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岩移观测毕业论文

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岩移观测毕业论文

现场工程实测也是确定冒落带、裂隙带发育高度的重要途径。目前,实测方法主要有钻孔注水观测、物探、光学探测等。

(1)钻孔观测

由地面打钻孔,通过观察冲洗液消耗量来确定覆岩冒落、导水裂隙带高度,是多年来国内外最常用的方法。如程金泉(2002)在鹤壁煤业集团公司8矿井田11033工作面采空区上方布置两条观测线5个观测孔,利用钻孔冲洗液消耗法,以漏失量由正常值到首次峰值时对应的深度和层位作为单个钻孔处导水裂隙带最高点,测得倾角为23°软弱型顶板裂采比为4.9;坚硬型顶板裂采比为9.7。宋吉苏(2005)将钻孔正常施工时水位、消耗量、注水量发生突变,岩心不完整,破碎判别为导水裂隙带上限,将发生掉钻、卡钻、吸风等判定为冒落带上限,测得祈东煤矿3223、3241、3222工作面导水裂隙带高度,其结果同一工作面两孔导高相差25m,主要由于工作面上方岩层的原生裂隙发育程度关系密切,裂采比为12.2~23.7。还有进行钻孔岩移观测试验,同时在部分孔中进行注水试验,通过分析漏失量与岩移数据关系,确定导水裂隙带最大高度对应的岩移量,如开滦范各庄矿(1964)以垂向位移达到10mm/m划分导水隙带。

随着矿井采深的增加,井下仰斜钻孔逐渐取代了地面钻孔。1990年山东科技大学年获得国家专利(专利号901063487)“双端堵水器”井下导高观测技术,观测系统中应用了带用有双端封堵胶囊的注水探管,当通过管路给胶囊充以一定压力的水或气时,胶囊迅速膨胀,将封堵器所在的孔段两端严密封堵,然后通过注水管路向封堵孔段内注水,根据钻孔内漏失量变化可推断导水裂隙带的高度。由于双端封堵,钻孔可采用井下仰斜孔。如熊晓英(1998)采用钻孔双端封堵测漏装置在淮南潘一矿探测导水裂隙带高度,基岩为石灰岩、砂岩、粉砂岩顶板裂采比为10。高延法(2001)在开滦东欢坨、唐山矿、钱营矿等矿区进行了导高测定,取得了较好的效果。与“地面钻孔冲洗液消耗法”相比,该技术具有如下突出优点:①钻孔钻探工程量小,费用少。可避免地面打钻孔的征地、赔偿等麻烦和费用。②测试精度高,渗流量0.1L/min且可重复观测。③可用于湖泊、浅海和含水冲积层下煤层开采观测。从实际效果来看,钻孔观测精度较高,常常用于验证它方法确定的冒高、导高;其缺点在于费用高,周期长,观测限于钻孔局部点,而且当岩层中原生裂隙发育时,观测往往失败。

(2)地球物理勘探及测井技术

自20世纪80年代以来,国内外井下物探技术受到广泛应用,现代化的设备及技术不断发展并日臻完善。矿井直流电法、地质雷达、瞬变电磁、瑞雷波仪、高分辨地震、微地震监测等均被应用于顶板冒裂的探测中。多种探测技术复合形成综合探测,进一步推动了顶板覆岩破坏观测的发展。如钻孔声波测量、钻孔无线电波透视技术、钻孔电磁波层析技术(CT)、钻孔声波CT层析成像技术、形变-电阻测深、钻孔岩移观测等。

李军(1997)利用高分辨地震仪对扎赉诺尔矿务局铁北矿软弱顶板冒落带、冒裂带进行了测定,深度解释误差小于0.5m,其结果冒采比为1.3、裂采比为8.11。高分辨地震仪工作原理为:地震波在地层传播过程中,当遇到波阻抗差不为零的界面,就会在界面处产生折射波和反射波,通过接收折射波或反射波,就能了解地层界面的岩性信息和构造信息。由于采空冒落带的岩性较疏松,空隙存在,空隙中存在的空气与水较围岩有较大的波阻抗差异,其顶界面能形成纵波反射“亮点”;而水和气的弹性模量为零,所以横波剖面相应会出现反射“暗点”,利用纵横波对比可判断岩性界面和气(液)体界面。但由于冒落带顶部是由一些不规则岩块组成,界面分布不规则,它们形成的反射是一些漫射,引起地震反射波组突然变化。冒落带形成的反射主要表现为冒裂带对水平反射层的破坏,地震相的变化及局部发育的绕射现象。

澳大利亚Gordonstone煤矿(1994)利用微地震监测技术对主采煤层Germancreek中宽250m、长1500~2000m的长壁工作面开展了微地震监测,事件反应的顶板破裂规律与理论分析相符,较好地反映了顶板破裂的高度。其主要原理是,地下煤层被采空以后,上覆地层会失去支撑而造成应力失衡,这种应力达到一定程度后会突然释放,造成顶板岩石破裂或冒落,从而产生大量的微地震信号。这些信号类似于天然地震,不过其能量较弱,传播范围较小,人们一般感觉不到,称为“微地震”。煤层顶板产生两种断裂,张性断裂、剪切断裂,微地震监测可以标定剪切断裂区。山东煤田地质局(1998)引进澳大利亚煤矿微地震监测系统,在兖州矿业集团公司兴隆庄煤矿4320工作面上进行了“两带”监测试验,以事件密集区作为裂隙带,由于煤层倾角而工作面内煤层深度变化较大,监测结果反映煤层埋藏越浅,其两带发育高度就可能越小。鲁西煤矿3上107工作面(汪华君,2006)利用微地震(MS)监测技术,进行了长时间覆岩破坏微地震信号监测,对检波器获得的92个事件进行了定位,以微地震事件的密集区高度对应导水裂隙带高度,获得了满意的结果。

