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中圖分類號:U418.6
文獻標志碼:B
文章編號:1000—033X(2012)07—0065—03
0 引言
在公路養護與工程施工工藝的瀝青混凝土路面攤鋪過程中,瀝青混凝土厚度的控制對施工成本控制、路面平整度、路面質量和驗收都具有非常重要的影響。目前,對瀝青混凝土熱鋪層的厚度測量一般采用十字螺絲刀套一個礦泉水瓶蓋插入熱鋪層,再用刻度尺測量螺絲刀插入深度來獲得測量數據。這種方法存在很大的測量誤差,精確度不高,使工程成本難以控制,且很容易因人為因素造成路面平整度下降(瀝青攤鋪機自動調平系統中的手動旋轉找平儀滑桿一圈可調整厚度范圍為0.2cm)。
如果用深度游標卡尺進行測量,由于瀝青混凝土熱鋪層溫度高(普通瀝青混凝土溫度達150℃,改性瀝青混凝土達170℃),而且混凝土中瀝青具有強粘性,現有游標卡尺在使用過程中容易因發熱引起安全隱患。主標尺容易在測量過程中因磨損而造成測量誤差,主標尺粘上瀝青后滑動困難,深度測量零位不可調節,使用不方便,因此深度游標卡尺實用性不強。
申請日為2007年5月22日,公告號為CN201045574的中國實用新型專利公開了一種便攜式保溫層厚度測量儀。該測量儀主體為帶有刻度的圓柱尺體,尺體頭部設為平頭圓錐體,尾部設為握柄,尺體外設有護帽。由于所設護帽是為了使用完畢后套入尺體方便攜帶,因而在測量溫度較高的瀝青混凝土熱鋪層時無法隔熱。且所述測量儀僅包括一個尺體,使其測量的精度受到了限制。
1 厚度測量儀設計
如圖1所示,厚度測量儀包括主尺、動尺、隔熱手柄、自動復位彈簧、零位調節螺母和零位調整鎖緊螺母等部件。動尺設置在主尺中部,并與其通過滑動間隙配合;隔熱手柄套在主尺一端外部,并與其緊固連接。與現有技術相比,本設計提供了一種能夠精確測量瀝青混凝土熱鋪層厚度的厚度測量儀。
1.1主尺(含隔熱手柄)
主尺設計如圖2所示,外部包裹隔熱手柄,隔熱手柄采用耐高溫材料制作而威,方便擺放、作業和攜帶,主尺上標有標準刻度,測量范圍根據動尺移動距離來確定。主尺設計要求應方便加工制作,可采取整體車加工或者鑄造加工而成。
1.2動尺
動尺設計如圖3所示,包括動尺基部和動尺測量頭兩部分為方便測量頭拆卸。動尺基部和動尺測量頭之間采用螺紋連接,動尺測量頭的寬度比動尺基部窄。動尺測量頭與零位調整螺母滑動間隙配合;動尺基部與主尺之間滑動間隙配合。
1.3零位調節系統
零位調節系統由零位調整螺母和零位調整鎖緊螺母組成,二者均通過螺紋聯接固定在主尺尾部。外部設置有隔熱套,隔熱套采用耐高溫材料制作而成。零位調節系統能有效消除因測量頭磨損帶來的測量誤差,零位調節范圍可根據主尺尾部螺紋范圍來確定。
1.4自動復位彈簧
自動復位彈簧設置在主尺和動尺測量頭之間的空隙中。彈簧設計要求耐疲勞、耐高溫,且具有較強的彈性零位復位功能,設計時應充分考慮適合的彈簧彈力來確保測量簡便。
1.5測量儀裝配
測量儀裝配如圖4所示,動尺基部與主尺之間是滑動間隙配合,動尺測量頭穿出主尺,和零位調整螺母之間采用滑動間隙配合,并可滑動,從該零位調整螺母中間孔穿出。在主尺和動尺測量頭之間的空隙中,設置有自動復位彈簧。兩個動尺鎖緊與撥動螺栓固定連接在該動尺基部上。該動尺基部的正面標有與主尺配合的長度刻度值;動尺測量頭采用耐磨合金制作成,呈圓錐平頭型,可拆卸更換。此外,為了降低加工難度,本設計的動尺基部還包括刻度部分和基尺部分,并采用螺絲連接固定成一體。動尺鎖緊與撥動螺栓固定連接在所述動尺基部上。
2 厚度測量儀的具體實施方式
測量時,測量人員手握隔熱手柄,推動動尺鎖緊與撥動螺栓,將動尺測量頭推出并垂直插入瀝青混凝土熱鋪層,在動尺測量頭頂住熱鋪層下層路面或基層,且零位調整螺母下表面剛好頂到熱鋪層上層時,擰緊動尺鎖緊與撥動螺栓,從而固定動尺。之后拔出測量儀,結合主尺和動尺的刻度讀出瀝青混凝土熱鋪層的測量厚度,即可簡單、方便、安全地得到精確的測量數據。測量結束后,直接用紙巾或毛巾將測量儀上粘有的瀝青和雜物擦凈(事先可涂抹油減少瀝青料的粘結),松開動尺鎖緊與撥動螺栓,動尺在自動復位彈簧的作用下自動復位。
當厚度測量儀被多次使用后,動尺測量頭會因磨損而變尖或者變短,此時可以將動尺測量頭推出,采用機加工或者砂紙打磨成一定的圓錐平頭,并將其復位,調節零位調整螺母進行調零設置,調零設置后用零位調整鎖緊螺母鎖緊。當動尺測量頭磨損到一定程度時,可以單獨更換動尺測量頭,并重新進行調零設置。這樣可以有效節約材料資源,降低購置成本。此外,如果瀝青混凝土熱鋪層下面為多孔隙面層時,為減少測量誤差,應采取多次測量來對比取值,同時測量儀器還可設計采用三連桿測量系統,這樣就能大大減少因底面層空隙對測量厚度造成的影響誤差。同時,本測量儀數據顯示方式也可以加載位移傳感器,通過數據轉換后采用數顯方式進行數據讀取。
3 結語
【關鍵詞】 黃斑;視網膜;光學相干斷層掃描;高齡老人;正常參考值
DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2016.32.015
【Abstract】 Objective To research distribution of retinal thickness in macular region of senile people. Methods Spectral-domain optical coherence tomography (SD-OCT) was applied to scan retina in macular region in 62 healthy senile people (62 eyes) aging 80~90 years old. Measurement was made in accordance with default ETDRS partition on 9 parts thickness, total thickness of inner ring (diameter within 0~3 mm), total thickness of measurement zone (diameter within 0~6 mm) and central fovea of macula thickness. Independent sample t test was applied to compare difference of thickness between gender and eyes. Linear correlation coefficient was applied to analyze correlation between age, central fovea of macula, central macula, total thickness of inner ring, and total thickness of measurement zone. Results There was no statistically significant difference of central fovea of macula and mean area thickness between right eye and left eye in male (P>0.05). Comparison of central fovea of macula and mean area thickness between right eye and left eye in female, and between right eye in male and female showed statistically significant difference of central area (P0.05). The difference of thickness under inner ring had statistical significance between left eye in male and female (P0.05). There was no correlation between age and central fovea of macula, central macula, total thickness of inner ring, and total thickness of measurement zone (P>0.05). Conclusion Measurement and research of characteristics of retinal thickness in macular region of senile people can provide data reference for clinical diagnosis and treatment of macular disease in senile people.
