陜西大劇院歌劇廳舞臺(tái)機(jī)械系統(tǒng)概述

趙利珍 徐世章

【摘 要】 著重對(duì)陜西大劇院歌劇廳舞臺(tái)機(jī)械布置進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并且還介紹了相對(duì)應(yīng)的部分單機(jī)設(shè)備。

【關(guān)鍵詞】 陜西大劇院；舞臺(tái)機(jī)械；工藝布置；單機(jī)設(shè)備

文章編號(hào)： 10.3969/j.issn.1674-8239.2018.06.010

Stage Equipments Review of Opera Hall of Shaanxi Grand Theatre

ZHAO Li-zhen， XU Shi-zhang

（Dafeng Industry Co.， Ltd.， Yuyao Zhejiang 3154000， China）

【Abstract】Stage technique and machinery of opera hall of Shannxi grand thertre were introduced， especially for the design of machine equipment and control system.

【Key Words】Shaanxi grand theatre； stage machinery； process layout； machine equipment

1 概述

陜西大劇院位于西安市大唐不夜城區(qū)域，規(guī)劃總建筑面積5.18萬平方米，總投資約13億元，項(xiàng)目定位國(guó)際化、綜合性大劇院，有2 100座歌劇廳、500座戲劇廳兩個(gè)劇場(chǎng)，可滿足歌劇、音樂劇、喜劇、舞蹈、爵士樂、戲曲等不同形式的文化演出。劇院建成后填補(bǔ)了陜西省沒有大型歌劇演出場(chǎng)所的空白，成為西部地區(qū)建設(shè)規(guī)模大、設(shè)備先進(jìn)、科技含量高的綜合性文化演藝交流平臺(tái)。建筑外景和內(nèi)景見圖1和圖2。

2 舞臺(tái)機(jī)械的構(gòu)成及布置

大劇院歌劇廳為典型的“品”字形舞臺(tái)劇院。臺(tái)口尺寸：18 m（寬）×1 2m（高）；主舞臺(tái)尺寸：25.5 m（深）×34.4 m（寬）×28 m（高）×15.3 m（臺(tái)倉凈深）；側(cè)舞臺(tái)尺寸：25.5 m（深）×20.9 m（寬）×13.5 m（凈高）；后舞臺(tái)尺寸： 20 m（深）×22 m（寬）×12.7 m（凈高）。陜西大劇院歌劇廳的舞臺(tái)機(jī)械無論是在工藝布置還是在單機(jī)設(shè)備都有其鮮明的特點(diǎn)。

2.1 臺(tái)上舞臺(tái)機(jī)械布置

按安裝區(qū)域的不同，臺(tái)上舞臺(tái)機(jī)械可分為：臺(tái)口外區(qū)域、主舞臺(tái)區(qū)域、后舞臺(tái)區(qū)域、左右側(cè)舞臺(tái)上空，如圖3所示。

2.1.1 臺(tái)口外區(qū)域

臺(tái)口外區(qū)域設(shè)有8臺(tái)單點(diǎn)吊機(jī)設(shè)備，可滿足臺(tái)口外設(shè)備景片、道具等吊掛的需要。5臺(tái)揚(yáng)聲器吊機(jī)用于懸掛左、中、右5只陣列揚(yáng)聲器，為了確保調(diào)整好后的揚(yáng)聲器位置可靠，每臺(tái)揚(yáng)聲器吊機(jī)均為雙吊點(diǎn)起吊。設(shè)有8扇可開啟的活門與揚(yáng)聲器吊機(jī)配套使用。當(dāng)揚(yáng)聲器升降收藏時(shí)，可開啟打開。平時(shí)均處于關(guān)閉狀態(tài)。確保觀眾席天花不會(huì)出現(xiàn)空洞。另外，還特別配2臺(tái)載重為1.5 t的揚(yáng)聲器吊機(jī)，供外來演出團(tuán)體臨時(shí)懸掛揚(yáng)聲器使用。

2.1.2 主舞臺(tái)區(qū)域

主舞臺(tái)的假臺(tái)口上片、側(cè)片可使臺(tái)口在18 m寬、12 m高，到14 m寬、9 m高的范圍內(nèi)變化，以滿足不同劇種的演出需求。前后臺(tái)口各設(shè)有一道防火幕，能在火災(zāi)等緊急事故中依靠重力下降及阻尼下降運(yùn)動(dòng)，在45 s內(nèi)下降到舞臺(tái)面。主舞臺(tái)臺(tái)口設(shè)有一道大幕機(jī)，采用2種組合運(yùn)行方式，可實(shí)現(xiàn)大幕的升降、對(duì)開。