韩绪山(2001)利用声波测井形成的声波幅度图像和声波时差图像,通过识别沉积韵律、层序的变化,像识别离层带、裂隙带及冒落带。

淮南孔集矿(1998、1999)-250m水平西二、西四采区A组煤试采过程中,利用声波CT探测试验,探明A组煤采后工作面顶板岩层导水裂隙带高度和底板破坏深度。其工作原理为:利用声波在受到破坏松动的岩体中的传播时,其传播速度降低、通过岩体声能消耗大、波幅变小、波谱的高频成分被强烈吸收的特性,通过测量采前采后覆岩声波变化,可以探测导水断裂带高度。原理类似于声波CT探测,孔间岩体无线电波透视探测、电磁波CT层析技术也可用于对某些导水裂隙范围内的岩体进行透视,具有一定的参考意义。

利用地球物理勘探技术探测的冒裂高度作为冒裂高度参考取值,往往还需要依据实际地质条件及生产条件加以论证或验证。从近年资料分析来看,微地震监测不仅能够动态观测顶板覆岩破坏特征,还能够较好地反映出裂隙带的全貌,区分冒落带与裂隙带,并且观测结果与理论分析较相符,具有较好的应用前景。

这个很正常的,就算是负值也不会很大,属于正常抬升,如果你学过地质力学就会懂,由于抽水或者采矿所导致的沉陷或沉降,会出现中心下沉四周抬升的情况,中心点沉降值略小于周边。形状其实就是一滴水滴入湖面后形成的形状撒。当然了,四周抬升是因为破碎膨胀而使观测值出现负值,可以通过压实的方式使其恢复原地貌,这个负值不会太大。地质力学,李四光大哥的代表作,有空看看吧。很多岩移观测者都认为沉陷或沉降只能是正值,其实恰恰相反,观测值是个动态过程,最后稳定态也不会全部是正值,你可以模拟一下,你一拳打向沙丘或者海绵或者木板,你会发现四周抬升的情况,就是地质应力中的挤压力,希望我自己打的东西对你有帮助。不建议修改,若修改不建议调参,直接归零即可。

无缝线路位移观测论文答辩

现行的我国铁路轨道设计规范是什么?以下是中达咨询整理的关于铁路轨道设计规范以供参考。设计原则1.轨道结构应具有足够的强度、稳定性、耐久性和一定的弹性,确保行车的安全、平稳和舒适度。同时在满足性能要求的前提下轨道结构设计还应构造简单,便于养护维修。2.轨道结构设计应采用成熟的技术、工艺和先进的科技成果,还应便于施工。3.为满足保护城市环境的需要,轨道结构设计应采用相应的减振降噪措施,将运营产生的振动和噪声污染控制在国家环保标准允许的范围内。4.轨道结构应具有良好的绝缘性以减少杂散电流。采用规范、规程1.《地铁设计规范》(GB50157-2003)2.《铁路轨道设计规范》(GB10082-2005)3.《铁路车站及枢纽设计规范》(GB50091-2006)4.《铁路轨道工程施工质量验收标准》(TB10413-2003、J284-2004)5.《地下铁道施工及验收规范》(GB50299-1999)6.《地铁杂散电流腐蚀防护设计规程》(CJJ49-92)7.《43kg/m~75kg/m热轧钢轨订货技术条件》(TB/T 2344-2003)8.《无缝线路铺设及养护维修方法》(TB2098-89);9.《钢轨焊接》(TB/T1632-2005)10.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);11.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);12.《城市区域环境振动标准》(GB10070-88)。地下线路1.钢轨采用60kg/m,每根长25m的U75V热轧轨。2.扣件采用“弹性分开式扣件”。3.道床采用短轨枕式整体道床,道床混凝土强度等级采用C30,短轨枕混凝土强度等级采用C50。4.道床采用两侧排水沟,排水沟的纵向坡度与线路的坡度一致,并不应小于2‰,道床表面采用3%的横向排水坡。5.轨道结构高度:矩形隧道560mm马蹄形隧道650mm圆形隧道740mm6.正线每公里铺设短轨枕1680对;辅助线每公里铺设短轨枕1600对。7.线路的曲线超高值按下列公式计算:h=11.8Vc2/R式中:h一超高值(mm)Vc一列车通过速度(km/h)R一曲线半径(m)。圆曲线的最大超高值为120mm。当设置的超高不能满足行车速度要求时,允许有不超过61mm的欠超高。8.混凝土整体道床的曲线超高,采取外轨抬高超高值的一半和内轨降低超高值的一半的办法设置。9.曲线超高值在缓和曲线内递减顺接;无缓和曲线时,在直线段递减顺接。超高顺坡率不大于2‰,困难地段不应大于3‰。10.辅助线的曲线半径在200≥R>150的地段,轨距加宽5mm,加宽后轨距为1440mm;150≥R>100的地段,轨距加宽10mm,加宽后轨距为1445mm。地面线路l.钢轨采用60kg/m,每根长25m的U75V热轧轨,与车场线采用60-50kg/m异型钢轨连接。2.扣件采用弹条Ⅰ型扣件。3.轨枕采用新II型预应力钢筋混凝土枕,单线每公里铺设1680根。4.道床:采用碎石道床;非渗水土路基采用双层道床,底碴厚200mm,道碴厚250mm,采用一级碎石道碴;渗水土路基采用单层道床,一级碎石道碴,厚300mm。单线道床顶面宽度按3.3m设计(碴肩堆高150mm),道床边坡为1:1.75。双线道床分别按单线设计。5.轨道结构高度 非渗水土路基为0.836m(不含路拱); 渗水土路基为0.686m(不含路拱)。无碴轨道与有碴轨道过渡段相邻不同道床的衔接部分应设置一定长度的弹性过渡段道岔及道床 道岔:正线上道岔的钢轨类型应与正线的钢轨类型一致。正线、辅助线均采用9号道岔,交叉渡线间距为5m。 道床:为短轨枕式整体道床。道岔结构应满足无缝线路对位移、强度、安全、信号设备安装等特殊要求。车挡采用缓冲滑动式车挡或液压缓冲式车挡。减振降噪及防杂散电流措施1.线路各段应根据沿线具体情况和《环评报告》要求,采用相应的减振降噪措施。一般减振轨道结构可采取无缝线路、弹性分开式扣件等措施;较高减振轨道结构在一般减振轨道结构的基础上,采用弹性短轨枕式整体道床或减振型扣件;特殊减振地段采用浮置板道床或其他特殊减振措施。2.轨道结构设计应满足《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》(CJJ49-92)要求,并应满足防杂散电流专业的有关要求。无缝线路设计原则1.采用温度应力式无缝线路结构。2.本线在开通运营前铺成无缝线路。3.长钢轨由单元轨节焊接而成。单元轨节长度应根据线路条件、施工工艺和运输设备等因素综合考虑,一般取1000~1500m,但最短不小于200m。4.无缝线路温度应力采用位移观测桩进行观测。线路及有关信号标志1.线路及有关信号标志主要是: 公里标、百米标、坡度标、圆曲线和缓和曲线始点及终点标、曲线标、竖曲线始点及终点标、水准基点标、限速标、警冲标、停车位置标志及养路工区的界标。标志采用新型反光材料,以利于夜间作业。2.百米标、公里标、坡度标、圆曲线和缓和曲线始点及终点标、曲线标、竖曲线始点及终点标、水准基点标、限速标、停车位置标志等设在行车方向的右侧。上、下行线分别设置。养路工区的界标位置酌情考虑。警冲标设在两会合线间,其位置根据设备限界及安全量确定。工务行政区划分及定员 参照国铁及地铁养护维修经验,按日常巡检、养护和紧急维修的需要配备定员和机械设备,线路大、中修按临时雇用外部维修力量考虑。每5公里设置一个养路工区,线路两头各设置一个领工区,养路工区负责全线养护维修巡检工作。在停车场设置一个综合维修段工务车间,领导养护维修的工作并负责全线工务机具的日常检修和简易维修,大修按外委考虑定员更多关于铁路轨道设计规范等内容,敬请关注中达咨询建筑知识专栏。关于建筑市政工程行业标准和企业资质情况,可以登入建筑网建设通栏目查询。更多关于建筑行业独家信息,敬请实时关注建筑网微信号。更多关于标书代写制作,提升中标率,点击底部客服免费咨询。