【Key words】 Macula lutea; Retina; Optical coherence tomography; Senile people; Normal reference value
隨著社會的老齡化, 高齡人口越來越多, 了解這一人群的正常眼部組織的各種參數, 對疾病的診治非常必要。本院采用SD-OCT對62例高齡健康老人進行黃斑區視網膜厚度的測量, 現報告如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 選擇2013年6月~2015年6月62例(62只眼)健康高齡老人, 其中男30例, 女32例, 右眼32眼, 左眼30眼, 年齡80~90歲, 平均年齡(82.28±3.69)歲, 男性平均年齡(81.67±3.33)歲, 女性平均年齡(82.71±3.90)歲。裸眼視力或矯正視力≥0.8, 屈光度≤±2.00 D。所有患者晶釤逍ㄐ位熳薔局限于周邊部。經裂隙燈顯微鏡、眼壓、間接檢眼鏡檢查, 排除眼壓≥21 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa) 者;排除糖尿病, 高血壓病, 心、肺等全身性疾病患者;內眼手術史, 包括視網膜激光光凝, 眼內藥物注射;排除視網膜疾病, 視神經疾病, 青光眼、視功能疾病患者;屈光間質不清無法清晰檢測者;檢查不合作患者。
1. 2 檢測方法
1. 2. 1 檢查OCT方法 檢查由同一操作者完成。對被檢眼以長度為8.8 mm的掃描線段對后極部黃斑中心凹水平和垂直方位進行掃描, 每張OCT像均由100張圖片疊加而成。對被檢眼黃斑部進行線性水平掃描, 掃描面積8.8 mm×8.8 mm, 掃描模式512 ×496。
1. 2. 2 測量方法 測量黃班中心凹處視網膜厚度時, 手動標記黃斑中心直徑1 mm內水平和垂直方位視網膜最薄處, 系統自動測得數值;每個樣本測量3次, 取平均值即為平均黃斑中心凹厚度。以系統默認的1、3、6 mm ETDRS分區將黃斑區分為3環9區, 即中心區(即0~1 mm直徑區域)、內環上方、內環鼻側、內環下方、內環顳側、外環上方、外環鼻側、外環下方、外環顳側。自帶測量軟件測得上述各區域厚度。內環(即0~3 mm直徑區域)總厚度為中心區、內環上方、內環鼻側、內環下方、內環顳側區之和, 測量區(即0~6 mm直徑區域)總厚度為9個區域厚度之和。內環總厚度, 測量區總厚度人工計算數值。
1. 3 統計學方法 采用SPSS20.0統計學軟件進行數據統計分析。樣本分布采用單樣本Kolmogorov-Smirnov檢驗;計量資料以均數±標準差( x-±s)表示, 采用獨立樣本t檢驗;相關性采用直線相關分析。P
2 結果
經Kolmogorov-Smirnov正態性檢驗, 各項OCT檢測參數的分布服從正態分布。黃斑區視網膜厚度大致是鼻側較顳側厚, 上方較下方厚, 鼻側較上、下方厚, 上、下方較顳側厚。右眼、左眼黃斑中心凹及各區域(即黃斑中心區、內環鼻側、內環上方、內環顳側、內環下方、內環總厚度、外環鼻側、外環上方、外環顳側、外環下方、測量區總厚度, 下同)平均厚度比較差異無統計學意義(t=0.553, -0.161, 0.464, -0.420, 0.197, 1.030, 0.295, -1.862, -0.218, 1.108, -1.870, -0.311;P=0.582, 0.872, 0.644, 0.676, 0.844, 0.307, 0.769, 0.067, 0.829, 0.272, 0.066, 0.757>0.05)。男性與女性黃斑中心凹及各區域平均厚度比較, 除中心區差異有統計學意義(t=2.985, P=0.0040.05)。男性右眼、左眼黃斑中心凹及各區域平均厚度比較差異無統計學意義(t=0.138, 2.070, -0.240, -0.641, -0.029, -0.607, 0.004, -1.915, -1.391, 0.723, -1.091, -0.515;P=0.891, 0.055, 0.812, 0.527, 0.977, 0.549, 0.997, 0.066, 0.176, 0.476, 0.285, 0.611>0.05)。女性右眼、左眼黃斑中心凹及各區域平均厚度比較, 除中心區差異有統計學意義(t=-2.252, P=0.0320.05)。男性、女性右眼黃斑中心凹及各區域平均厚度比較, 除中心區差異有統計學意義(t=3.776, P=0.0010.05)。男性、女性左眼黃斑中心凹及各區域平均厚度比較, 除內環下方區域差異有統計學意義(t=2.158, P=0.0420.05)。見表1。年齡與黃斑中心凹、黃斑中心區、內環總厚度、測量區總厚度之間無相關關系(r=-0.159, -0.230, -0.185, -0.126;P=0.271, 0.107, 0.199, 0.385>0.05)。
3 討論
黃斑區視網膜厚度是否會有年齡相關性變化, 既往報道結論不一。閻虹等[1]使用OCT2000, 季寶玲等[2]使用OCT3000分別對100例(100眼)年齡為6~79歲[平均年齡(39.5±13.2)歲]和60例(120眼)年齡為7~58歲[平均年齡(31.89±13.95)歲]正常人測量視網膜神經上皮厚度, 發現視網膜厚度與年齡之間有相關性。而凌運蘭等[3], 韓云飛等[4]使用上述設備分別對60例(120眼) 年齡為10~65 歲[平均年齡(34.04±14.57)歲]和51例年齡為50~84歲[平均年齡(69±5)歲]正常人測量視網膜神經上皮厚度, 未發現視網膜厚度與年齡之間有相關性。王煒等[5]在對包括10例年齡為80~89歲老人在內的80例年齡為13~89歲[平均年齡(49±14)歲]健康人黃斑區視網膜厚度檢測中發現黃斑中心凹視網膜神經上皮厚度與年齡不相關。柳力敏等[6]采用Spectralis OCT檢測了62例(124只眼)正常人年齡為21~58歲視網膜厚度(視網膜內界膜到色素上皮層的距離), 顯示視網膜厚度與年齡無關。
視網膜是一種高度分化的神經組織, 神經元丟失是其老化的特征之一。由時間引起的視網膜厚度變化, 約80%是由于視網膜神經纖維層(RNFL)的萎縮引起的, 軸突纖維的丟失將導致RNFL變薄。尸體解剖眼的黃斑組織病理學檢查提示:隨著年齡的增長, Bruch膜不規則增厚, Bruch膜的這種改變幾乎見于所有老年人[7]。RNFL變薄與Bruch膜增厚似乎出現此消彼長的現象。而OCT是利用低相干干涉測量法, 通過測量反射光的時間延遲, 無創地觀察和測量生物組織或標本的縱向內部結構[8]。這種測量方法尚無法與組織病理學檢查對視網膜各層次的精確甄別相比。雖然本研究在統計學上未發現視網膜厚度與年齡有相關性, 但不能證實活體組織沒有年齡相關性變化。
本研究測得高齡老人平均黃斑中心凹厚度為(218.94± 10.88) μm, 與既往報道的相同檢測儀器測得的正常人眼黃斑部中心小凹厚度(215.11±15.475)μm相近[6]。正常人黃斑厚度地形圖呈“馬蹄形”、雙眼對稱, 這與視網膜組織結構特點及視神經纖維分布相吻合[6], 高齡老人依然符合這一特征。視網膜厚度的右、左眼比較差異無統計學意義(P>0.05), 與既往報道[5, 6]結果一致。女性黃斑中心區厚度較男性薄且右、左眼間厚度比較差異有統計學意義(P
隨著年齡的增加, 白內障患病率明顯增高, 80歲以上老年人患病率達100%[9]。本組高齡老人晶狀體混濁未累及中央區, 但周邊的混濁及晶狀體的硬化, 是否會造成反射光線的延時, 有待進一步探討。雖然盡量排查了除輕度白內障之外的疾病, 但仍可能有未知疾病影響眼部組織而影響檢測結果。本組僅測量了跨度較短的一個年齡段, 對年齡、性別、眼別與視網膜厚度關系的結論可能造成偏頗。
老年人是一組健康狀況極不均一的群體。從醫療保健的角度看, 老年人應分為低齡老年人(60~79歲)和高齡老年人(≥80歲)。高齡老年人是人口中增長最快的一個群體, 將給老年醫學提出更嚴峻的挑戰, 開展高齡老年人的基礎與臨床研究已勢在必行[10]。本研究僅為高齡老人黃斑區視網膜正常參考值的初步研究, 希望能為該人群黃斑部疾病的診治及隨訪提供一定幫助。深入研究國人高齡老人黃斑區視網膜相關參數的正常值需要多中心大樣本隨機對照的流行病學調查。
參考文獻
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部重建提供的基礎數據。方法 選取974例(男496,女478)頭顱側位數字x線片,分13個年齡段(8—2o歲)。選擇面部1o個
標志點的軟組織厚度測量,并進行描述性統計學分析。結果 四川漢族青少年人群面部10個標志點的中線軟組織平均厚度,
在青少年階段大多數測量標志點隨年齡增長而增厚;男女性面部中線軟組織厚度統計學分析存在性別差異(p<o.05),在15
歲之后差異增大.且lu點顯著差異性在9~加歲之間均存在(p<0.01)。結論 四川漢族青少年面部中線軟組織厚度有隨年
齡增長而增厚的趨勢。男女面部軟組織厚度存在性別差異。
【關鍵詞】法醫人類學;法醫放射學;面部重建;面部軟組織厚度;數字x線攝影
【中圈分類號】d919.6
【文獻標識碼】a
【文章編號】1007—9297(20__)01—0033—05
digital radiological measurement of midline facial soft tissue thickness of juvenile of chinese han nationality in sichnan
province.xu zhe,huang si-xing,wang日 g 0 dong,deng zhen-huca department offorensic pathology ofhuaxi preclinical
and forensic medicine college ofsichuan univers ,610044
.
