國家大劇院歌劇院舞臺機(jī)械最終驗收程序

劉玉群，蘇志斌

（1.國家大劇院 舞臺技術(shù)部，北京 100031；2.中國傳媒大學(xué) 信息工程學(xué)院，北京 100024）

國家大劇院歌劇院舞臺機(jī)械最終驗收程序

劉玉群1，蘇志斌2

（1.國家大劇院 舞臺技術(shù)部，北京 100031；2.中國傳媒大學(xué) 信息工程學(xué)院，北京 100024）

詳細(xì)介紹國家大劇院歌劇院舞臺機(jī)械驗收的程序、步驟，對有代表性的舞臺機(jī)械設(shè)備進(jìn)行重點分析和說明，并對整個測試結(jié)果進(jìn)行了總結(jié)性的陳述、分析和評價。

國家大劇院；歌劇院；舞臺機(jī)械；臺上設(shè)備；臺下設(shè)備；驗收檢測；FAT

對舞臺機(jī)械而言，驗收是基本建設(shè)程序中建設(shè)項目投入使用前的最后一個、也是十分重要的程序，在劇場正式使用前必須對舞臺機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查與測試，并完全達(dá)到合同規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)要求后才能進(jìn)入最終驗收程序FAT（Final Acceptance Test）。

國家大劇院是國內(nèi)頂級演出藝術(shù)中心，歌劇院是其中舞臺機(jī)械種類最全、數(shù)量最多、具有代表性的劇院，其舞臺機(jī)械FAT程序也是非常嚴(yán)謹(jǐn)、周全的，本文就國家大劇院歌劇院舞臺機(jī)械最終驗收程序作一詳細(xì)的介紹。

1 FAT程序概述

國家大劇院歌劇院采用國際傳統(tǒng)的“品”字型舞臺結(jié)構(gòu)形式，布置有主舞臺、左右側(cè)臺和后舞臺4個部分，不僅具有推、移、升、降、轉(zhuǎn)的完整功能，可迅速布景的換景設(shè)備，以及世界上獨創(chuàng)的左右車臺互換技術(shù)，還設(shè)置有可傾斜的芭蕾舞專用臺板車臺。舞臺上空的吊桿、軌道單點吊機(jī)和自由單點吊機(jī)等設(shè)備的數(shù)量、技術(shù)參數(shù)均居世界先進(jìn)水平、國內(nèi)同類劇院的首位。

1.1 合同要求

歌劇院的舞臺機(jī)械設(shè)備是國家大劇院基建項目采購中投資最大的項目，由日本“三菱重工”總承包，合同對設(shè)備的驗收有明確和詳細(xì)的規(guī)定：承包商要提供完整、清晰、正確、詳細(xì)的供貨范圍內(nèi)設(shè)備的技術(shù)資料，考核、試驗、驗收的程序、方法、使用工具和儀器以及驗收標(biāo)準(zhǔn)，具體還包括試驗報告、出廠合格證書、檢驗合格書等，供業(yè)主方進(jìn)行資料驗收。按照合同的要求，在設(shè)備廠家對機(jī)電設(shè)備自檢完成后，于2006年9月開始，由業(yè)主、監(jiān)理單位、設(shè)備廠家三方，按照經(jīng)過三方討論確認(rèn)后的設(shè)備驗收大綱的相關(guān)要求，從外觀檢查和性能測試兩個大方面對歌劇院的舞臺機(jī)械進(jìn)行最終驗收。

1.2 組織機(jī)構(gòu)

歌劇院在進(jìn)行FAT驗收測試時，除合理、有序安排檢查過程，還對舞臺安全措施有如下要求：

（1）所有參加驗收的人員服從綜合指揮的指揮，根據(jù)綜合指揮的口令進(jìn)行檢測工作。

（2）所有操作人員使用無線對講機(jī)，遵照綜合指揮的口令進(jìn)行正確的運行操作和測量工作。

（3）嚴(yán)禁無關(guān)者進(jìn)入測試區(qū)域并安排專門的監(jiān)督人員監(jiān)管這些區(qū)域。

同時，對參與測試的單位、部門和人員也進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)定，驗收組織結(jié)構(gòu)見圖1。