1、铁路无缝线路的轨温、纵向位移(长钢轨爬行)和横向位移(轨道臌曲)直接反映无缝线路的稳定性,与铁路行车安全紧密相关。2、判断钢轨内温度力是否均匀。无缝线路是铺设焊接长钢轨的铁路轨道,应用于时速140km/h以上铁路,高速铁路,该路设置位移观测桩的目的是判断钢轨内温度力是否均匀。

沉降观测毕业论文辩解

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毕业论文移动

移动互联网的毕业论文提纲

接地气的大学生活即将结束,毕业论文是每个大学生都必须通过的,毕业论文是一种有准备的检验学生学习成果的形式,那么什么样的毕业论文才是好的呢?下面是我为大家整理的移动互联网的毕业论文提纲,仅供参考,欢迎大家阅读。

题目:基于移动互联网下服装品牌的推广及应用研究

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1课题研究背景与意义

1.1.1课题研究背景

1.1.2课题研究意义

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3课题研究内容与方法

1.3.1研究内容

1.3.2研究方法

1.3.3研究路线

1.4课题研究主要创新点

第二章 服装品牌推广的相关理论研究

2.1品牌的概述

2.2品牌推广相关理论浅析

2.2.1品牌推广的定义及手段

2.2.2品牌推广的要素

2.2.3品牌推广基础理论

2.3服装品牌推广的相关理论分析

2.3.1服装品牌的定位

2.3.2服装品牌推广的关系理论

2.3.3消费环境与服装品牌推广的关系分析

第三章 移动互联网的概念界定及相关理论研究

3.1移动互联网的概念及分类

3.1.1移动互联网的概念

3.1.2移动互联网的分类

3.2移动互联网的特征

3.2.1终端移动性

3.2.2业务时效性

3.2.3用户识别性

3.2.4服务便捷性

3.3移动客户端的运行方式

3.3.1手机网页式

3.3.2APP软件应用

3.3.3第三方平台

3.4移动互联网的发展

3.4.1移动互联网的热潮

3.4.2移动互联网发展的现状

3.4.3移动互联网在中国的发展前景

第四章 移动互联网下服装品牌的推广优势及策略研究

4.1移动互联网下服装品牌推广的必然性

4.1.1对手持设备的依赖

4.1.2信息时代下的产物

4.2移动互联网对服装品牌的推广优势

4.2.1对服装品牌形象的全面塑造性

4.2.2对服装品牌推广信息量的'提升

4.2.3对服装品牌推广自主化的提升

4.2.4对服装品牌推广互动性的提升

4.2.5对服装品牌推广精准化的提升

4.3移动互联网下服装品牌的推广策略研究

4.3.1社会热点的推广策略

4.3.2社交媒体的推广策略

4.3.3互动体验的推广策略

4.3.4网络现象的推广策略

4.3.5商务多平台的推广策略

第五章 基于移动互联网下服装品牌推广的实战应用

5.1光合能量品牌在移动互联网下推广的应用背景及定位分析

5.2移动互联网下光合服装品牌的推广原则

5.2.1用户至上原则

5.2.2创意互动原则

5.3移动互联网下光合服装品牌推广策略应用

5.3.1社会热点话题性推广应用

5.3.2社交媒体多元化推广应用

5.3.3互动体验时效性推广应用

5.3.4网络现象及时性推广应用

5.3.5移动商务多平台推广应用

5.4光合能量服装品牌在移动互联网下推广应用的初步成效

第六章 结论与展望

6.1课题研究结论

6.2课题存在的不足与研究展望

6.2.1不足之处

6.2.2研究展望

致谢

参考文献

移动互联网专业的毕业论文提纲

一段忙碌又充实的大学生活要即将结束,大学生们毕业前都要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有准备、有计划的检验大学学习成果的形式,那么什么样的毕业论文才是好的呢?以下是我为大家整理的移动互联网专业的毕业论文提纲,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