【abstract】objective to measure the soft tissue thickness of juvenile of chinese hart nationality and to add to the basic
database for facial reconstruction in forensic anthropological field.methods facial soft tissue thickness at 10 facial landmarks were
measured with dr and statistically analyzed in 974 iuvenile (male=496, female=478) of chinese han nationality in sichuan
province in 13 diferent age group(from 8 to 20).results soft tissue depths in most landmarks increases with age;there are sig—
nificant diference8 between males and females in midline facial soft tissue thickness fp<0.o5).sex differences increase after 1 5 and
remain significantly (p<0.01) in mark lli from 9 to 20.conclusion ii seems that facial soft tissue thickness increase with age,
there are significant diferences in facial soft tissue thickness between sex.
【key words】forensic anthropology;forensic radiology;facial reconstruction;facial soft tissue thickness;digital x—ray ra—
diology
面部軟組織厚度是法醫學家進行面部復原與重
建的重要指標。以往測量面部軟組織厚度的研究手段
有多種.如直接測量法、放射影像測量法、超聲波測量
法等。用x線的方法測量較為方便且測量結果可靠,
為大多數學者所接受.國內外已有報道。[i-31應用全新
數字x線測量國內外尚未見報道,且中國漢族南方人
群的相關研究也鮮見。本研究選取口腔門診頭顱dr
(digital radiology,dr)側位片。并以每l歲為一個年
齡段(8~20歲)對面部軟組織的厚度進行研究,旨在探
討四川漢族青少年軟組織厚度隨年齡的變化規律和
軟組織厚度的性別差異。并為法醫人類學重建提供基
礎數據。
對象和方法
一
、對象
從四川大學華西口腔醫學院放射科的dr拍攝數
據庫選取974例四川漢族青少年496例男性,478例
女性;年齡在8 2o歲之間(見表1)。納入標準:(1)頜
面部無畸形;(2)軟組織和骨組織的輪廓清晰易辨認;
(3)四川出生的漢族人。
二、方法
四川大學華西口腔醫院放射科20__年6月~
20__年6月間拍攝dr頭部側位片。其拍攝方法:頭
[作者簡介】~ f(1979一),男,漢族,四川自貢人,四川大學華西基礎醫學與法醫學院碩士研究生,研究方向:法醫臨床學及法醫放射。tel:+86—1388067
o485:e—mail:xuzhe8888@hotmail.tom
【通訊作者】鄧振華,四川大學華西基礎醫學與法醫學院副教授。tel:+86—28—8556o528。e-mail:deng__zh85501553@163-coiti
【基金項目】四川省科技攻關項目(05jb013-006一o1)
· 34- 法律與醫學雜志20__年第l3卷(第1期)
表1 四川漢族青少年人群各年齡段統計表
table 1 age summary statistics for juvenile of chinese han nationality in sichuan
平螭(歲) 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 總計
男性 28 34 45 47 43 56 38 37 39 41 28 27 33 496
女性 26 36 44 47 37 55 32 34 35 43 31 25 33 478
合計 5 4 70 89 94 80 111 70 71 74 84 59 52 66 q74
顱定位儀嚴格定位,使左右耳塞進入頭顱側左右外耳 闊
, 南方和北方人群相貌相差較大,各民族之間面部 l
道,然后上下調整頭部位置,使眶點指針抵于眶點(此時 軟組織厚度也不盡一致
, 因此我們采用了大樣本四川 l
頭部便固定在眼耳平面與地面平行的位置上)。兩側機 漢族人群974例青少年fj~c(8 20歲)
,并以每1歲為 l
械耳塞間對合良好,雙側下頜骨下緣相差不超過5mm
,
一個年齡段分組,應用數字x線測量技術輔以人體頭 l
牙牙合正中位。操作全部由專業技師進行。 影測量軟件,能夠準確快速地測量其面部中線軟組織 l
cliniview圖像處理軟件用于觀測。 厚度,為我國南方漢族人群的面部軟組織厚度的研究 l
用spss for wind0ws 13.0進行統計學分析。 積累基礎資料。 l
三、儀器 青少年生長發育階段,其面部軟組織厚度變化相 l
芬蘭instrumentarium imaging公司的0rth0ceph 對較快,探討其年齡與面部軟組織厚度顯得非常有必 l
oc100d用于拍攝數字側位片。 要,而國內未見相關研究報道。本次研究結果提示
, 其
上海艾堅軟件公司開發的艾堅頭影測量分析系 軟組織厚度隨年齡變化呈逐漸增加趨勢,此點與
(dentiexpert2.2)進行測量標志指標的厚度。單 garlie tnⅲ所研究的歐洲青少年面部軟組織厚度隨年
位(mm) 齡增加而逐漸增厚的結果基本一致。就此,matthew
標志點定義和選取 a.williamson等嘲學者也提出,年齡可能是影響面部
采用國際通用的標志點并結合dr側位片選取面 軟組織厚度變化的主要因素。
部中線10個標志點進行測量,皮膚表面標志點至顱 本文研究結果男女面部中線軟組織厚度具有顯
骨邊緣標志點的最短直線距離即為該點的軟組織厚.
著差異。就單一年齡組來說,大多數男性青少年面部
各標志點的選取【4】見表2.圖1 軟組織的平均厚度要大于其同齡組的女性,僅有約
a:sg(顱骨點)-sg,(面部皮膚點)的距離為該點的軟組織 2%的女性其面部軟組織厚度大于男性,且其厚度值不
度(下同); 超過imm。特別是n點和ll8點,在每個年齡段男性
b:g—g ;c:n—n ;d:mn—mn,;e:rhi—rhi,:f:lis一一 都遠大于女性。方差分析的結果(見表4)也進一步證
~s;g:lli -lli;h:pog—pog ;i:gn—gn ;j:me—me, 實,男女之間存在統計學上顯著差異(p<o.05或p>o
.
結果 o1),這種差異性從9歲開始顯現,至l5歲之后呈增
974例中國四川漢族青少年不同性別和年齡面部 大趨勢,此可能是青春期后男女之間生長發育速度不
(線片10個測量點的軟組織厚度的測量結果,每個年 同所反映的兩性差異增大。與manhein等[61報道的美
玲的均值、標準差見表3;方差分析見表4。 籍非洲人青少年男女性別差異性結果一致,而與
討論 matthew a.williamson閣論述的224例美籍非洲人青 ,
面部軟組織厚度的精確測量是法醫人類學重要 少年男女在性別上幾乎無差別相悖。這也可以說明不
i勺研究內容,亦是臨床放射科學軟組織三維重建的基 同種族人群面部軟組織厚度相差甚遠,即使是在相同
曲研究資料。不同種族的相貌差異,至今仍是同行學 種族由于地域不同也可能不一致。而和dumont c7】觀察
研究的熱點之一。過去采用普通x線測量
.