1.3 驗收內(nèi)容

歌劇院FAT驗收測試的內(nèi)容見表1、表2，該表列出了參加驗收的全部舞臺機(jī)械設(shè)備和測試項目。

2 檢測項目

2.1 外觀檢查

舞臺機(jī)械的外觀檢查主要依據(jù)設(shè)計圖紙，通過目測檢查進(jìn)行，重點針對設(shè)備的規(guī)格與狀態(tài)、機(jī)構(gòu)與裝置等內(nèi)容。臺上設(shè)備的外觀檢查主要在+29 m ～ -6 m的柵頂、卷揚機(jī)室、馬道、操作室和舞臺平面等地進(jìn)行；臺下設(shè)備則主要在-27.5 m ～ -6 m的主舞臺臺倉、控制柜室、樂池升降臺臺倉等地進(jìn)行。

具體檢查項目分為以下幾個方面。

2.1.1 安裝檢查

主要檢查設(shè)備安裝位置是否正確，確保設(shè)備數(shù)量齊全；鋼結(jié)構(gòu)有無變形或損傷；所有裝置安裝是否牢固。

2.1.2 外觀檢查

主要檢查設(shè)備涂漆是否正確，色澤是否均勻，有無漏刷、裂紋或脫落。

2.1.3 電氣檢查

主要檢查電氣與控制設(shè)備的布局和布線是否規(guī)范且整齊美觀；電氣設(shè)備、電纜、導(dǎo)線等接頭是否牢固，確保標(biāo)記準(zhǔn)確。

2.2 性能測試

性能測試是FAT測試的核心部分。主要通過操作系統(tǒng)對單臺設(shè)備、多臺設(shè)備進(jìn)行測試，考核設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)及控制系統(tǒng)的功能，以證明其符合合同規(guī)定的一系列功能。

2.2.1 單項設(shè)備測試

單項設(shè)備測試是通過操作系統(tǒng)對單臺設(shè)備的載荷、速度、停位精度、安全性能等進(jìn)行的測試。其中，載荷測試主要包括空載和100%額定載荷兩種情況，對于安全性要求較高的電動吊桿，則特別進(jìn)行120%的超載試驗。部分沒有進(jìn)行100%載荷測試的臺下機(jī)械，例如樂池升降臺、車載轉(zhuǎn)臺、軟景庫升降機(jī)和自動存取機(jī)構(gòu)，則按照要求進(jìn)行50%的載荷測試。在上述載荷下，令單項舞臺機(jī)械設(shè)備以固定速度進(jìn)行上升和下降運行，確認(rèn)電流值。安全性能測試主要是在0%載荷下，低速或給定速度的條件下，在運行中強(qiáng)制激活限位開關(guān)或松繩開關(guān)，確認(rèn)設(shè)備是否停車。針對數(shù)量較多的臺上設(shè)備如電動吊桿、自由單點吊機(jī)、軌道單點吊機(jī)、燈光吊籠等，任意抽取25%的設(shè)備進(jìn)行檢查，而臺下設(shè)備則逐臺進(jìn)行試驗。