题目:基于移动互联网下服装品牌的推广及应用研究

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1课题研究背景与意义

1.1.1课题研究背景

1.1.2课题研究意义

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3课题研究内容与方法

1.3.1研究内容

1.3.2研究方法

1.3.3研究路线

1.4课题研究主要创新点

第二章 服装品牌推广的相关理论研究

2.1品牌的概述

2.2品牌推广相关理论浅析

2.2.1品牌推广的定义及手段

2.2.2品牌推广的要素

2.2.3品牌推广基础理论

2.3服装品牌推广的相关理论分析

2.3.1服装品牌的定位

2.3.2服装品牌推广的关系理论

2.3.3消费环境与服装品牌推广的关系分析

第三章 移动互联网的概念界定及相关理论研究

3.1移动互联网的概念及分类

3.1.1移动互联网的概念

3.1.2移动互联网的分类

3.2移动互联网的特征

3.2.1终端移动性

3.2.2业务时效性

3.2.3用户识别性

3.2.4服务便捷性

3.3移动客户端的运行方式

3.3.1手机网页式

3.3.2APP软件应用

3.3.3第三方平台

3.4移动互联网的发展

3.4.1移动互联网的热潮

3.4.2移动互联网发展的.现状

3.4.3移动互联网在中国的发展前景

第四章 移动互联网下服装品牌的推广优势及策略研究

4.1移动互联网下服装品牌推广的必然性

4.1.1对手持设备的依赖

4.1.2信息时代下的产物

4.2移动互联网对服装品牌的推广优势

4.2.1对服装品牌形象的全面塑造性

4.2.2对服装品牌推广信息量的提升

4.2.3对服装品牌推广自主化的提升

4.2.4对服装品牌推广互动性的提升

4.2.5对服装品牌推广精准化的提升

4.3移动互联网下服装品牌的推广策略研究

4.3.1社会热点的推广策略

4.3.2社交媒体的推广策略

4.3.3互动体验的推广策略

4.3.4网络现象的推广策略

4.3.5商务多平台的推广策略

第五章 基于移动互联网下服装品牌推广的实战应用

5.1光合能量品牌在移动互联网下推广的应用背景及定位分析

5.2移动互联网下光合服装品牌的推广原则

5.2.1用户至上原则

5.2.2创意互动原则

5.3移动互联网下光合服装品牌推广策略应用

5.3.1社会热点话题性推广应用

5.3.2社交媒体多元化推广应用

5.3.3互动体验时效性推广应用

5.3.4网络现象及时性推广应用

5.3.5移动商务多平台推广应用

5.4光合能量服装品牌在移动互联网下推广应用的初步成效

第六章 结论与展望

6.1课题研究结论

6.2课题存在的不足与研究展望

6.2.1不足之处

6.2.2研究展望

致谢

参考文献

位移检测技术的论文

生物传感器的研究现状及应用摘要:简述了生物传感器尤其是微生物传感器近年来在发酵工业及环境监测领域中的研究与应用,对其发展前景及市场化作了预测及展望。生物电极是以固定化生物体组成作为分子识别元件的敏感材料,与氧电极、膜电极和燃料电极等构成生物传感器,在发酵工业、环境监测、食品监测、临床医学等方面得到广泛的应用。生物传感器专一性好、易操作、设备简单、测量快速准确、适用范围广。随着固定化技术的发展,生物传感器在市场上具有极强的竞争力。 关键词:生物传感器;发酵工业;环境监测。中图分类号:tp212.3 文献标识码:a 文章编号:1006-883x(2002)10-0001-06一、 引言 从1962年,clark和lyons最先提出生物传感器的设想距今已有40 年。生物传感器在发酵工艺、环境监测、食品工程、临床医学、军事及军事医学等方面得到了深度重视和广泛应用。在最初15年里,生物传感器主要是以研制酶电极制作的生物传感器为主,但是由于酶的价格昂贵并不够稳定,因此以酶作为敏感材料的传感器,其应用受到一定的限制。近些年来,微生物固定化技术的不断发展,产生了微生物电极。微生物电极以微生物活体作为分子识别元件,与酶电极相比有其独到之处。它可以克服价格昂贵、提取困难及不稳定等弱点。此外,还可以同时利用微生物体内的辅酶处理复杂反应。而目前,光纤生物传感器的应用也越来越广泛。而且随着聚合酶链式反应技术(pcr)的发展,应用pcr的dna生物传感器也越来越多。二、 研究现状及主要应用领域 1、 发酵工业各种生物传感器中,微生物传感器最适合发酵工业的测定。因为发酵过程中常存在对酶的干扰物质,并且发酵液往往不是清澈透明的,不适用于光谱等方法测定。而应用微生物传感器则极有可能消除干扰,并且不受发酵液混浊程度的限制。同时,由于发酵工业是大规模的生产,微生物传感器其成本低设备简单的特点使其具有极大的优势。(1). 原材料及代谢产物的测定微生物传感器可用于原材料如糖蜜、乙酸等的测定,代谢产物如头孢霉素、谷氨酸、甲酸、甲烷、醇类、青霉素、乳酸等的测定。测量的原理基本上都是用适合的微生物电极与氧电极组成,利用微生物的同化作用耗氧,通过测量氧电极电流的变化量来测量氧气的减少量,从而达到测量底物浓度的目的。在各种原材料中葡萄糖的测定对过程控制尤其重要,用荧光假单胞菌(psoudomonas fluorescens)代谢消耗葡萄糖的作用,通过氧电极进行检测,可以估计葡萄糖的浓度。这种微生物电极和葡萄糖酶电极型相比,测定结果是类似的,而微生物电极灵敏度高,重复实用性好,而且不必使用昂贵的葡萄糖酶。当乙酸用作碳源进行微生物培养时,乙酸含量高于某一浓度会抑制微生物的生长,因此需要在线测定。用固定化酵母(trichosporon brassicae),透气膜和氧电极组成的微生物传感器可以测定乙酸的浓度。此外,还有用大肠杆菌(e.coli)组合二氧化碳气敏电极,可以构成测定谷氨酸的微生物传感器,将柠檬酸杆菌完整细胞固定化在胶原蛋白膜内,由细菌―胶原蛋白膜反应器和组合式玻璃电极构成的微生物传感器可应用于发酵液中头孢酶素的测定等等。(2). 微生物细胞总数的测定在发酵控制方面,一直需要直接测定细胞数目的简单而连续的方法。人们发现在阳极表面,细菌可以直接被氧化并产生电流。这种电化学系统已应用于细胞数目的测定,其结果与传统的菌斑计数法测细胞数是相同的[1]。(3). 代谢试验的鉴定传统的微生物代谢类型的鉴定都是根据微生物在某种培养基上的生长情况进行的。这些实验方法需要较长的培养时间和专门的技术。微生物对底物的同化作用可以通过其呼吸活性进行测定。用氧电极可以直接测量微生物的呼吸活性。因此,可以用微生物传感器来测定微生物的代谢特征。这个系统已用于微生物的简单鉴定、微生物培养基的选择、微生物酶活性的测定、废水中可被生物降解的物质估计、用于废水处理的微生物选择、活性污泥的同化作用试验、生物降解物的确定、微生物的保存方法选择等[2]。2、 环境监测(1). 生化需氧量的测定生化需氧量(biochemical oxygen demand ?bod)的测定是监测水体被有机物污染状况的最常用指标。常规的bod测定需要5天的培养期,操作复杂、重复性差、耗时耗力、干扰性大,不宜现场监测,所以迫切需要一种操作简单、快速准确、自动化程度高、适用广的新方法来测定。目前,有研究人员分离了两种新的酵母菌种spt1和spt2,并将其固定在玻璃碳极上以构成微生物传感器用于测量bod,其重复性在±10%以内。将该传感器用于测量纸浆厂污水中bod的测定,其测量最小值可达2 mg/l,所用时间为5min[3]。还有一种新的微生物传感器,用耐高渗透压的酵母菌种作为敏感材料,在高渗透压下可以正常工作。并且其菌株可长期干燥保存,浸泡后即恢复活性,为海水中bod的测定提供了快捷简便的方法[4]。 除了微生物传感器,还有一种光纤生物传感器已经研制出来用于测定河水中较低的bod值。该传感器的反应时间是15min,最适工作条件为30°c,ph=7。这个传感器系统几乎不受氯离子的影响(在1000mg/l范围内),并且不被重金属(fe3+、cu2+、mn2+、cr3+、zn2+)所影响。该传感器已经应用于河水bod的测定,并且获得了较好的结果[4]。现在有一种将bod生物传感器经过光处理(即以tio2作为半导体,用6 w灯照射约4min)后,灵敏度大大提高,很适用于河水中较低bod的测量[5]。同时,一种紧凑的光学生物传感器已经发展出来用于同时测量多重样品的bod值。它使用三对发光二极管和硅光电二极管,假单胞细菌(pseudomonas fluorescens)用光致交联的树脂固定在反应器的底层,该测量方法既迅速又简便,在4℃下可使用六周,已经用于工厂废水处理的过程中[5]。(2). 各种污染物的测定常用的重要污染指标有氨、亚硝酸盐、硫化物、磷酸盐、致癌物质与致变物质、重金属离子、酚类化合物、表面活性剂等物质的浓度。目前已经研制出了多种测量各类污染物的生物传感器并已投入实际应用中了。测量氨和硝酸盐的微生物传感器,多是用从废水处理装置中分离出来的硝化细菌和氧电极组合构成。目前有一种微生物传感器可以在黑暗和有光的条件下测量硝酸盐和亚硝酸盐(nox-),它在盐环境下的测量使得它可以不受其他种类的氮的氧化物的影响。用它对河口的nox-进行了测量,其效果较好[6]。硫化物的测定是用从硫铁矿附近酸性土壤中分离筛选得到的专性、自养、好氧性氧化硫硫杆菌制成的微生物传感器。在ph=2.5、31℃时一周测量200余次,活性保持不变,两周后活性降低20%。传感器寿命为7天,其设备简单,成本低,操作方便。