超聲波 的194例白人青少年性別差異性僅在12歲以后出現
列量以及針刺法直接測量等測量方法,均不同程度受 的現象有類似之處,但也不盡相同。另外,本次研究中
列顯示不清晰以及標志點難以準確確定等因素的影 發現lli點在幾乎每個年齡段(8歲除外)男女之間的
,
向,同時研究對象多未涉及青少年生長發育階段面部 差異均較顯著(p<0.o1),該點也成為本次研究中較為 l
災組織快速變化的探討,從而難以全面反映其面部軟 特殊的一點。 !
且織厚度變化規律。1999年garlietni=1對歐洲615例 雖然從本文中可以得出結論:四川漢族青少年人 l
少年面部軟組織厚度進行了連續11年的觀測
。得 群面部軟組織平均厚度與性別和年齡有關,但實際上 l
其面部軟組織隨年齡變化的規律。而我國幅員遼 軟組織厚度的個體差異卻不大。就面部軟組織厚度應 l
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法律與醫學雜志20__年第13卷(第1期)
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法律與醫學雜志20__年第13卷(第1期)
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法律與醫學雜志20__年第l3卷(第1期)
女性軟組織厚度的均值在某一標志點雖然出現統計
學意義上的顯著差異性,但就單個男性和女性而言,
其厚度常常是非常接近的,其個體間變異不大。因此,
該問題有待于進一步的研究。
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關鍵詞:結構混凝土;鋼筋保護層;意義;檢測方案;注意事項
中圖分類號: TU37 文獻標識碼: A
隨著橋梁工程建設的不斷發展,各相關單位逐步以“強化驗收”來保證工程質量,其重要措施就是通過結構實體檢驗來反映實際質量情況。橋梁工程一般都是鋼筋混凝土結構,混凝土結構的功能是承載受力,但實體檢驗不可能通過加載試驗來實現。因此,結構混凝土的實體檢驗的主要檢查內容是強度和鋼筋保護層厚度。特別是橋梁結構的墩柱、箱梁等實體檢驗,混凝土強度和鋼筋保護層厚度是必不可少的檢測指標。本人通過實踐經驗,敘述結構混凝土鋼筋保護層厚度的現場檢測技術。
一、鋼筋保護層厚度檢驗的意義
混凝土結構施工時鋼筋移位是常見的通病,由此引起的質量缺陷不少,甚至發生安全事故。混凝土結構鋼筋分項工程的驗收均以隱蔽工程驗收作為綜合性的最后一道工檢驗。因為在澆筑混凝土、全部鋼筋被掩蔽后,對鋼筋的檢查已經不可能。這種做法存在缺陷,因為在混凝土澆筑、振搗過程中,鋼筋可能受施工干擾而移位,最常見的就是上部負彎矩鋼筋因踩踏而下沉,造成有效高度(h0)的不足,從而降低抗彎承載力、裂縫控制性能及剛度。因此,以隱蔽工程驗收作為鋼筋施工驗收的最后一道關口是不嚴密的。
鋼筋移位的直接反映是混凝土保護層厚度的變化。保護層厚度變小時,較薄的混凝土層對鋼筋的握裹力減弱,會引起錨固受力和預應力傳遞性能的不足,影響結構抗力。從長遠看,保護層過小會引起混凝土碳化、脫鈍、鋼筋銹蝕進程加快,影響結構耐久性及使用年限。混凝土保護層過大,則意味著截面有效高度的減小,對受彎構件的承載力、剛度和裂縫控制性能影響極大。最常見的是負彎矩鋼筋位移引起的板邊裂縫。如這種現象發生在懸臂構件上,則承載力的降低還可以引起倒塌事故,造成人員傷亡和財產的損失。因此對結構中鋼筋位移進行實體檢驗,具有保證結構安全的重要意義。加強結構混凝土鋼筋保護層厚度檢測,克服了隱蔽工程驗收的缺陷,這對于強化驗收,加強施工質量控制,保證結構安全起到了積極作用。
二、鋼筋保護層厚度檢測方案
1、檢測部位
鋼筋保護層厚度檢測的結構部位,應有監理(建設)單位、施工等各方根據結構構件的重要性、薄弱部位共同選定,應盡量選擇重要、有代表性、容易發生問題的部位,使檢查能夠起到監督施工質量,保證結構安全的作用。
2、檢測數量
GB50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規范》規定:只對受彎構件進行檢測,且抽樣比例很小,為構件總數的2%且不少于5件,當有懸挑構件時,其所占的比例不宜小于50%。因此,檢驗為保證結構安全的目的性很明確。對于梁,檢查全部縱向受力鋼筋(箍筋、構造筋不查);對于板,抽查不少于6根縱向受力鋼筋。對每根鋼筋應在有代表性的部位測量1點。橋梁立柱,一般繞柱身一周每根主筋測量1點。
3、檢測方法
鋼筋保護層厚度可采用非破損或局部破損的方法進行;也可采用非破損方法,并用局部破損的方法進行校準。要求的檢測誤差不應大于1mm。
(1)局部破損方法 剔鑿混凝土保護層直至露出鋼筋,然后直接測量混凝土表面到鋼筋外邊緣的距離。這種方法是最直接、最準確的,而且能滿足要求的精確度。當有爭議時,應作為最終裁決的手段。
(2)非破損方法非破損方法有電磁感應法和雷達法2種。我們經常采用電磁感應法,即用鋼筋保護層厚度測定儀量測。其原理是檢測儀器發射電磁波,利用鋼筋的電磁感應確定鋼筋的位置。這種方法的優點是方便、快捷。雷達法儀器價格昂貴,不易普及。
4、允許偏差
國標GB50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規范》規定了鋼筋保護層厚度實體檢驗的驗收界限,對梁類構件,允許偏差為+10、-7mm;對板類構件,允許偏差為+8、-5mm。
交通行業標準JTG F80/1-2004《公路工程質量檢驗評定標準》規定:橋梁結構鋼筋保護層厚度允許誤差為±5mm。按這個標準驗收,施工單位一般很難做到,合格率一般較低。因此,江蘇省交通工程建設局為進一步推動結構物通病治理活動,保證鋼筋保護層厚度檢測方法和評價指標的合理性,在蘇交建質[2009]76號《關于明確結構物鋼筋保護層厚度檢測標準的通知》規定:當采用電磁方法檢測橋梁工程上下部成品構件的鋼筋保護層厚度時,應逐點記錄測量值,測量值與設計值的比值在0.9-1.3之間判為合格,計算合格率。
5、驗收條件
國標GB50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規范》規定:梁、板類構件分別由測量結果計算合格點率,合格點率在90%及以上時,鋼筋保護層厚度的檢驗結果判為合格。
蘇交建質[2009]76號《關于明確結構物鋼筋保護層厚度檢測標準的通知》規定:構件鋼筋保護層厚度合格率應不低于90%,對于保護層厚度嚴重不足的構件應進行返工處理。
6、復式抽樣再檢
當全部鋼筋保護層厚度檢驗的合格點率小于90%但不小于80%時,可再取相同數量的構件進行檢測,當按兩次抽樣總點數計算的合格點率在90%及以上時,鋼筋保護層厚度的檢驗結果仍判為合格。
三、鋼筋保護層厚度現場檢測注意事項
鋼筋保護層厚度檢測結果的精確度主要取決于兩方面:一是檢測儀器是否準;二是檢測人員操作是否規范。通過現場檢測實踐,人為因數對鋼筋保護層厚度檢測結果的影響最大。因此,為保證鋼筋保護層厚度檢測結果的精確度,現場檢測時應注意以下事項:
1、鋼筋保護層厚度測定儀檢測前應采用校準試件進行校準,當混凝土保護層厚度為10~50mm時,混凝土保護層厚度檢測的允許誤差為±1mm。正常情況下,鋼筋保護層厚度測定儀校準有效期可為一年,我們可根據實際情況經常對鋼筋保護層厚度測定儀進行期間核查,確保鋼筋保護層厚度測定儀能夠正常運行。
2、檢測前,應對鋼筋保護層厚度測定儀進行預熱和調零,調零時探頭應遠離金屬物體。在檢測過程中,應核查鋼筋保護層厚度測定儀的零點狀態。
3、進行檢測前,應結合設計資料了解鋼筋分布狀況。檢測時,應避開箍筋、分布筋、鋼筋接頭和綁絲,鋼筋間距應滿足鋼筋保護層厚度測定儀的檢測要求。箍筋、分布筋及縱向鋼筋密集配置時,由于電磁場干擾,測量精度大受影響,甚至發生很大的偏差。
4、鋼筋保護層厚度測定儀探頭在檢測面上移動,直到鋼筋保護層厚度測定儀保護層厚度示值最小,此時探頭中心線與鋼筋軸線應重合。
5、同一位置測點應測量2次,2個混凝土保護層檢測值相差不能大于1mm,否則,該組檢測數據無效。
6、當遇到下列情況之一時,應選取不少于30%的已測鋼筋,且不少于6處,采用鉆孔、剔鑿等方法驗證:
(1)認為相鄰鋼筋對檢測結果有影響;
(2)鋼筋公稱直徑未知或有異議;
