主要危害

地下水引起的岩土工程危害，主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。

(1)地下水升降变化引起的岩土工程危害。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起，但不管什么原因，当地下水位的变化达到一定程度时，都会对岩土工程造成危害，地下水位变化引起危害又可分为三种方式。

水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的，其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状；水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响，有时往往是几种因素的综合结果。

由于潜水面上升对岩土工程可能造成：土壤沼泽化、盐渍化，岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强；斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象；一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化；引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象；地下洞室充水淹没，基础上浮，建筑物失稳。

地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的，如集中大量抽取地下水，采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝，修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降，常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题，对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，当地下水升降频繁时，不仅使岩土的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大，进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替，会将土层中的胶结物铁、铝成分流失，土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大，压缩模量、承载力降低，给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。

(2)地下水动压力作用引起岩土工程危害。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱，一般不会造成什么危害，但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件，在移动的动水压力作用下，往往会引起一些严重的岩土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述，这里不再重复。

二、岩土工程勘察中水文地质问题的评价

根据以往的岩土工程勘察报告显示，人们在勘察过程中只是关注勘测出来的岩土类型及其工程地质性质、结构的研究，却在水文地质参数的利用方面很少涉足，水文地质问题往往被忽略或是只作为象征性的工作，在勘察报告中只对天然状态下的水文地质条件作出简单的评价。在基础设计和施工方面，由于缺乏评价水文地质对岩土工程带来的作用和危害，因水文地质问题早场工程基础下沉、导致建筑物损坏的事故比比皆是。对岩土工程造成影响的水文地质因素有:地下水的类型与变动幅度的大小、含水层和隔水层的厚度及其分布组合关系、土层和岩层的渗透性强弱情况与渗透系数、承压含水层以及水头特征等。为了达到提高工程地质勘查质量的目的，应加强对水文地质问题的关注。在工程地质勘察过程中，一方面要求明与确岩土工程相关的水文地质问题，并根据地下水可能对岩土工程和建筑工程造成的作用及其影响作出正确的评价；另一方面，更要提出预防与治理措施的建议，为工程设计和施工过程提供必要的水文地质依据，以此来消除减少水文地质问题对工程建设带来的危害及影响。岩土工程勘察过程中，应该将研究地下水对岩土体和建筑带来的影响和作用方面作出重点评价，同时根据实际情况预测出可能对工程带来的危害，以此提出相应的防护措施，做到及时发现、及时治理、及时补救。勘察过程中应当与建筑物地基的基础类型的需要密切结合，查出与此相关的水文地质问题，根据选型提供可靠的水文地质资料。

不同模式对建筑物造成的适应能力相差很大，导致工程地质问题也相差甚远。例如山区、平原区、深雪峡谷区等都具有符合自身特点的模式。同时工程勘察中不但要明确地下水的天然条件下地下水的赋存状态，还要查明天然状态下地下水的变化规律。此外，还需要对人为工程活动后地下水的变化情况进行分析和预测，同时也要考虑地下水对岩土体和建筑物带来的不良影响。此外低下水位高低的不同也会对建筑物造成影响，在分析工程地质问题的同时，要将地下水位以上和水位以下给予不同对待。从工程角度出发，在工程勘察中的水文地质条件评价内容中，根据地下水对建筑过程的不同作用与影响，作出相关的地质问题的评价。

三、水文地质勘察设计

(一)勘察目标与任务

水文地质勘察的目标就是为了查明地下水的形成、分布规律，在此基础上做出对地下水情况的评价，评价内容包括水量与水质，不同的工程建设所要解决的水文地质问题各不相同，因此对工程勘察工作要求具有明确的目的性。

(二)设计与任务

根据一般的工程地质勘察工作，一般可划分为勘察规划、可行性研究、初步设计和技术实施设计四个阶段，现重点介绍初步设计阶段和技施设计连个重要阶段，简单介绍规划勘察与可行新研究勘察两阶段：(1)规划勘察与可行性研究。规划勘察的整体目标是为工程选点提供初步的工程地质资料。该阶段的主要任务是搜集整合区域水文地质资料，对于水利水电工程的规划勘察内容包括：合流、河段与地质构造、地层岩土性质以及地震等。可行性研究是在规划选定方案的基础上进行勘察工作，其目的是为建筑工程设置施工方案进行地质论证，对于该阶段的主要任务是对该区域的构造稳定性进行精确确认，并作出评价。(2)设计勘察。该阶段的主要任务是查明水文地质条件、工程地质问题以及预测蓄水后的情况变化。对地下水实行动态监测和岩土移监测，需要提出地质工程问题一级处理建议；引水隧洞工程地质条件分段特征，围岩工程地质分类等问题做出评价和建议。