目前还有用一种光微生物电极测硫化物含量,所用细菌是chromatium.sp,与氢电极连接构成[7]。最近科学家们在污染区分离出一种能够发荧光的细菌,此种细菌含有荧光基因,在污染源的刺激下能够产生荧光蛋白,从而发出荧光。可以通过遗传工程的方法将这种基因导入合适的细菌内,制成微生物传感器,用于环境监测。现在已经将荧光素酶导入大肠杆菌(e.coli)中,用来检测砷的有毒化合物[8]。水体中酚类和表面活性剂的浓度测定已经有了很大的发展。目前,有9种革兰氏阴性细菌从西西伯利亚石油盆地的土壤中分离出来,以酚作为唯一的碳源和能源。这些菌种可以提高生物传感器的感受器部分的灵敏度。它对酚的监测极限为5 ´10-9mol。该传感器工作的最适条件为:ph=7.4、35℃,连续工作时间为30h[9]。还有一种假单胞菌属(pseudomonas rathonis)制成的测量表面活性剂浓度的电流型生物传感器,将微生物细胞固定在凝胶(琼脂、琼脂糖和海藻酸钙盐)和聚乙醇膜上,可以用层析试纸gf/a,或者是谷氨酸醛引起的微生物细胞在凝胶中的交联,长距离的保持它们在高浓度表面活性剂检测中的活性和生长力。该传感器能在测量结束后很快的恢复敏感元件的活性[10]。还有一种电流式生物传感器,用于测定有机磷杀虫剂,使用的是人造酶。利用有机磷杀虫剂水解酶,对硝基酚和二乙基酚的测量极限为100´10-9mol,在40℃只要4min[11]。还有一种新发展起来的磷酸盐生物传感器,使用丙酮酸氧化酶g,与自动系统cl-fia台式电脑结合,可以检测(32~96)´10-9mol的磷酸盐,在25°c下可以使用两周以上,重复性高[12]。最近,有一种新型的微生物传感器,用细菌细胞作为生物组成部分,测定地表水中壬基酚(nonyl-phenol etoxylate --np-80e)的含量。用一个电流型氧电极作传感器,微生物细胞固定在氧电极上的透析膜上,其测量原理是测量毛孢子菌属(trichosporum grablata)细胞的呼吸活性。该生物传感器的反应时间为15~20min,寿命为7~10天(用于连续测定时)。在浓度范围0.5~6.0mg/l内,电信号与np-80e浓度呈线性关系,很适合于污染的地表水中分子表面活性剂的检测[13]。除此之外,污水中重金属离子浓度的测定也是不容忽视的。目前已经成功设计了一个完整的,基于固定化微生物和生物体发光测量技术上的重金属离子生物有效性测定的监测和分析系统。将弧菌属细菌(vibrio fischeri)体内的一个操纵子在一个铜诱导启动子的控制下导入产碱杆菌属细菌(alcaligenes eutrophus (ae1239))中,细菌在铜离子的诱导下发光,发光程度与离子浓度成正比。将微生物和光纤一起包埋在聚合物基质中,可以获得灵敏度高、选择性好、测量范围广、储藏稳定性强的生物传感器。目前,这种微生物传感器可以达到最低测量浓度1´10-9mol[14]。还有一种专门测量铜离子的电流型微生物传感器。它用酒酿酵母(saccharomyces cerevisiae)重组菌株作为生物元件,这些菌株带有酒酿酵母cup1基因上的铜离子诱导启动子与大肠杆菌lacz基因的融合体。其工作原理,首先是cup1启动子被cu2+诱导,随后乳糖被用作底物进行测量。如果cu2+存在于溶液中,这些重组体细菌就可以利用乳糖作为碳源,这将导致这些好氧细胞需氧量的改变。该生物传感器可以在浓度范围(0.5~2)´10-3mol范围内测定cuso4溶液。目前已经将各类金属离子诱导启动子转入大肠杆菌中,使得大肠杆菌会在含有各种金属离子的的溶液中出现发光反应。根据它发光的强度可以测定重金属离子的浓度,其测量范围可以从纳摩尔到微摩尔,所需时间为60~100min[15][16]。用于测量污水中锌浓度的生物传感器也已经研制成功,使用嗜碱性细菌alcaligenes cutrophus,并用于对污水中锌的浓度和生物有效性进行测量,其结果令人满意[17]。估测河口出水流污染情况的海藻传感器是由一种螺旋藻属蓝细菌( cyanobacterium spirlina subsalsa)和一个气敏电极构成的。通过监测光合作用被抑制的程度来估测由于环境污染物的存在而引起水的毒性变化。以标准天然水为介质,对三种主要污染物(重金属、除草剂、氨基甲酸盐杀虫剂)的不同浓度进行了测定,均可监测到它们的有毒反应,重复性和再生性都很高[18]。近来由于聚合酶链式反应技术(pcr)的迅猛发展及其在环境监测方面的广泛应用,不少科学家开始着手于将它与生物传感器技术结合应用。有一种应用pcr技术的dna压电生物传感器,可以测定一种特殊的细菌毒素。将生物素酰化的探针固定在装有链酶抗生素铂金表面的石英晶体上,用1´10-6mol的盐酸可以使循环式测量在同一晶体表面进行。用细菌中提取的dna样品进行同样的杂交反应并由pcr放大,产物为气单胞菌属(aeromonas hydrophila)的一种特殊基因片断。这种压电生物传感器可以鉴别样品中是否含有这种基因,这为从水样中检测是否含带有这种病原的各种气单胞菌提供了可能[19]。还有一种通道生物传感器可以检测浮游植物和水母等生物体产生的腰鞭毛虫神经毒素等毒性物质,目前已经能够测量在一个浮游生物细胞内含有的极微量的psp毒素[20]。dna传感器也在迅速的得到应用,目前有一种小型化dna生物传感器,能将dna识别信号转换为电信号,用于测量水样中隐孢子和其他水源传染体。该传感器着重于改进核酸的识别作用和加强该传感器的特异性和灵敏性,并寻求将杂交信号转化为有用信号的新方法,目前研究工作为识别装置和转换装置的一体化[21]。微藻素是一种从蓝藻细菌引起的水华中产生的细菌肝毒素,一种固定有表面细胞质粒基因组的生物传感器已经制得,用于测量水中微藻素的含量,它直接的测量范围是50~1000 ´10-6g/l[22]。 一种基于酶的抑制性分析的多重生物传感器用于测量毒性物质的设想也已经提出。在这种多重生物传感器中,应用了两种传导器―对ph敏感的电子晶体管和热敏性的薄膜电极,以及三种酶―尿素酶、乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶。该生物传感器的性能已经得到测试,效果较好[23]。除了发酵工业和环境监测,生物传感器还深入的应用于食品工程、临床医学、军事及军事医学等领域,主要用于测量葡萄糖、乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸,以及各种致癌和致变物质。三、 讨论与展望 美国的harold h.weetal指出,生物传感器商品化要具备以下几个条件:足够的敏感性和准确性、易操作、价格便宜、易于批量生产、生产过程中进行质量监测。其中,价格便宜决定了传感器在市场上有无竞争力。而在各种生物传感器中,微生物传感器最大的优点就是成本低、操作简便、设备简单,因此其在市场上的前景是十分巨大和诱人的。相比起来,酶生物传感器等的价格就比较昂贵。但微生物传感器也有其自身的缺点,主要的缺点就是选择性不够好,这是由于在微生物细胞中含有多种酶引起的。现已有报道加专门抑制剂以解决微生物电极的选择性问题。除此之外,微生物固定化方法也需要进一步完善,首先要尽可能保证细胞的活性,其次细胞与基础膜结合要牢固,以避免细胞的流失。另外,微生物膜的长期保存问题也待进一步的改进,否则难于实现大规模的商品化。 总之,常用的微生物电极和酶电极在各种应用中各有其优越之处。若容易获得稳定、高活性、低成本的游离酶,则酶电极对使用者来说是最理想的。相反的,若生物催化需经过复杂途径,需要辅酶,或所需酶不宜分离或不稳定时,微生物电极则是更理想的选择。而其他各种形式的生物传感器也在蓬勃发展中,其应用也越来越广泛。随着固定化技术的进一步完善,随着人们对生物体认识的不断深入,生物传感器必将在市场上开辟出一片新的天地。--------------------------------------------------------------------------------参考文献[1]韩树波,郭光美,李新等.伏安型细菌总数生物传感器的研究与应用[j].华夏医学,2000,63(2):49-52 [2]蔡豪斌.微生物活细胞检测生物传感器的研究[j]. 华夏医学,2000,13(3):252-256[3] trosok sp, driscoll bt, luong jht mediated microbial biosensor using a novel yeast strain for wastewater bod measurement[j]. applied micreobiology and biotechnology,2001, 56 (3-4): 550-554 [4] 张悦,王建龙,李花子等.生物传感器快速测定bod在海洋监测中的应用[j].海洋环境科学,2001,20(1):50-54[5] yoshida n, mcniven sj, yoshida a,etc.a compact optical system for multi-determination of biochemical oxygen demand using disposable strips[j]. field analytical chemistry and technology,2001,5 (5): 222-227[6] meyer rl, kjaer t, revsbech np. use of nox- microsensors to estimate the activity of sediment nitrification and nox- consumption along an estuarine salinity, nitrate, and light gradient[j]. aquatic microbial ecology, 2001,26 (2): 181-193[7]王晓辉,白志辉,孙裕生等.