(3)鋼筋實際根數、位置與設計有較大偏差;
(4)鋼筋以及混凝土材質與校準試件有顯著差異。
四、結束語
鋼筋保護層是一個容易被忽視,然而卻非常重要的問題。本文詳細介紹了鋼筋保護層厚度實體檢測的意義、檢測方案和現場檢測注意事項,可供檢測人員參考。
參考文獻:
[1] GB50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規范》
[2] JTG F80/1-2004《公路工程質量檢驗評定標準》
關鍵詞:鋼筋保護層,厚度,質量控制;對策
中圖分類號:TU392.2 文獻標識碼:A
引言
現代建筑已離不開鋼筋混凝土構件,無論是一般民用建筑還是高達數百米的摩天大樓或是大江大河上的橋梁,要是離開了鋼筋混凝土,很難想象將會是什么樣的結果。對于鋼筋混凝土構件而言,鋼筋保護層起著非常重要的作用。保護層過小鋼筋會受外界潮濕環境影響而銹蝕。合適的保護層厚度既能保證混凝土有良好的粘結性、耐火性、耐久性,又可以充分的發揮鋼筋的力學性能,保證構件的承載能力。因此我們要認識到保護層的重要性,也應加強其在施工中的質量控制。
一、鋼筋保護層的定義和作用
1、鋼筋保護層的定義
保護層的厚度,是指從受力主筋的外邊緣到構件混凝土外邊緣的距離,也就是受力主筋外皮到構件表面的尺寸。鋼筋保護層一般是指最外層鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離,要注意是最外層鋼筋外邊緣至混凝土表面。
2、鋼筋保護層的作用
(1)鋼筋在大氣或者其他介質中,容易腐蝕生銹,使得鋼筋的有效截面減少,影響結構受力,因此需要根據耐久性要求規定不同使用環境的混凝土保護層最小厚度,以保證構件在設計使用年限內鋼筋不發生降低結構可靠度的銹蝕。混凝土的堿性環境使包裹在里面的鋼筋表面形成鈍化膜而不易銹蝕。碳化和脫鈍會影響這種耐久性而使鋼筋遭受銹蝕。一定厚度保護層是保證結構耐久性所必需的條件,保護鋼筋不被銹蝕。
(2)鋼筋要通過保護層把均勻力傳到混凝土中,保護層厚度不夠的話,會過早出現裂縫,鋼筋不能充分受力,同時水和二氧化碳又能大量入侵,銹蝕鋼筋,因此,鋼筋保護層越厚,鋼筋與混凝土之間的粘結錨固作用愈大。
(3)保護層有防火功能,防止在高溫條件下或碰上火災時鋼筋急劇喪失承載力。對有防火要求的鋼筋混凝土梁、板及預應力構件,為了保證構件在火災中按建筑物的耐火等級確定的耐火極限的這段時間里,構件不會失去支持能力,鋼筋保護層的厚度應符合國家現行相關標準的要求。
鋼筋保護層厚度說明
一般情況,保護層厚度如下:
基礎:40mm
樓板、墻:15mm
梁:縱筋 25mm 箍筋20,mm
柱:縱筋30mm箍筋20mm
三、鋼筋保護層的檢測
1、檢測位置及數量
鋼筋保護層厚度檢測的結構部位,應由監理(建設)、施工等各方根據結構構件的重要性共同審定,國家規范《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB50204-2002(2011版))中規定,梁、板類構件,應各抽取構件數量的2%且不少于5個構件進行檢驗,當有懸挑構件時,抽取的構件中懸挑類構件所占比例不宜小于50%。
2、檢測儀器及操作方法
鋼筋保護層厚度的檢測方法可采用鋼筋掃描儀檢測(非破損)和局部開槽(局部破損)相結合的方法.采用鋼筋掃描儀檢測時,所用的檢測儀器應經過計量檢驗,檢測操作應符合相關規定,鋼筋保護層厚度檢驗的檢測誤差不應大于1mm。
3、檢測方法
仔細做好準備工作:首先確定檢測設備工作狀態是否正常。其次構件表面應清潔、平整、無污物,無抹灰層或裝飾層。鋼筋掃描儀利用的是電磁波原理,檢測時應避開強交變電磁場以及測點周圍較大的金屬構件或者預先埋好的金屬件等。最后,確保資料收集的工作做到一絲不茍。
檢測步驟:對受力鋼筋的排列方向進行確定,然后垂直受力鋼筋的走向布置一條測線,沿測線對受力鋼筋連續的進行掃描,確定鋼筋的位置和保護層厚度,每條測線上掃描不少于6根鋼筋。當有平行于測線的鋼筋分布時,為了避開鋼筋影響,提高測試精度,要先用鋼筋掃描儀掃描出這些鋼筋的位置,然后在相鄰的兩根鋼筋間布置測線。預設鋼筋直徑、選擇合適檔位、探頭復測、快慢結合、避開干擾鋼筋等方法可以提高測試精度。當保護層很小(如小于5mm)時,可以加一些墊塊(非鐵磁性材料)進行檢測;檢測后把墊塊厚度減去即可。
4、檢測結果評定
鋼筋保護層厚度檢測屬于計數抽樣檢測,合格性判定是計算有多少個點合格,多少個點不合格,從而判定單位工程是否合格的一種檢測方法。
《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB50204-2002(2011版))中規定:梁類構件允許偏差為+10mm,-7mm;板類構件允許偏差+8mm,-5mm;且不合格點的最大偏差不得超過允許偏差的1.5倍。
對梁類或者板類構件縱向受力鋼筋的保護層厚度,應該分別進行驗收,結構實體鋼筋保護層厚度驗收標準應符合下列規定:
1)當全部鋼筋保護層厚度的檢測合格點率為90%及以上的時候,鋼筋保護層厚度的檢測結果判其為合格 ;
2)當全部鋼筋保護層厚度檢測的合格點率小于90%,但不小于80%,可再抽取相同數量的構件進行檢測,當按兩次抽樣總和計算的合格點率為90%及以上時,鋼筋保護層厚度的檢測結果仍應判為合格 。
四、影響鋼筋保護層質量的主要因素及質量控制的主要措施
1、影響鋼筋保護層質量的主要原因
鋼筋保護層質量不合格的主要原因在于:保護層厚度過薄或過厚。造成的原因主要有工程材料、人員素質、機械設備、環境方法等很多因素的影響。就實體質量的現狀來說,在鋼筋制作時,對縱向受力鋼筋保護層的概念比較含糊,造成計算箍筋尺寸的較大錯誤;在鋼筋安裝時,對鋼筋骨架的綁扎不牢固,在澆筑混凝土時,震動導致鋼筋偏位;或者模板在混凝土重力、側壓力、施工荷載等作用下安裝不牢靠產生位移跑模現象;四是制作墊塊時,強度過低,根本承受不住鋼筋的自重,以及規格、擺放、數量均不能有效控制鋼筋位置;五是混凝土澆筑時,車壓人踩,以及振搗棒觸碰到鋼筋,導致鋼筋變位、變形。
2、鋼筋保護層的施工質量的控制
首先要做好圖紙會審、技術交底,重視技術交底,嚴格施工管理;注重鋼筋的翻樣工作,確保鋼筋在制作時的尺寸正確,給施工現場鋼筋安裝、綁扎節點創造條件;模板制作的尺寸偏差會導致保護層的不標準,要注意模板工程的制作與安裝;要重視鋼筋的綁扎成型作業,綁扎時要按圖紙進行規范的操作;保證鋼筋骨架各部分尺寸與精度,保證主筋位置的準確安放,這是避免出現鋼筋保護層偏差的主要前提;要按照規范安放與綁扎固定鋼筋保護層墊塊,一般要求是間距0.5m應設置一個墊塊,如果鋼筋直徑較小,則還應適當加密墊塊的間距,還要防止墊塊的混用、亂用;在混凝土澆搗的過程中,要積極倡導文明施工,注意成品的保護,在混凝土澆搗的施工中,應該嚴格按照操作規范進行施工,除了對容易偏位的鋼筋應該作有效的固定以外,應該有專人進行指揮與監督,嚴禁人員在鋼筋上任意行走,振搗要嚴格按照操作規范的要求認真有序的進行操作,振動捧不能隨意觸及鋼筋骨架。
結束語
在鋼筋工程中,鋼筋保護層具有十分重要的作用,而且鋼筋工程是建筑工程的重要組成部分之一,但有時容易被忽視,導致出現工程質量問題。因此,相關人員必須嚴格進行鋼筋保護層厚度質量的控制與監督,按照規范要求嚴格進行施工,保證鋼筋位置的準確,同時,各工種穿插要有序,布置要合理,從而保證鋼筋工程可以達到質量規定的標準。
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關 鍵 詞:壁厚 千分尺 示值誤差 測量不確定度
Abstract: This paper introduces the commonly used measuring wall thickness micrometer test purpose, significance, an overview of measurement uncertainty components, use uncertainty theory to comprehensive analysis and calculation of the micrometer measuring result of indication error uncertainty.