合同規(guī)定所有設(shè)備在額定速度、額定載荷下的停位精度要求如表3所示。

圖1 驗收組織結(jié)構(gòu)圖

表3 舞臺機(jī)械設(shè)備停位精度要求

表1 臺上機(jī)械設(shè)備最終驗收檢查一覽表

表2 臺下機(jī)械設(shè)備最終驗收檢查一覽表

表4 電動吊桿FAT測試記錄

表5 主舞臺升降臺FAT測試記錄

（1）電動吊桿和主舞臺升降臺FAT測試

電動吊桿和主舞臺升降臺分別是舞臺區(qū)域上空和臺下參與演出最多、使用次數(shù)最頻繁的機(jī)械設(shè)備。因此，在FAT的測試中，對上述兩種設(shè)備的測試要求最為詳細(xì)、完整，使測試結(jié)果能夠集中體現(xiàn)國家大劇院歌劇院舞臺機(jī)械的設(shè)備性能。表4、表5分別給出了FAT測試中，電動吊桿和主舞臺升降臺的外觀檢測和單項設(shè)備測試記錄。其中，電動吊桿的測試結(jié)果選取業(yè)主和監(jiān)理方在現(xiàn)場進(jìn)行重點檢查的設(shè)備，給出相關(guān)數(shù)據(jù)。主舞臺區(qū)域共有6塊升降臺，由于臺下機(jī)械對安全性要求級別較高，因此，對每臺升降臺都進(jìn)行了檢測。

（2）防火幕和隔聲門的測試

防火幕是隔開舞臺和觀眾廳的防火設(shè)備，在遇到緊急情況和突發(fā)事件時使用，屬于使用次數(shù)較少，但安全性要求最高的臺上機(jī)械設(shè)備，也是舞臺機(jī)械驗收中需要重點考核驗收的設(shè)備。正常情況下，防火幕由驅(qū)動裝置帶動，進(jìn)行電動提升和下落。在發(fā)生火災(zāi)等緊急狀態(tài)時，可使用緊急手動釋放裝置使防火幕實現(xiàn)無動力下落，同時，要保證在下降至一定距離時減緩下降速度，供演職人員安全撤離，并保護(hù)舞臺面地板不受沖擊。防火幕除了設(shè)有正常供電電源，還有專門的消防供電電源，對防火幕的驅(qū)動系統(tǒng)還設(shè)置有行程限位開關(guān)、超行程限位開關(guān)、減速開關(guān)、邊緣安全開關(guān)、卷揚機(jī)松繩保護(hù)等裝置。表6給出的是防火幕在FAT測試中的測試結(jié)果。

除防火幕，還對3臺隔聲門進(jìn)行了同樣的測試，用電動卷揚機(jī)將防火幕從舞臺平面提升到上限位置、下降到下限位置的上升下降運動符合合同要求。采用手動緊急釋放裝置時，防火幕和隔聲門的自由下落時間在30 s之內(nèi)，并且從2.5 m處開始進(jìn)行阻尼減速，減速時間應(yīng)大于10 s。表7給出的是防火幕、隔聲門下落在FAT中的測試結(jié)果。

上述表7的測試結(jié)果顯示，隔聲門（右）和隔聲門（后）的自由下落時間都超過了合同的要求，各設(shè)備從2.5 m開始的減速時間也未符合合同要求。

表6 防火幕FAT測試記錄（外觀檢測和單項設(shè)備測試）

表7 防火幕及隔聲門的下落測試結(jié)果（2006.11）

經(jīng)研究分析，隔聲門（右）和隔聲門（后）自由下落時間超過設(shè)計要求的主要原因是：幕體框架與配重間導(dǎo)向滑輪的配置方式及數(shù)量加大了摩擦阻力，使幕體自由下落的加速時間較原始設(shè)計出現(xiàn)大幅度延長。如圖2所示，防火幕幕體框架的配重裝置在柵頂處的布線共進(jìn)行了2次轉(zhuǎn)向，且配重同幕體框架處在同一平面，二者之間距離較短。而從圖3看出，隔聲門（后）的配重距離幕體較遠(yuǎn)，其布線在柵頂處共進(jìn)行了3次轉(zhuǎn)向，且角度改變較大，每增加一次轉(zhuǎn)向都使系統(tǒng)阻力有所增加。

由于臺上設(shè)備繁多，在防火幕配重位置與導(dǎo)向滑輪的設(shè)置方式已經(jīng)無法改變的情況下，為保證防火幕和隔聲門的下降時間達(dá)到30 s，歌劇院采用的措施是，將從2.5 m開始的減速時間設(shè)定為5 s，更換減速機(jī)，調(diào)整減速比，使下降時間達(dá)到合同的要求。測試結(jié)果如表8所示。

（3）小結(jié)