硫化物微生物传感器的研制与应用[j]. 分析试验室,2000,19(3):83-86[8] alexander d c,costanzo m a, guzzo j, cai j, etc.blazing towards the next millennium: luciferase fusions to identify genes responsive to environmental stress[j].water, air and soil pollution, 2000,123(1-4):81-94[9] makarenko aa, bezverbnaya ip, kosheleva ia,etc. development of biosensors for phenol determination from bacteria found in petroleum fields of west siberia[j].applied biochemistry and microbiology, 2002,38 (1): 23-27[10]semenchuk in, taranova la, kalenyuk aa,etc. effect of various methods of immobilization on the stability of a microbial biosensor for surfactants based on pseudomonas rathonis t[j]. applied biochemistry and microbiology, 2000, 36 (1): 69-72[11]yamazaki t, meng z, mosbach k,etc. a novel amperometric sensor for organophosphotriester insecticides detection employing catalytic polymer mimicking phosphotriesterase catalytic center[j]. electrochemistry,2001,69 (12): 969-97[12] nakamura h. phosphate ion determination in water for drinking using biosensors[j]. bunseki kagaku,2001,50 (8): 581-582[13] a, lucaciu i, fleschin s, magearu v. microbial biosensor for nonyl-phenol etoxylate (np-80e) [j].south african jounal of chemistry-suid-afrikaanse tydskrif vir chemie , 2000,53 (1): 14-17[14] leth s, maltoni s, simkus r,etc. engineered bacteria based biosensors for monitoring bioavailable heavy metal[j].electroanalysis, 2002,14 (1): 35-42 [15] lehmann m, riedel k, adler k,etc. amperometric measurement of copper ions with a deputy substrate using a novel saccharomyces cerevisiae sensor[j]. biosensors and bioelectronics, 2000, 15 (3-4): 211-219[16] riether kb, dollard ma, billard p. assessment of heavy metal bioavailability using escherichia coli zntap lux and copap lux-based biosensors[j]. applied microbiology and biotechnology,2001,57 (5-6): 712-716[17] karlen c, wallinder io, heijerick d, etc. runoff rates and ecotoxicity of zinc induced by atmospheric corrosion[j]. science of the total environment,2001,277 (1-3): 169-180[18] campanella l,cubadda f,sammartino m p,etc.an algal biosensor for the monitoring of water toxicity in estuarine enviraonments[j].wate research, 2001,35(1):69-76[19] tombelli sara,mascini marco,soca cristiana,etc.a dna piezoelectric biosensor assay coupled with a polyerase chain reaction for bacterial toxicity determination in environmental samples[j]. analytica chimica acta,2000,418(1):1-9[20] lee hae-ok,cheun byeung soo,yoo jong su,etc.application of a channel biosensor for toxicity measurements in cultured alexandrium tamarense[j]. journal of natural toxins,2000, 9(4):341-348[21] wang,j.miniaturized dna biosensor for detecting cryptosporidium in water samples. technical . comletion-311, 2000(3), 26p [22]nakamura c, kobayashi t, miyake m,etc. usage of a dna aptamer as a ligand targeting microcystin[j]. molecular crystals and liquid crystals, 2001, 371: 369-374 [23]arkhypova vn, dzyadevych sv, soldatkin ap, etc. multibiosensor based on enzyme inhibition analysis for determination of different toxic substances[j]. talanta,2001, 55 (5): 919-927the recent research and application of biosensorabstract: in this article, the recent research progress and application of biosensors ,especially the micro- biosensors, are reviewed, and the prospect of biosensors development is also prognosticated. biosensors are made up of bioelectrode , using immobile organism as sensitive material for molecule recognition, together with oxygen-electrode, membrane -eletrode and fuel-electrode. biosensors are broadly used in zymosis industry, environment monitor, food monitor and clinic medicine. fast, accurate, facilitate as biosensors is,there will be an excellent prospect for biosensors in the marketkeywords:biosensor, zymosis -industry, environment-monitor作者简介:何星月:中国科学技术大学生命科学院,合肥230027刘之景,中国科学技术大学天文与应用物理系教授,合肥230026电话:0551―3601895