Key words: wall thickness indication error measurement uncertainty
[中圖分類號] TH711.4 [文獻標識碼]A[文章編號]
1、概述
1.1測量方法:依據JJG21-2008《千分尺檢定規程》。
1.2環境條件:溫度(20±2)℃,相對濕度≤85%。
1.3測量標準:五等量塊,其長度尺寸的不確定度不大于(0.5+5L)( L-測量長度),包含因子k=2.7。
1.4測量對象:,分度值為0.01mm ,測量上限為25mm的壁厚千分尺。本文對測量上限為25mm的壁厚千分尺進行分析。
1.5測量過程
壁厚千分尺示值誤差是以五等量塊進行校準的,壁厚千分尺受檢點應均勻分布于測量范圍5點上。
1.6評定結果的使用
在符合上述條件下的測量結果,一般可直接使用本不確定度的評定結果。
2、數學模型
3、方差和靈敏系數
4、輸入量標準不確定度的評定
4.1輸入量的標準不確定度的評定
輸入量的不確定度主要是測量重復性引起的標準不確定度的評定,可以通過連續測量得到測量列(用A類方法進行評定)
以微分筒25mm示值為例,在重復性條件下,用量塊連續測量10次,得到測量列25.001mm,25.002 mm,25.001mm,25.002mm,25.001mm,25.001mm,25.001mm,25.002mm,25.001mm,25.001mm。
4.2輸入量的標準不確定度的評定
4.2.1 輸入量的標準不確定度來源主要是對零量塊引起的標準不確定度(采用B類方法進行評定)(注:下文L為壁厚測量上限)
L=25mm時,壁厚下限為零,無需,故無
4.2.2 校準用量塊引起的標準不確定度分項的評定(采用B類方法進行評定)
L=25mm時,校準量塊為25mm,根據五等量塊不確定度評定表中可知其擴展不確定度U為0.6 ,包含因子
自由度也可根據五等量塊不確定度評定表查得:
4.3壁厚千分尺和校準量塊熱膨脹系數存在不確定度,當溫度偏離標準溫度20℃時引起的標準不確定度分項的評定(采用B類方法進行評定)
由于壁厚千分尺熱膨脹系數和校準量塊熱膨脹系數均為(11.5±1)10-6/℃,故兩者線膨脹系數都在(11.5±1)10-6/℃范圍內等概率分布,兩者線膨脹系數之差為應在±210-6/℃范圍內服從三角分布,該三角分布半寬為210-6/℃,包含因子取, 以2℃代入,故
估計其相對不確定度=10%,則其自由度=50
4.4 壁厚千分尺和校準量塊溫度差而引起的標準不確定度分項的評定(采用B類方法進行評定)
壁厚千分尺和校準量塊間有一定的溫度差存在,假定在±0.3℃范圍內等概率分布,則該分布半寬為0.3℃,包含因子取,故得到標準不確定度分項為
估計其相對不確定度=0.25,則其自由度8
5. 合成標準不確定度的計算
4.1合成標準不確定度的計算
輸入量彼此獨立不相關,所以合成標準不確定度的可按下式計算得到:
4.1合成標準不確定度的有效自由度為:
6、擴展不確定度的評定
取置信度p=95%,按有效自由度νeff0,查t分布表得到
L=25mm時, kp=t95(80)=2
擴展不確定度為為:
L=25mm時, U95=t95(27)×uc=1.081.1
【關鍵詞】蓄水后的電站;庫容關系曲線;測量及精度驗證
一、驗證的目的
孟洲壩電站距市區僅12.6km,因此孟洲壩電站的蓄放直接影響市區水位的變化,特別是在洪水期間對市區的影響更為敏感。因此,在防洪調度上需要掌握洪水來水量及泄水量的變化之外,還要掌握蓄水變量,才能滿足市區防洪決策及提高發電量的要求。為此,測定一條準確的水位~庫容曲線作為分析研究蓄水量的變化對市區防洪的影響是十分必要的。但是,孟洲壩的庫區地形復雜,回水范圍也較難確定,在測量上做到準確是十分困難的,所以測定之后,通過其他途徑進行驗證其精度顯得更為必要。
二、基本情況
孟洲壩水電站于1996年12月建成,電站位于韶關市下游12.63km,壩址以上集水面積14720km2,占北江流域面積的31.5%。
孟洲壩電站屬徑流式電站。大壩兩邊為土壩、中部為混凝土重力壩。壩體、泄洪閘、廠房、擋水壩及通航建筑物擋水部分屬3級永久性建筑物。上述建筑物除大壩以外采用50年一遇洪水設計、500年一遇洪水校核。大壩則采用50年一遇洪水設計,1000年一遇洪水校核。
電站正常蓄水位為52.50m。裝有4臺發電機,其中有兩臺1.3萬kw,有兩臺為1.1萬kw,總裝機容量為4.8萬kw,單機放水流量為240m3/s。設計水頭5.3m,最大水頭8m,最小水頭3m,平均加權水頭6.3m。泄洪閘共12個,總寬230m,每孔凈寬14m。
三、測量及計算
(一)測量范圍
河段全長26.2公里。測量范圍下至壩址,上至湞江及武江的回水末端上游200~300米處。回水末端的圈定標準是以正常蓄水位52.50米為準,回水末端的確定方法是在水位接近正常蓄水位時,派人乘機動船沿河勘察,確定武江的回水末端在轉水壩村處,湞江的回水末端在臘石壩附近。
(二)水位~庫容關系曲線水位變化幅度的確定
水位幅度的確定以建庫前河道的正常水位為死水位,即49米起計,最高點以孟洲壩壩面高度61米為止計,變幅共12米。
(三)水庫容積的測量計算方法
根據庫區內橫跨三江、地形變化復雜的實際情況,對不同的地形采用不同的方法:將庫區分為湞、武、北江三個大范圍進行測量及計算,在這個基礎上分別建立湞、武、北三江的水位~庫容關系曲線及孟洲壩庫區內的水位~庫容關系曲線,以利于將來水情分析時使用。
1.公式采用。水位在56米以下的河槽部份,體積形狀比較規整,采用縱向切割法進行斷面測量,斷面與斷面之間的間距視地形的變化情況而布設,其距離一般為200米左右。北江干流共布設斷面60個,武江31個,湞江28個,各江斷面由下而上順序編號。斷面與斷面間的容積采用棱柱體公式即:
V1-2=[A1+(A1×A2)1/2+A2]×L/3
各江容積的計算,采用下式計算:
V1-n=V1-2+V1-3+……+Vn-1~n
孟洲壩電站的總庫容則為各江之綜合,即:
V孟= V1湞+V武+V北
2.地圖的使用。黃海標高在56米以上的漫灘部份,采用橫向切割法,用等高線法進行計算。測量時,以國家測繪局在1969年航攝,1972年制圖的萬分之一地形圖作為底圖,在此基礎上補充散點其容積的計算也采用棱柱體公式:
V1-2=[A1+(A1×A2)1/2+ A2] ×h/3