主舞臺(tái)區(qū)域上空的懸吊設(shè)備主要有53道電動(dòng)吊桿，可用來懸吊布景、檐幕、邊幕。在主舞臺(tái)區(qū)域內(nèi)還設(shè)有4道側(cè)吊桿（左右各2道）、10臺(tái)主舞臺(tái)鏈?zhǔn)降觞c(diǎn)。每臺(tái)吊點(diǎn)可沿預(yù)設(shè)的導(dǎo)軌移動(dòng)，或者編組同步運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)特殊的演出效果。

主舞臺(tái)區(qū)域上空設(shè)有6道燈光吊桿、假臺(tái)口上片和假臺(tái)口側(cè)片、舞臺(tái)兩側(cè)的10道燈光吊籠（左右各5道），為舞臺(tái)燈光照明提供了充足的燈光懸掛設(shè)備。

2.1.3 后舞臺(tái)區(qū)域

后舞臺(tái)上空設(shè)有12道后舞臺(tái)燈景吊桿、滿足后舞臺(tái)景片及燈光懸掛的需求。

2.1.4 左右側(cè)舞臺(tái)上空

左右側(cè)舞臺(tái)上空設(shè)有側(cè)臺(tái)裝景吊機(jī)，可實(shí)現(xiàn)在舞臺(tái)上空快速、靈活地搭建場(chǎng)景和道具。

2.2 臺(tái)下舞臺(tái)機(jī)械布置

2.2.1 臺(tái)口外區(qū)域

臺(tái)口外區(qū)設(shè)有2塊樂池升降臺(tái)和1道有互鎖關(guān)系的樂池升降欄桿。樂池升降臺(tái)下降到-7.100 m標(biāo)高時(shí)，可作為樂池使用；樂池升降臺(tái)下降到–11.200 m標(biāo)高時(shí)，可將收藏在座椅臺(tái)倉里的座椅臺(tái)車移上樂池升降臺(tái)，樂池升降臺(tái)再上升到-5.700 m標(biāo)高，從而使樂池成為觀眾廳的一部分；樂池升降臺(tái)上升到-4.700 m標(biāo)高（即舞臺(tái)面）時(shí)，樂池升降臺(tái)可成為舞臺(tái)的一部分。只有當(dāng)樂池升降欄桿升起時(shí)，樂池升降臺(tái)方可下降低于觀眾席，從而起到保護(hù)作用，防止觀眾跌落樂池。圖4、圖5分別是陜西大劇院舞臺(tái)剖面圖和臺(tái)下設(shè)備布置圖。

2.2.2 主舞臺(tái)區(qū)

主舞臺(tái)設(shè)有6塊雙層主升降臺(tái)，緊鄰第一塊主升降臺(tái)靠近臺(tái)口方向設(shè)有1塊18 m（寬）×3 m（深）的前輔助升降臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)后車臺(tái)更加靠近臺(tái)口位置。

緊鄰最后一塊主升降臺(tái)設(shè)有布景存貯升降臺(tái)，可滿足存景的存貯需求，并且可方便地將布景運(yùn)至舞臺(tái)面。

每塊主升降臺(tái)上設(shè)有數(shù)量不等的演員活門共12套，與舞臺(tái)升降小車配套使用，可快速地將演出人員從主升降臺(tái)下層臺(tái)板送至舞臺(tái)區(qū)，滿足特技表演功能需求。

2.2.3 側(cè)舞臺(tái)區(qū)

左右側(cè)舞臺(tái)對(duì)稱各有2×6臺(tái)18 m（寬）×3 m（深）側(cè)車臺(tái)，以及與側(cè)車臺(tái)相配套2×6臺(tái)18 m（寬）×3 m（深）側(cè)車臺(tái)補(bǔ)償臺(tái)，2×6臺(tái)8.2 m（寬）×3 m（深）側(cè)輔助升降臺(tái)。當(dāng)側(cè)車臺(tái)移到主升降臺(tái)、側(cè)車臺(tái)補(bǔ)償臺(tái)會(huì)馬上升起補(bǔ)平側(cè)舞臺(tái)，從而確保側(cè)舞臺(tái)的正常使用。

2.2.4 后舞臺(tái)區(qū)

后舞臺(tái)區(qū)設(shè)有一套18 m（寬）×18 m（深）的橋式后車臺(tái)。當(dāng)后車臺(tái)處于后舞臺(tái)起始位時(shí)，可在上面搭建場(chǎng)景，并隨著后車臺(tái)的移動(dòng)將各類場(chǎng)運(yùn)至主舞臺(tái)表演區(qū)。

在右側(cè)舞臺(tái)后方配有的運(yùn)景升降臺(tái)，可方便的將道具等從室外（–0.000 m標(biāo)高）運(yùn)到舞臺(tái)面（-4.700 m標(biāo)高）。

3 主要舞臺(tái)機(jī)械單機(jī)設(shè)備說明

3.1 主升降臺(tái)