分析水利工程大坝安全监测应用技术论文

1 大坝安全监测的现实应用意义及现状

(1)受到外部工程环境的影响,在大坝建设过程中,大坝容易受到过量的地震荷载及环境荷载,比如温度因素、水压力因素等,这些因素不利于提升大坝的整体安全管理效益。受到内部工程环境的影响,大坝建设容易出现一系列的施工问题,这些因素主要包括机械设备因素、人为影响因素、材料性能因素等,长期以往,会导致水利工程出现变形、裂缝、渗漏等状况,如果不能实现这些问题的及时性诊断及解决,就会不利于大坝的整体安全性运作,从而出现一系列的灾害性事故。

随着大坝工程体系的健全,大坝安全监测方案不断得到应用,这种安全监测方案属于大坝原型观测系统的范畴,需要将观测仪器进行大坝原型的置入,做好相关的现场侧脸工作,进行特征量的获取,进行大坝结构性态变化的分析。通过对大班安全监测环节的开展,有利于应对大坝变形状况、温度变化状况、应力变化状况,从而优化大坝工程理论,实现大坝整体安全管理水平的提升。随着我国社会经济的不断发展,大坝安全监测设备不断得到普及,一系列的安全监测技术不断得到应用,比如全球定位系统的应用,这些新型技术手段的使用,有利于实现大坝安全监测的整体化运行。