國家大劇院歌劇院的舞臺機(jī)械由于采用了先進(jìn)的機(jī)械硬件設(shè)備和高性能的電氣及操作系統(tǒng)，絕大多數(shù)設(shè)備在測試中符合規(guī)定的性能要求。在速度測試中，對誤差要求在10%以內(nèi)的常用機(jī)械設(shè)備，如電動吊桿、主舞臺升降臺、側(cè)臺車臺等，均能在檢測中以零誤差的結(jié)果通過，大部分停位精度要求在5 mm以下的設(shè)備也能將誤差控制在0 mm。

防火幕的性能測試集中體現(xiàn)了FAT中對于舞臺機(jī)械安全性能的要求，對于防火幕下落時間的給定和調(diào)整也是舞臺機(jī)械驗收中常見的問題之一。1997年起實施的文化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《舞臺升降式剛性防火幕》中對防火幕的運行做出了如下規(guī)定：幕體下落的全過程不得大于45 s；幕體在落至距臺面2.5 m時，幕體下降應(yīng)作減速運行，運行時間不少于10 s。而實際上，國內(nèi)的劇場在設(shè)計時通常參照國際上同類標(biāo)準(zhǔn)，要求防火幕的全程運行時間在30 s之內(nèi)，這對于舞臺較小，臺口高度較低的一些中小型劇場是沒有問題的，而對于規(guī)模大的舞臺則存在明顯的不合理之處。以國家大劇院歌劇院為例，臺口高度14 m，為達(dá)到30 s的要求，將防火幕最后2.5 m的減速下落時間調(diào)整為5 s，相當(dāng)于減少了臺上人員的逃生時間。目前，已有一些業(yè)內(nèi)專家提出，在符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，防火幕的實際下落時間應(yīng)當(dāng)同其所在劇場臺口的高度有一定的對應(yīng)關(guān)系。新的防火幕國家標(biāo)準(zhǔn)正在制訂當(dāng)中，相信對此會有所考慮。

圖4給出了歌劇院防火幕的自由下落時間和速度關(guān)系。

圖2 防火幕導(dǎo)向滑輪配置方式（幕體和配重間）

圖3 隔聲門（后）導(dǎo)向滑輪配置方式 （幕體和配重間）

圖4 防火幕自由下落運行情況

表8 隔聲門的下落測試結(jié)果（2007.6）

2.2.2 組合測試

組合測試是通過操作系統(tǒng)，按合同所述的各種設(shè)備運轉(zhuǎn)狀態(tài)及其組合進(jìn)行試驗，以確定其運動精度、同步精度及控制系統(tǒng)的功能。主要包括在空載和負(fù)載狀態(tài)下的臺上、臺下設(shè)備同步測試和動作序列運行、操作優(yōu)先順序等測試。

（1）臺上設(shè)備空載同步測試

根據(jù)編組測試的內(nèi)容，設(shè)定以下運行場景，運行后的停止位置通過GUI（觸摸屏幕）進(jìn)行確認(rèn)。

a. 在控制器最多同時控制24臺設(shè)備的條件下，使用控制室內(nèi)操作臺分兩組進(jìn)行，令每組12臺電動吊桿以100%的速度在舞臺平面+1 000 mm～+11 000 mm之間進(jìn)行上升下降運行，觀察運行狀態(tài)。

b. 使用主操作臺對同一列上并排的6臺軌道單點吊機(jī)以100%的速度在舞臺平面+1 000 mm～+11 000 mm之間進(jìn)行上升下降運行，觀察運行狀態(tài)。

c. 使用主操作臺對8臺自由單點吊機(jī)以100%的速度在舞臺平面+1 000 mm～+11 000 mm之間進(jìn)行上升下降運行，觀察運行狀態(tài)。