位于主舞臺(tái)區(qū)的6塊主升降臺(tái)是現(xiàn)代化舞臺(tái)機(jī)械的主體，是該舞臺(tái)臺(tái)上舞臺(tái)機(jī)械的重要組成部分。它能夠豐富、靈活地變換舞臺(tái)形式，使整個(gè)主舞臺(tái)在平面和臺(tái)階間變化。通過升降臺(tái)的相互組合，改變升降高度，可以形成不同的演出平臺(tái)，并與側(cè)車臺(tái)、后車臺(tái)組合使用。升降速度0.003 m/s ～0.3 m/s，升降行程達(dá)9 m，最高可至高出舞臺(tái)面4.5 m，最低可降至低位舞臺(tái)面4.5 m，采用鋼絲繩+配重的驅(qū)動(dòng)方式。

每臺(tái)主升降臺(tái)配有電動(dòng)輔助驅(qū)動(dòng)電機(jī)，可以在主電機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，確保演出的正常進(jìn)行。

3.2 樂池升降臺(tái)

樂池升降臺(tái)設(shè)置于舞臺(tái)前部緊臨觀眾席區(qū)域，主要供有樂隊(duì)演奏或合唱隊(duì)伴唱的歌舞劇演出使用， 同時(shí)具有擴(kuò)大觀眾席或舞臺(tái)區(qū)域的功能。

樂池升降臺(tái)利用不同的高度變化，可以形成各種使用形式。樂池升降臺(tái)升至最高位與舞臺(tái)臺(tái)面齊平時(shí)，可作為舞臺(tái)的前部擴(kuò)展部分；停在觀眾廳地面高度時(shí)，用于增加觀眾席前區(qū)座位；下降至一定高度時(shí)，可以用于樂隊(duì)的演奏；再下降至最低位時(shí)，可運(yùn)輸座椅到座椅臺(tái)車庫。

3.3 臺(tái)口防火幕

防火幕設(shè)置在觀眾廳與舞臺(tái)之間的臺(tái)口處，其作用是在舞臺(tái)區(qū)起火時(shí)隔斷主舞臺(tái)區(qū)與觀眾廳，防止火勢(shì)蔓延，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

防火幕由幕體、幕體軌道、平衡重及導(dǎo)軌、滑輪組件、卷揚(yáng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、手動(dòng)松閘裝置、密封裝置等附件組成。

3.4 電動(dòng)吊桿

主舞臺(tái)區(qū)共有53道電動(dòng)吊桿，額定載荷為7.5 kN，速度為0.001 5 m/s～1.5 m/s，載荷大、速度快。

吊桿裝有疊繩、松繩、超載、超行程等檢測(cè)保護(hù)裝置。采用增量型編碼器，實(shí)現(xiàn)全行程位置，速度數(shù)字控制，確保安全可靠、定位準(zhǔn)確無誤。

4 控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)成熟先進(jìn)，開放性高、可靠性好、擴(kuò)展性強(qiáng)。硬件采用國(guó)際知名品牌，主控制器采用工業(yè)級(jí)冗余可編程邏輯控制器，軟件采用成熟的舞臺(tái)專用控制系統(tǒng)軟件，控制系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，高速現(xiàn)場(chǎng)總線通信，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和系統(tǒng)的開放性，方便日后系統(tǒng)擴(kuò)容。

5 小結(jié)

陜西大劇院歌劇廳舞臺(tái)工藝設(shè)計(jì)科學(xué)、技術(shù)性能優(yōu)良、配置優(yōu)化實(shí)用、運(yùn)行安全可靠、操作維修方便、經(jīng)濟(jì)合理?？刂葡到y(tǒng)采用人工智能化管理，同時(shí)也可進(jìn)行人工干預(yù)，并且具備完善的安全保護(hù)及應(yīng)急措施；人機(jī)界面友好，顯示功能直觀，故障診斷功能完善，具有自動(dòng)、手動(dòng)兩種控制功能。陜西大劇院歌劇廳于2017年10月28日正式啟幕，經(jīng)過多場(chǎng)演出的實(shí)際驗(yàn)證，舞臺(tái)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行可靠，性能優(yōu)良。

作者簡(jiǎn)介：

趙利珍，碩士研究生，畢業(yè)于浙江工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)，主要從事舞臺(tái)機(jī)械設(shè)計(jì)及投標(biāo)工作。

徐世章，本科學(xué)歷，自動(dòng)化專業(yè)，主要從事舞臺(tái)機(jī)械控制方案設(shè)計(jì)及投標(biāo)工作。參與了上海迪士尼樂園、國(guó)家大劇院合成排練廳、陜西大劇院、江蘇大劇院、余杭大劇院、廣州萬達(dá)樂園、北京天橋文化藝術(shù)中心等大型項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作。