(2)随着时代的不断发展,我国积极引入各种先进的大坝安全检测进口仪器,实现了管理自动化模块的发展,大坝安全监测体系不断得到健全,各种新型安全监测自动化设备不断得到应用,这不断推动了我国水利水电工程安全监测自动化技术的发展。

2 大坝安全监测方案的优化

(1)为了满足现阶段大坝安全监测工作的要求,进行监测大坝整体安全状况的实时性调查是必要的,从而深入了解大坝的整体安全运转状况,进行大坝安全监测资料的收集,进行大坝工作状态的实时性评估,从而有效增强大坝的整体安全性。为了满足实际工作的要求,做好及时性监测工作是必要的,从而获得可靠性的监测数据,这需要做好监测方案的及时性分析工作,避免出现相关的安全责任事故,避免出现一系列的工程灾害事故。在施工环节中,需要做好施工质量监控管理的反馈工作,做好设计合理性的验证工作,通过对大坝整体安全性监测方案的应用,进行大坝安全状态的及时性了解。

为了实现大坝安全程度的及时性掌握,需要做好大坝工程的例行巡查工程,进行仪器监测手段的应用,实现大坝安全监测体系的健全,这需要根据工程实际状况展开分析,进行各类安全监测一起的综合性使用,进行大坝安全运作状态的分析,做好各类大坝安全动态数据信息的分析工作,进行大坝运行状态的科学性评价。及时掌握大坝安全运行信息,做好相关的调度指挥工作。在大坝项目建设过程中,做好安全监测工作是必要的,从而有效应对大坝变形状况,解决渗流压力问题,实现变形环节及渗流监测环节的协调,充分实现大坝安全形态的及时性掌握。

(2)随着时代的不断发展,一系列的水工建筑物不断得到兴建,在水工建筑物形态的观测过程中,通过对仪器设备的使用,可以满足水利大坝安全监测工作的要求,进行一整套安全监测方法的构建,从而进行观测方案的优化,有效应对混凝土的应变问题、变形问题,实现对混凝土应力的有效性计算。通过对新型差动电阻式仪器的使用,可以有效增强大坝安全检测的稳定性,有效应对大体积混凝土建筑物的变形问题、应力问题,实现对测点温度的有效性监测。在水利大坝安全检测环节中,进行新型安全检测设备的应用是必要的,从而进行振弦式仪器的使用,这种仪器设备具备良好的内部构造结构,具备良好的工程测量效益,能够满足大坝工程自动化检测的工作要求,实现水利大坝长距离测量工作的要求。在现阶段大坝变形监测过程中,各种新型仪器不断得到应用,包括一系列的遥测引张线仪、遥测垂线坐标仪器等,比较常见的遥测垂线坐标仪器包括电容感应式仪器、马达跟踪式仪器、电磁感应式仪器等,比较常见的遥测引张线仪有 CCD 模式,电容感应式等,通过对不同位移计量模式的应用,可以进行基岩深度变形状况的分析。

(3)随着我国各类水利工程技术的发展,大坝安全检测技术不断得到应用,各种新型的监测仪器不断得到发展,比如通过对差动电阻式技术的应用,可以进行面板周边施工缝的有效性检测,实现对大坝水平及垂直变形状况的有效性监测,实现信息的自动化采集,通过对不同种监测仪器的使用,实现大坝安全检测效益的提升。随着时代的发展,新型的大坝工程监测技术不断得到应用,大坝安全监测技术体系日益完善,但是整体来看,我国的大坝安全检测体系尚不健全,有些先进性的大坝安全检测技术依旧处于研发的阶段,通过对各种大坝安全监测仪器的开发及利用,可以有效提升水利大坝的整体安全监测效益。电缆运输是检测仪器的重要工作手段,在实际工作中,受到电磁场、辐射场、电气等的影响,电缆经常受到干扰,从而出现监测数据失真状况,不利于提升水工建筑物监测分析效果。

为了解决大坝安全监测工作的要求,进行检测仪器设备体系的健全是必要的,进行数据采集模块的优化,从而有效应对外部工作环境的干扰状况。在不同的.施工模块中,进行各种仪器设备的使用,做好监测仪器电缆保护管的选择工作,实现其与地网的充分性连接,切实提升工程监测数据的整体安全性、可靠性,在位移监测环节中,可以进行固定测斜仪器的使用,做好工程自动化监测工作,这种监测手段具备较高的造价成本,为了解决实际工作要求,可以进行活动式测斜仪器的使用,做好单点探头的自动化监测工作,通过对GPS 监测技术的应用,实现大坝工程安全监测成本的控制。

在大坝力学特性监测及结构损伤检测模块,需要进行大坝 CT技术的应用,实现该技术传播途径的优化,实现图像重构效益的提升,落实好温度监测环节、渗流环节、裂缝监测环节的协调,确保光纤光栅技术模块的优化,提升其自动化、多元化、智能化程度,有效提升变形监测自动化技术效益,做好水利大坝安全检测工作,实现其整体工作效益的提升。

(4)随着我国经济体系的日益健全,大坝安全监测技术不断得到应用,我国的水利大坝工程方案不断得到优化,但是目前来看,我国的水利大坝工程依旧存在很多技术上的不足,欠缺健全性的仪器设施,为了满足现阶段大坝安全监测工作的要求,进行高精度、高可靠性智能监测系统的应用是必要的,实现监控网络管理体系的健全,实现在线监测环节、离线分析环节、安全评判环节的优化,实现大坝安全风险评估方案的优化,实现大坝安全监测信息的及时性通知,确保大坝安全监测工作的稳定化发展。

3 结束语

为了满足现阶段水利大坝安全监测工作的要求,进行大坝安全监测理论体系的健全是必要的,这需要引起相关工作管理人员的重视,做好水利大坝工程的安全监测工作,实现大坝安全监测体系的健全,确保其内部工作模块的协调。

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