d. 使用主操作臺控制如下不同設(shè)備間的組合在舞臺平面+1 000 mm～+11 000 mm之間進(jìn)行上升下降運行，觀察運行狀態(tài)。

臺上設(shè)備空載同步組合測試內(nèi)容見表9。

（2）臺下設(shè)備空載同步測試

根據(jù)編組測試的內(nèi)容，設(shè)定以下運行場景，運行后的停止位置同樣通過GUI（觸摸屏幕）進(jìn)行確認(rèn)。

a. 使用主操作臺控制2臺樂池升降臺以100%的速度在舞臺平面+0 mm ～ -2 000 mm之間進(jìn)行上升下降運行，觀察運行狀態(tài)。

b. 使用主操作臺控制6臺主舞臺升降臺以100%的速度在舞臺平面+0 mm ～ -2 000 mm之間進(jìn)行上升下降運行，觀察運行狀態(tài)。

表9 臺上設(shè)備空載同步組合測試表

c. 使用主操作臺控制左側(cè)6臺側(cè)臺車臺以100%的速度在主舞臺與輔助升降臺（側(cè)臺）之間進(jìn)行前進(jìn)后退運行，觀察運行狀態(tài)。

（3）動作序列測試

動作序列測試主要根據(jù)主操作臺中設(shè)置的節(jié)目動作場景進(jìn)行，包括主舞臺和側(cè)臺車臺的組合運行、側(cè)臺車臺的交換運行、主舞臺和車載轉(zhuǎn)臺的組合運行、樂池升降臺和座椅臺車的組合運行、主舞臺升降臺和后舞臺下車臺的組合運行、演員升降小車和電動開啟活門的組合運行、軟景庫存儲貨架的取出和收納。要求能順利完成移動且運動間不出現(xiàn)干涉，能夠以目視方式確認(rèn)移動的位置，達(dá)到運行目的。

左右可互換的車臺是歌劇院舞臺機(jī)械中的一大亮點，通過活動的車臺可以連接下場口的布景運輸通道和上場臺，實現(xiàn)場景的快速切換。在FAT的檢測中，使用主操作臺對主舞臺升降臺1，右側(cè)側(cè)臺車臺1及相關(guān)的輔助設(shè)備按照下列連續(xù)動作序列進(jìn)行：

a. 解除主舞臺升降臺的鎖定裝置，運行主舞臺升降臺從舞臺平面±0 mm ～ -200 mm，鎖定主舞臺升降臺。

b. 下降左側(cè)輔助升降臺到-200 mm，解除左側(cè)的側(cè)車臺的鎖定裝置，將左側(cè)車臺通過左側(cè)輔助升降臺運行到主舞臺升降臺上。

c. 解除主舞臺升降臺的鎖定裝置，運行主舞臺升降臺從-200 mm下降到-400 mm，鎖定主舞臺升降臺。

d. 下降右側(cè)輔助升降臺到-200 mm位置，解除右側(cè)的側(cè)車臺的鎖定裝置，將右側(cè)車臺通過右側(cè)輔助升降臺運行到主舞臺升降臺上的左側(cè)車臺上，再一直運行到左側(cè)輔助升降臺鎖緊。

e. 主舞臺升降臺解鎖上升到-200 mm位置鎖緊，左側(cè)車臺向右運行到右側(cè)輔助升降臺上鎖緊。

f. 主舞臺升降臺解鎖上升到舞臺平面±0 mm鎖緊，左、右側(cè)輔助升降臺上升到±0 mm。

如圖5所示。

測試結(jié)果以目視方式確認(rèn)側(cè)臺車臺被移動到相反方向?qū)?yīng)的側(cè)輔助升降臺（側(cè)臺）的正確位置上，并滿足測試中側(cè)臺車臺同側(cè)輔助升降臺不出現(xiàn)干涉的要求，證明性能良好。