四、地下水位对岩土物理力学性质的影响

地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，严重者形成地裂，引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水升降频繁时或变化幅度大时，不仅使岩土的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度加大。因此，在膨胀性岩土地区进行工程勘察时应特别注意对场地水文地质条件的研究，特别是地下水往往升降变化中高度和变化规律对地基基础深度的选择(宜选在地下水位以上或地下水位以下，不宜选在地下水位变动带内)有主要的参考价值。

在建筑工程的地基内，当地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化时，就能直接影响建筑物的稳定性。若水位在压缩层范围内上升时，软化地基土，使其强度降低、压缩性增大，建筑物可能产生较大的沉降变形。若水位在压缩层范围下降时，岩土的自重应力增加，可能引起地基基础的附加沉降，如果土质不均匀或地下水位的突然下降也可能使建筑物发生变形破坏。

结语

为提高工程勘察质量，在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的，在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。

参考文献

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2系统设计

2．1网关控制芯片的设计

STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8～12倍;内部集成了MAX810专用复位电路、2路PWM、8路高速10位A/D转换(250K/s)，针对电机控制，适用于强干扰场合。

2．2节点驱动电路的设计

采用驱动继电器控制电磁阀的方式。为了提高系统的可靠性，采用5V继电器。继电器使用ULN2803驱动，ULN2803使用5V供电，STV12C5A60S2的输出信号经74HC14传输到ULN2803。

2．3传感器的选择

传感器测量部分包括土壤水分、池块温度和池块水位。各部分的选型如下:1)测量池块温度。选用DSl8B20温度传感器，与传统的热敏电阻不同，其可直接将被测温度转换为串行数字信号，供单片机处理。测量温度范围为－55～+125°C，在－10～+85°C范围内精度为±0．5°C，适合于恶劣环境的现场温度测量。2)测量池块水位。选用GB2100A液位传感器，供电范围5～12V，具有信号隔离放大、截频干扰设计及抗干扰能力强等特点。根据寒地水稻控制灌溉技术规范，水稻生育转换期要提前晒田，并在生育期转换问题上提出“时到不等苗苗到不等时”的调控方法。“时到不等苗”，即不管水稻处于哪个生育期(分蘖末期除外)，土壤水分到了土壤控制下限则灌水至上限，土壤水分未达到控制下限，不需要灌水;“苗到不等时”即水稻生长发育到分蘖末期，不管土壤水分是否控制到下限，都要及时排水晒田。过了分蘖末期，到了拔节孕穗期，(需水敏感期)则必须灌水至土壤水分上限。因此，采用HS－102STR土壤水分传感器，它是一款基于频域反射原理，利用高频电子技术制造的高精度、高灵敏度的测量土壤水分的传感器，通过测量土壤的介电常数，能直接稳定地反映各种土壤的真实水分含量。

2．4ZigBee网络的设计

ZigBee网络采用TI公司最新一代ZigBeeSOC芯片，芯片供电电压为3．3V，内部已集成了一个8051微处理器与高性能的RF收发器。该芯片在无外加功放情况下通信距离可以达到1600m。采用TI公司的ZigBee2007/PRO协议栈作为开发背景，在IAREmbeddedWorkbench环境下开发。启动网关后允许采集节点与其连接，接收节点的数据信息;然后，数据通过ZigBee传送至网关，网关将其打包成规定的数据帧格式，经由GPRS传送至上位机。

2．5通讯协议

在网关与上位机之间通过GPRS通讯，设计的数据格式参考了常见的Modbus－RTU协议的格式，由设备地址、功能码、数据、结束符组成。采用求和校验方式，即将功能码和数据位的5个字节数据(BIT2－BIT6)相加求和，取低16位写入校验位。设备地址为设定的网关地址，在本设计中定义为4A01，功能码用于区分实现不同的功能，包括继电器控制、读取采集节点数值、读取电池电量等。其中，功能码4B1x用于实现继电器控制，数据位000000表示继电器闭合，FFFFFF表示继电器断开;读取电池电量检测功能码531x，即数据位000000表示电量低，FFFFFF表示电量高;采集传感器数据功能码73xx，即功能码7311代表1号节点的1号温度传感器。例如，上位机发送:4A014B110000005C0D0A，即表示发送继电器1闭合命令。