3.一些局部特殊地形的處理。在壩址上游右岸1.5m白芒處,地形比較低洼,占地面積1692000m2,均為耕地,沿河有高為56米左右的石砌河堤保護耕地少受洪水的淹浸,并設有排灌站,當水位為56米以下有倒灌水時,即進行抽水排放入庫,所以只有庫水位超過56米堤頂時,洼地才進行蓄水。因此,這一部份的容積單獨測量計算,并作為加入56米以上水位級的庫容處理。
在1997年4月對孟洲壩電站庫容區線進行測量后,直到2001年電站騰空庫容下建河堤后,才有機會利用電站重新開始蓄水的機會進行驗證。
四、驗證的方法和步驟
驗證的方法是按水量平衡原理采用水箱法進行,具體做法是把庫區當作一個有進出口的水箱。這樣,只要根據2001年1月18日8:00至2001年1月24日14:00各個時刻的來水量Q入及電站的泄水量Q出t就可計算出庫容量。具體的計算步驟如下:
(一)Q入t=1.064(Q長t~τ+Q犁t~τ)
式中Q入t為t時刻的入庫流量,1.064為長壩與犁市至韶關之間的區間面積比系數,Q長t~τ為t時刻減去長壩至韶關的傳播時間τ(2.5小時)時的長壩流量,Q犁t~τ為t時刻減去犁市至韶關的傳播時間τ(2.5小時)時的犁市流量:
(二)Q出t為t時刻的出庫流量,由孟洲壩電站提供
(三)T時刻截留于庫區的流量(Q截t)用下式計得
Q截t=Q入t-Q出t
(四)庫容增量用下式計算
W增=[Q截t+Q截t下]/2]×(t下—t)×3600
式中:Q截t為t時刻的截留流量,Q截t下為t時刻下一個時段的截留流量;3600為1小時的總秒數。
(五)對應于t時刻水位的庫容量Wt用下式計算:
Wt下=Wt+W增
式中:Wt為t時刻時的庫容量,Wt下為下一個時段的庫容量,W增庫容增量
五、驗證的結果
按上述的方法和步驟進行計算得出結果:(見附表)
注:韶關(二)站水位為實測值,代表庫區水位,48.99米處的計算庫容為原測定曲線,48.99以下庫容以2220減去相應的庫容增量而得。
從附表可以看出用水箱法算出的各級庫容與1997年實測的庫容在各級水位之間的比較相差不大,最小為-0.8%,最大為5.3%,而且誤差有正有負不具有系統性,因此說明原有曲線還是比較準確的。當然水位在52.63米以上暫時無法驗證,但起碼在一定程度上說明了原來采用的斷面法測量庫容還是可靠的,原曲線可供孟洲壩電站防洪調度使用。
六、結語
用簡單可行的方法去驗證水庫的水位~庫容曲線作為分析研究蓄水量的變化對市區防洪的影響是很有意義的,特別是近十年攔河建壩建電站的情況十分普遍,測定和驗證一條準確的水位~庫容曲線配合遙測系統來應用,無論是對防洪、科學調度和提高發電效益均有十分積極的意義。
參考文獻
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[2]許蔭椿,胡德保,薛朝陽.水力學[M].北京:科學出版社,1990.
附表:
2001年
韶關(二)站水位(m)
庫容(萬m3)
入庫流量(m3/s)
出庫流量(m3/s)
截留流量(m3/s)
計算庫容增量(萬m3)
計算庫容(萬m3)
壩上水位(萬m3)
相對偏差(%)
月
日
時分
1
18
8:00
14:00
47.84
114
45.0
69.0
20:00
47.79
125
45.0
80.0
161
19
8:00
47.77
119
45.0
74.0
333
46.95
14:00
47.77
118
45.0
73.0
159
1005
47.14
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[關鍵詞]面部軟組織厚度;青少年錯牙合患者;數字化X線;性別差異
[中圖分類號]R783.5 [文獻標識碼]A [文章編號]1008-6455(2008)08-1196-03
Classified study of craniofacial soft tissue thickness of juvenile malocclusion sufferers in Xi'an
FENG Yao-pu,CAO Wei-bin, ZHOU Hong,SI Xin-qin,SUN Lin-lin
(1.Department of Orthodontics,Stomatological Hospital of Xi'an Jiaotong University,Xi'an 710004,Shannxi,China;2.Xinjiang Jiangong Hosptial,Urumqi)
Abstract:ObjectiveTo measure the craniofacial soft tissue thicknesses of juvenile malocclusion sufferers from 12 to 17 age in Xi'an and to discuss the feature of them. Methods Craniofacial soft tissue thicknesses at 9 landmarks were measured with DR and statistically analyzed in 380 juvenile (male=184, female=196) malocclusion sufferers and 30 normal occlusion volunteers in Xi'an. Results The measured values were from (4.33±0.66)mm~(17.32±2.20)mm of facial soft tissue thicknesses of juvenile malocclusion sufferers in Xi'an. There are significant differences in the basis nasi,upper lip, lower lip and mentolabial furrow between males and females in craniofacial soft tissue thickness (P<0.05). Conclusion There is significant difference in craniofacial soft tissue thickness among different positions of face in juvenile malocclusion sufferers in Xi'an.There are differences in craniofacial soft tissue thickness between sex.