（4）操作優(yōu)先順序測試

操作優(yōu)先順序主要是對操作的優(yōu)先互聯(lián)鎖進(jìn)行確認(rèn)，檢查內(nèi)容包括控制柜選擇、IMCS SCADA選擇、IMCS就地操作面板（OCP）選擇和MCS內(nèi)面板的同時選擇，具體要求如下：

a. 控制柜選擇：在選擇了控制柜進(jìn)行操作時，在操作臺的SCADA和GUI畫面上確認(rèn)不能通過IMCS及MCS進(jìn)行運行操作。

b. IMCS SCADA選擇：在SCADA上選擇了IMCS，確認(rèn)不能通過MCS進(jìn)行運行操作。

c. OCP選擇：在OCP上選擇IMCS，確認(rèn)不能通過主操作臺上的MCS及SCADA進(jìn)行運行操作。

d. MCS內(nèi)面板的同時選擇：使用ROVER（手持式操作系統(tǒng)）選擇電動吊桿60，確認(rèn)通過主操作臺的OCP不能對同一設(shè)備進(jìn)行運行操作。

（5）臺上、臺下負(fù)載同步試驗

主要通過主控制臺對常用的設(shè)備如側(cè)車臺、主舞臺升降臺及電動吊桿、軌道單點吊機(jī)和自由單點吊機(jī)在不同配重下進(jìn)行同步運行，確認(rèn)其運行狀態(tài)。下面簡要介紹其中部分設(shè)備——主舞臺升降臺、電動吊桿及多種吊機(jī)設(shè)備的負(fù)載同步試驗情況：

a. 主舞臺升降臺的同步運行

運行情況1：在2臺主舞臺升降臺上加載100%和70%的配重，以100%的速度在舞臺平面+0 mm ～ -4 500 mm間進(jìn)行升降動作，確認(rèn)運行狀態(tài)。

運行情況2：在4臺主舞臺升降臺上分別加載50%的配重，以100%的速度在舞臺平面+0 mm ～ -4 500 mm間進(jìn)行升降動作，確認(rèn)運行狀態(tài)。

b. 電動吊桿的同步運行

運行情況1：在2臺電動吊桿上分別加載100%的配重，以100%的速度在舞臺平面+1 000 mm ～ +10 000 mm間進(jìn)行升降動作，確認(rèn)運行狀態(tài)。

運行情況2：在4臺電動吊桿上分別加載100%的配重，以100%的速度在舞臺平面+1 000 mm ～ +10 000mm間進(jìn)行升降動作，確認(rèn)運行狀態(tài)。

c. 多種吊機(jī)設(shè)備的同步運行：在1臺電動吊桿、1臺自由單點吊機(jī)、1臺軌道單點吊機(jī)上分別加載100%的配重，在另外1臺電動吊桿、1臺自由單點吊機(jī)、1臺軌道單點吊機(jī)上分別加載50%的配重，以1 200 mm/s的速度在舞臺平面+1 000 mm ～ +10 000 mm間進(jìn)行升降動作，確認(rèn)運行狀態(tài)。

（6）連鎖和臺上、臺下互聯(lián)鎖測試

對連鎖型編組運動的部分臺上設(shè)備和全部臺下設(shè)備，進(jìn)行連鎖條件下的運動測試。在滿足連鎖條件時，組內(nèi)設(shè)備能按指令順序運動；人為的模擬事故狀態(tài)，例如連鎖設(shè)備位置不對，使連鎖條件受到破壞時，設(shè)備組應(yīng)停止運動。同時，查看顯示系統(tǒng)對設(shè)備運轉(zhuǎn)狀態(tài)的顯示情況的一致性。

臺上、臺下設(shè)備互聯(lián)鎖測試的主要檢查對象為電動吊桿和與其對應(yīng)位置的升降臺。此測試同操作系統(tǒng)的場景物理參數(shù)輸入設(shè)定確認(rèn)同時進(jìn)行。測試中模擬一種舞臺場景的情況，使用主操作臺控制各升降臺對應(yīng)的一根電動吊桿進(jìn)行1 m高的場景物理參數(shù)設(shè)定：令電動吊桿進(jìn)行下降運行，同時，主舞臺進(jìn)行上升運行，確認(rèn)主舞臺升降臺與電動吊桿不發(fā)生碰撞。另外，確認(rèn)設(shè)定場景物理參數(shù)的電動吊桿與未設(shè)定的電動吊桿的停止高度相差約在1 m。

2.2.3 控制與操作系統(tǒng)