2．6节点供电电路的设计

对于分散在池块的采集节点，由于距离控制室较远，因此供电采用太阳能电池板与铅蓄电池相结合的方式。在阳光良好、太阳能电池板输出充足的时候，采用太阳能电池板供电，同时对铅蓄电池进行浮充;当太阳能电池板输出不足或者出现故障时，切换到铅蓄电池端，利用电池进行供电。在系统的设计上，采用一只1N5819二极管作为太阳能电池板与铅蓄电池的切换开关:当太阳能电池板输出充足时，则太阳能电池板具有优先权;当太阳能电池板输出不足不能为系统正常供电时，则二极管导通，采用铅蓄电池供电，以保证系统能够连续工作。

2．7系统软件设计

系统软件主要是靠对单片机编程实现。其中，对上位机无线通信时，响应帧在上位机链接单元中自动生成，在单片机中无需用户再编写通信程序。因此，单片机编程主要解决的是现场电磁阀的开启和关闭控制、模拟量的数据的采集和处理，同时也可接收上位机发送的控制指令完成相应的控制操作。系统软件的实现可以让操作员位于监控中心的计算机终端，进行远程手动、半自动和全自动控制，各项操作无需人进行，节省了人力资源，操作的准确性、连贯性比以往得到显著提高，从而大幅度提高了生产效率。

2．8上位机组态程序设计

MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的、用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标，可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台，使企业能够及时有效地获取信息，及时地做出反应，以获得最优化的结果。MCGS软件具有网络监控、数据采集和处理、趋势曲线、报表输出、动画显示等功能，同时支持多种GPRS模块，能够在灌溉远程控制中发挥其优越性。

3安装调试

本研究选用方正研究院的试验地块，地势较平坦，选取8个下位机基站对水稻内环境进行监测，检验系统的各项性能指标。节点无线通讯模块的天线高度为1．5m，与上位机间距分别为45～55m，每个工作节点下设1个温度传感器、1个液位传感器和1个土壤水分传感器，分别监测池块的温度、水位和土壤水分。

4结果与分析

对系统进行连续7天试验，运行状况良好，当时为水稻分蘖前期。

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1．1．1传统缢蛏池塘蓄水养殖模式传统养殖模式由进水渠、养蛏池和排水渠组成。由于直接在养蛏池内施用肥料进行培养缢蛏的生物饵料或直接向养蛏池补充豆浆等人工饵料，因而不设专用池塘用于其饵料培养。受到人工施肥等因素限制，需留用较大比例的中央沟、蛏畦间沟，蛏埕面积实际占到养蛏池面积的1/4。

1．1．2独立供饵式缢蛏蓄水养殖系统设计系统由进水渠、生物饵料培养池、养蛏池和排水渠组成，主要可分为生物饵料培养和缢蛏养殖两个功能区。由于不受人工施肥的限制，中央沟和蛏畦间沟的宽度较传统养蛏池小，所建蛏埕的面积达到养蛏池面积的1/3。生物饵料培养池设计水位高于养蛏池。养蛏池与生物饵料培养池按面积1∶2和按数量1∶2配比。生物饵料培养池引入经过筛绢过滤的海水，经过施肥培养浮游生物饵料，当生物饵料达到较大培养浓度和位于指数生长期时，不安装滤网，直接交替向养蛏池不间断供应饵料，经缢蛏摄食后外排。设计播种密度为传统播种密度除以该系统中养蛏池面积占养殖总面积的比例。

1．2养殖试验

1．2．1池塘整修2013年，选择位于福建省福安市溪尾围垦区的1口平均池深1．0m、面积6．0ha的海水池塘(#1池塘)，通过分割改造成3口面积各为2．0ha的池塘开展试验。其中2口作为缢蛏生物饵培养池，1口作为养蛏池。池塘底质为泥质，进水以纳潮为主，每月进水时间大于20d;水源附近无生活和工业污染，水温8～32℃，盐度12．6～20．3，pH7．6～8．5，溶氧5mg/L以上。养蛏池通过整埕、耙埕、平畦等工序建好蛏埕。养蛏池畦宽4～5m、长10～20m，畦高于原滩面0．7m左右，各畦间沟宽4～6m、深0．6m。蛏埕面积占养蛏池面积的35%。纳水淹没蛏埕10cm，再用30g/m2的生石灰全池泼洒消毒，消毒7d。