Key words:craniofacial soft tissue thickness;juvenile malocclusion sufferers;digital radiology;sex differences
正畸通過矯治牙齒及頜骨的改變間接地改變面部的形態,而患者常為改善面部形態就診,這就要求醫師必須了解面部軟組織厚度的形態結構特點。顱面軟組織厚度的測量方法較多,如針刺法、X線法、超聲、CT、MRI等[1]。但X線法在顱面測量中應用時間較長,積累了大量的經驗和資料,并且更為方便,測量結果可靠[1]。應用數字化X線測量對錯牙合患者面部軟組織厚度的研究較少,且中國北方人群軟組織厚度的相關研究也鮮見。本研究選取西安交通大學口腔醫院正畸科青少年錯牙合患者數字化頭顱定位(Digital Radiology,DR)側位片,對面部軟組織厚度進行分類研究,旨在探討西安地區青少年錯牙合患者顱面軟組織厚度的特征,為口腔正畸學、顱相重合、人類學和美容醫學提供參考數據。
1材料和方法
1.1研究對象:從西安交通大學口腔醫院的X線DR片數據庫中選取380例(男184例,女196例)西安地區漢族青少年正畸治療前錯牙合患者,同時選擇30例正常牙合志愿者(男15例,女15例)做為本研究的對照組,見表1。年齡12~17歲,體態均勻,五官端正。納入標準:①骨性Ⅰ類:1°<ANB<4°;骨性Ⅱ類:ANB≥5°;骨性Ⅲ類:ANB≤0°;正常對照組:2°≤ANB≤4°,屬個別正常牙合。②頜面部無畸形及正畸治療史;③軟組織和骨組織的輪廓清晰易辨認;④西安出生的漢族人。
1.2攝片和儀器:拍攝方法:頭顱定位儀嚴格定位,使左右耳塞進入頭顱側左右外耳道,然后上下調整頭部位置,使眶點指針抵于眶點(此時頭部便固定在眼耳平面與地面平行的位置上)。拍攝的DR頭部側位片兩側機械耳塞間對合良好,雙側下頜骨下緣相差不超過5mm,正中牙合位。操作全部由專業技師進行。德國西諾德(Sirona)數字X線影像設備ORTHOPHOS XGplus用于拍攝數字側位片和數字影像處理系統SIDEXIS XG處理DR片。
1.3方法:在Burstone[2-3]軟組織分析法和MRI測量軟組織厚度法[4]的基礎上,采用國際上通用的標志點并結合DR頭顱側位片選取面部中線9個標識點進行測量,皮膚表面標志點至相對應的顱骨邊緣標志點的最短直線距離即為該點的軟組織厚度,定點與測量由同一人完成,各標識點的選取[5]如圖1。每次圖像分析前依照X片上刻度尺測量X線片放大率,消除放大率。Winceph8.0圖像處理軟件用于觀測。測量結果以均數±標準差來表示,用SPSS13.0 軟件對測量數據進行統計分析,P<0.05表示具有顯著性差異。
注:H為發際點;G為眉間點;N為軟組織鼻根點;Sn為鼻底點;Ls為上唇突點;Li為下唇突點;Si為頦唇溝點;Pg為軟組織頦前點;Me軟組織頦下點(各點處的軟組織厚度用對應處的面部標識點表示)
2結果
30例西安地區個別正常牙合青少年不同性別面部數字化X線片9個測量點的軟組織厚度的測量結果,見表2。141例西安地區骨性Ⅰ類青少年不同性別面部數字化X線片9個測量點的軟組織厚度的測量結果,見表3。除H外,其余測量項目男性軟組織厚度平均值大于女性。結果表明:西安地區骨性Ⅰ類青少年面部軟組織厚度范圍基本上與個別正常牙合青少年范圍重疊,說明骨性Ⅰ類青少年面部軟組織厚度基本正常。
124例西安地區骨性II類青少年不同性別面部數字化X線片9個測量點的軟組織厚度的測量結果,見表4。除H外,其余測量項目男性軟組織厚度平均值大于女性,115例西安地區骨性III類青少年不同性別面部數字化X線片9個測量點的軟組織厚度的測量結果,見表5。H、Si、Pg、Me測量項女性軟組織厚度平均值大于男性,其余5項男性平均值大于女性。
綜合表2~5,可以看出:面部軟組織厚度(4.33±0.66)mm~(17.32±2.20)mm,發跡處最薄,唇部最厚(骨性Ⅰ類、II類下唇部最厚,骨性III類上唇處最厚)。從鼻底至下唇部位的軟組織覆蓋厚度最大,頦唇溝至頦部軟組織厚度次之,發際處至鼻根部軟組織厚度最小,呈現“薄-厚-薄”的特點。
表2~5共36項測量結果中,29項男性軟組織厚度平均值大于女性(占80.6%),有顯著性差異的項目達16項,占總測量項目的44.4%。結果提示,西安地區頭面部軟組織厚度具有明顯的性別差異。骨性III類青少年面部軟組織厚度H、Si、Pg、Me女性大于男性,占44.4%,與骨性Ⅰ類、II類青少年僅H女性大于男性的結果明顯不同。
3討論
面部軟組織厚度的精確測量是口腔正畸學、臨床放射科學軟組織三維重建的基礎研究資料,亦是人類學、美容醫學重要的研究內容。不同種族、不同地區、不同人群的相貌差異,至今仍是同行學者研究的熱點之一。
本研究測量了380例西安市漢族青少年錯牙合患者正中矢狀面上的軟組織厚度,并選擇30例正常牙合人群做為對照研究,結果表明:①男性軟組織厚度的平均值大部分較女性結果為大,西安地區頭面部軟組織厚度具有明顯的性別差異,與Manhein 等[5]報道的美籍非洲青少年男女性別差異性結果基本一致。②面部各處軟組織厚度變異較大,此研究結果與大多數學者的研究結果一致。早期的正畸學家如Riedel等認為硬軟組織關系密切,軟組織是以均勻覆蓋的形式覆蓋在硬組織表面。而近年來大多學者的研究表明,覆蓋在硬組織表面的軟組織厚度在各個部位有較大的差異,不是均勻覆蓋在硬組織之上,軟組織厚度也決定個體的相貌及軟組織側貌。③性別之間有顯著性差異的項主要集中在鼻底點到頦唇溝部位的軟組織厚度項目,這些部位軟組織覆蓋厚度較大,變異也大。此研究結果,與郭弈等對天津正常牙合成人軟組織頭影測量研究結果[6]基本一致;④發跡處的軟組織覆蓋厚度女性大于男性,但無統計學意義,可能是因為女性梳扎頭發產生牽張或者長期牽張力導致此處軟組織厚度代償;⑤骨性III類青少年面部軟組織厚度Si、Pg、Me女性大于男性,可能是因為骨性III類男性青少年頦部發育大于女性,從而產生了軟組織代償;也可能是樣本選擇偏倚所致。
西安地區骨性Ⅰ類青少年面部軟組織厚度范圍基本上與個別正常牙合青少年范圍重疊,可能是因為骨性Ⅰ類青少年多數是牙齒畸形。個別牙齒的錯位,特別是舌側錯位,或者牙列的散在間隙,甚至牙齒的輕中度擁擠等對軟組織厚度的代償影響不大。
人們在評價外觀的優劣時,常常是借助于軟組織而不是通過骨組織進行的。為得到良好的側貌在正畸治療中應注意,不能把精力僅放在頜骨和牙齒的畸形上,更要注意軟組織的美學。個體的相貌,軟組織側貌受顱面部硬組織和軟組織共同影響,軟組織厚度的本身對于個人面貌的構建像骨組織一樣都起著決定性作用。不同種族、地域的人群的相貌存在差異,顱面部軟組織厚度也存在差異,臨床應用中應有不同的標準[7]。
口腔頜面部軟組織厚度測量方法較多,如針刺法直接測量、X線測量、MRI等。X線測量方法采用X線側位定位片,并沿用了人類學、法醫學的部分測點[1]。本研究采用數字化X線片,與傳統方法相比,有圖像清晰和定點準確的優勢。我國幅員遼闊, 南北方人群相貌差異較大,各民族之間面部軟組織厚度也不盡一致。因此我們采用了大樣本西安地區漢族人群380例青少年男女,按照骨性安氏分類,并選擇30例正常牙合人群做為對照研究,應用數字X線測量技術輔以頭影測量軟件,能夠準確快速地測量其面部中線軟組織厚度, 為我國北方漢族人群的面部軟組織厚度的研究積累基礎資料,為臨床治療提供參考。面部中線軟組織厚度有隨年齡增長而變化的趨勢[8],對西安地區按年齡段精確分類研究顱面部軟組織厚度值的范圍和變化趨勢,尚待進一步研究。
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一、眼A超的構成及分類
眼A超主要由脈沖發生器、接收器、超聲換能器(探頭)和顯示設備組成。超聲換能器置于眼前,聲束向前傳播,每遇一個界面發生一次反射,回聲按返回時間以波峰的形式排列在基線上,以波峰的高度表示回聲強度,回聲越強,波峰越高。它可以精確測量人眼睛的角膜厚度、眼軸長度、前房深度、晶體厚度等生物結構。眼A超按功能不同可分為:用于角膜厚度測量的A型超聲眼科測量儀(角膜測厚儀)、用于眼軸長度測量的A型超聲眼科測量儀(眼軸長度測試儀)、具有角膜厚度和眼軸長度測量的A型超聲眼科測量儀。
二、檢定用主要儀器設備
1.毫瓦級超聲功率計:分辨力優于2mW,準確度優于±15%。2.漏電流測量儀:準確度優于±10%。3.數顯高度尺(或測厚儀):分辨力優于0.001mm,準確度優于±0.003mm。4.角膜測厚圓形試塊一組:已知材料聲速的薄片,厚度分別為0.5mm、1.0mm、1.2mm;表面粗糙度Rα≤0.8μm,平行度≤1μm。5.眼軸長度測量階梯試塊:經檢定或校準的已知材料聲速的階梯形樣塊,各階梯表面粗糙度Rα≤0.8μm,平行度≤20μm。
三、通用技術要求
外觀和標志:眼A超應沒有影響診斷功能的機械損傷,應有銘牌,標注產品名稱、型號、出廠編號、制造廠家及出廠日期;各部件連接應可靠,觸摸開關、旋鈕和其他控制部件應靈活可靠,文字標志應正確、清晰。所配探頭應標明探頭型號、標稱頻率等信息,應完好無損傷。
四、計量性能要求及檢定方法