主要對MCS面板和IMCS面板上的操作設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)，并且對操作系統(tǒng)的各種功能，如手動、自動、預(yù)置、修改、編程、顯示、備用系統(tǒng)、各種保護(hù)等逐項進(jìn)行試驗，要求能夠正常登錄、運行、切換，正確顯示、設(shè)定和關(guān)機(jī)、保存。這些項目與前述試驗同時進(jìn)行。

對不間斷電源UPS的確認(rèn)是操作系統(tǒng)檢測的一項重要內(nèi)容，UPS的容量滿足控制系統(tǒng)運行30 min。測試順序為：切斷主電源后進(jìn)行UPS啟動的確認(rèn)，各計算機(jī)開始關(guān)機(jī)，UPS關(guān)機(jī)。

2.2.4 噪聲測試

噪聲測試主要包括在不同載荷和運行速度下，對單臺設(shè)備在機(jī)旁和觀眾席進(jìn)行的噪聲測試。機(jī)旁設(shè)備的噪聲測試按照機(jī)械噪聲測試標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定選在設(shè)備旁1 m處進(jìn)行，而觀眾席的噪聲測試選擇在前排座位的中部。（另有專文介紹舞臺機(jī)械噪聲測試。）

2.2.5 其他

除上述主要測試內(nèi)容，F(xiàn)AT最終測試還包括操作室和設(shè)備旁的對講系統(tǒng)的確認(rèn)，樂池升降臺運行時對應(yīng)的警示燈亮，蜂鳴器警示音的激活和消除，隔離開關(guān)和安全開關(guān)的優(yōu)先級確認(rèn)和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的正常運行驗證。

3 木地板舞臺縫測試

3.1 測試概述

木地板舞臺縫的間隙和高差測試也是FAT中的重要組成部分。測試目的是確保木地板的加工和安裝符合臺下設(shè)備靜止和運動時臺縫間的變化要求。歌劇院的舞臺木地板臺縫測試共有下列5種樣式，依次在2006年10月25日，2007年1月24日、6月1日和27日進(jìn)行：

樣式1：所有臺下機(jī)械設(shè)備在原始位置時的臺縫測試。

樣式2：左側(cè)臺車臺運行至主舞臺平面位置，左輔助升降臺上升至原側(cè)臺車臺位置，其余設(shè)備在原始位置時的臺縫測試。

樣式3：右側(cè)臺車臺運行至主舞臺平面位置，右輔助升降臺上升至原側(cè)臺車臺位置，其余設(shè)備在原始位置時的臺縫測試。

樣式4：后舞臺車載轉(zhuǎn)臺運行至主舞臺平面位置，輔助升降臺（后臺）上升至原車載轉(zhuǎn)臺位置，其余設(shè)備在原始位置時的臺縫測試。

樣式5：后舞臺下車臺上升至主舞臺平面位置，其余設(shè)備在原始位置時的臺縫測試。

3.2 測試數(shù)據(jù)

圖6給出在上述樣式1（即所有臺下機(jī)械設(shè)備在原始位置）時的木地板高差、間隙測量點示意圖，該樣式包含了在臺縫測試中出現(xiàn)的所有測點。受篇幅限制，本文中只列舉具有代表性的測點，并給出這些測點在2007年1月24日、6月27日的測量數(shù)據(jù)及使用2年后的測量數(shù)據(jù)。其中，1月和6月的數(shù)據(jù)分別代表了在冬季和夏季兩種季節(jié)的測試結(jié)果。

受舞臺臺板本身含水率等因素的影響，2007年6月1日的測試結(jié)果同2006年10月的測試結(jié)果相比（受篇幅限制，本文中未給出上述日期測試結(jié)果），大部分臺縫間隙出現(xiàn)了1 mm ～ 2 mm左右的延展。最終由廠家同業(yè)主共同協(xié)商決定，采用不易損壞的硬質(zhì)橡膠條貼在木臺板側(cè)面邊緣，用自攻釘加以固定。因此，表10中給出的6月27日臺縫間隙測量結(jié)果顯示了處理后的數(shù)值。