1．2．2生物饵料培养蛏苗播种前5～7d，生物饵料培养池用80目筛绢滤网进水60～80cm培养生物饵料。第1次按碳酸氢铵30g/m3、过磷酸钙15g/m3施肥，以后根据池水水温、藻类生长繁殖及向养蛏池供饵情况，按首次施肥量的1∶4～1∶2比例追肥，一般每3～4d追肥1次。

1．2．3蛏苗播种播种的蛏苗平均规格4000粒/kg。养蛏池排干池水后，播种蛏苗45．0kg，计180×104粒。按养蛏池和生物饵料培养池的总面积计算，平均播种密度为30×104粒/ha。播种时间为2013年2月10日。

1．2．4日常管理蛏苗播种后3d，生物饵料培养池向养蛏池排放池水20～40cm以供给饵料。养蛏池排放池水后，即从生物饵料培养池补充饵料。养蛏池根据缢蛏摄食情况每2～4d排放池水1次，每次排水10～30cm。刚放养期间，养蛏池水位控制在20～30cm，随着水温上升，水位控制在30～40cm。每月测定缢蛏体质量。养殖前2个月每次取100粒测定总质量，计算个体质量，以后每次取20粒逐个进行体质量测定。1．2．5试验对照选择试验组周边2口传统缢蛏蓄水养殖的池塘为对照，池塘编号为#2、#3，分记为对照组1和对照组2。分别比较两种养殖模式在缢蛏养殖生长速度、池塘单产与经济效益方面的差异。对照组的播苗时间、投放苗种来源和规格、日常施追肥与管理，与试验组相同。

2结果

2．1养殖单产

试验组(#1池塘)缢蛏收获时间为2013年6月10—6月27日。对照组1(#2池塘)缢蛏收获时间为2013年6月13—6月25日，对照组2(#3池塘)为2013年7月15—7月28日。试验组共收获缢蛏19360．8kg，按养蛏池面积计算，平均单产为9680．4kg/ha，分别是对照组1和对照组2的412．11%和402．60%;按养蛏池和生物饵料培养池总面积计算，平均单产为3226．8kg/ha，分别比对照组1和对照组2提高37．37%和34．20%(表1)。

2．2缢蛏生长情况

经过5个月左右的养殖，至2013年6月20日，试验组缢蛏平均规格达到16．13±1．49g/粒，比对照组1、2分别提高3．93g/粒和4．50g/粒，生长速度分别快32．3%和38．7%，规格较对照组整齐;养殖存活率与对照组差异不大(表1)。试验组与对照组在养殖前期的2个月生长速度差异不大，之后两者的差距明显增大。在同等商品规格条件下，试验组比对照组至少缩短了1个多月的养殖时间。《渔业现代化》2014年第41卷第6期192.3养殖经济效益试验组单位产值9.36万元/ha，分别是对照组1的5.64万元/ha的166.0%和对照组2的6.25万元/ha的149.7%;经济效益为5.48万元/ha，分别是对照组1的2.03万元/ha的270.26%和对照组2的2.42万元/ha的226.73%;试验组与对照组的单位成本差异不大。

3讨论

3.1传统缢蛏池塘蓄水养殖模式的局限性

缢蛏属滤食性底栖贝类，食物以浮游性弱而易于下沉的硅藻和底栖硅藻为主，兼食有机碎屑。传统的缢蛏池塘蓄水养殖，在养蛏池内直接施肥，容易产生诸如应激反应、生长停滞、藻类繁殖过快、池水过肥、底质恶化等问题。传统缢蛏池塘蓄水养殖由于生长速度较慢，一般养殖周期为7～8。近几年，高温期池塘蓄水养蛏大规模死亡现象时有发生，其主要原因有池塘底质老化有机物积累、施肥盲目与控制不当、养殖密度过大与饵料不足等。

3.2其他几种常见缢蛏池塘养殖模式的特点

传统的缢蛏养殖模式经济效益不高。近年来为提高养殖质量和养殖效益，开展了缢蛏与其他生物混养、轮养等基于缢蛏养殖的池塘综合养殖生产性试验，取得一定的效果。缢蛏混养等模式，相对传统模式，有效地提高了池塘综合养殖密度、养殖产量。但在养殖过程中缢蛏的饵料直接或间接来自投饵，给生态与环境的稳定性带来风险。而且，两种或多种生物混养在同一水体之中，养殖生物在生存空间和溶氧上会产生直接竞争，以及自身产生代谢废物会造成的相互危害，因此必须进行科学操作。