主舞臺是演員表演的中心區(qū)域，下文以圖7列出的幾個重要測點為例（為了方便辨識，測點的標(biāo)號同原測試大綱有所不同），比較主舞臺區(qū)域臺縫間隙在機(jī)械運動前后的變化。

3.3 小結(jié)

2007年1月24日和6月27日兩次的臺縫測試分別顯示了在兩種不同季節(jié)里臺縫的間隙變化。根據(jù)設(shè)計要求，臺縫間隙應(yīng)當(dāng)在3 mm ～ 10 mm之間，但由于冬季氣候干燥，濕度降低，木地板的臺縫普遍出現(xiàn)了間隙增大的情況，最大處超過設(shè)計要求4 mm。經(jīng)過調(diào)整，所有臺縫在當(dāng)年夏季測量時均符合上述要求。但從上表看出，歌劇院投入使用兩年后，臺縫間隙同2007年相比多處發(fā)生了變化，尤其在主舞臺區(qū)域同兩側(cè)和后側(cè)輔助升降臺之間，臺縫的總體擴(kuò)張趨勢較為明顯。

圖6 木地板高差、間隙測量點示意圖（樣式1）

圖7 主舞臺區(qū)域臺縫測試點示意圖

表10 車臺運動前后主舞臺區(qū)域臺縫間隙測量結(jié)果對比（單位：mm）

此外，車臺在運動后的臺縫間隙測量結(jié)果還顯示，該設(shè)備總體運行平穩(wěn)，定位較精確，排除含水率的影響，運動前后臺縫變化不大。

由于臺縫間隙的變化同環(huán)境因素密切相關(guān)，因此，在冬季和夏季兩個濕度差距較為明顯的季節(jié)進(jìn)行臺縫測試是必要的，但在調(diào)整時應(yīng)當(dāng)綜合考慮濕度再次變化時帶來的影響。盲目地將臺縫距離縮小，可能會對設(shè)備的運行產(chǎn)生阻礙。在歌劇院FAT的測試中，雖然合同要求臺縫距離應(yīng)當(dāng)在3 mm ～ 10 mm之間，但從測試結(jié)果分析，將此區(qū)間設(shè)計在8 mm ～ 12 mm更為合理。

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4 結(jié)語

國家大劇院歌劇院的舞臺機(jī)械驗收從2006年下半年開始啟動，主要的測試工作歷時1個多月，而整個驗收工作卻經(jīng)歷了近1年。驗收過程按照業(yè)主、監(jiān)理單位、設(shè)備廠家三方所討論確定的驗收大綱進(jìn)行，在順序上根據(jù)劇場的實際情況做了個別調(diào)整。整個驗收過程嚴(yán)謹(jǐn)、詳細(xì)、完善，能夠體現(xiàn)對舞臺機(jī)械的整體性能和安裝要求，最終測試結(jié)果也充分顯示了歌劇院的舞臺機(jī)械的裝備水平。之后，文化部頒布了文化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WH/T27-2007《舞臺機(jī)械 驗收檢測程序》，對劇場舞臺機(jī)械的最終驗收測試做了明確的規(guī)定和要求。國家大劇院歌劇院舞臺機(jī)械的驗收過程，也證明了推行WH/T27-2007的重要性和必要性。

（注：中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院的張晶晶參與了本文中的工作；國家大劇院的徐奇老師指導(dǎo)了本文的寫作。）

（編輯 潘 浪）

FAT Program of Stage Machinery for National Centre for the Performing Arts

LIU Yu-qun1, SU Zhi-bin2
(1.Stage Technology Department, National Centre for the Performing Arts, Beijing 100031, China;2.Information Engineering School, Communication University of China, Beijing 100024, China)

The paper was centered around the check-acceptance process and steps of stage machinery, the typical stage equipment,and the summery presentation, analysis, evaluation of the whole testing results as well.

National Centre for the Performing Arts; opera hall; stage machinery; upper stage equipment; under stage equipment;acceptance test; FAT

10.3969/j.issn.1674-8239.2011.1.009