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生物监测论文

生物监测论文

生物监测论文范文第1篇

PCR技术是一种将特异性DN段在体外合成方法,也是聚合酶链式反应。通过PCR技术,环境中的有害生物,包括病毒,病原菌等都可以被监测到。过程主要包括分析与监测PCR扩增产物、PCR扩增靶序列、提取模板核酸等。不仅如此,环境中的特异性种群也都可以通过PCR进行监测,甚至基因表达都可以以之来测定。同时,PCR也可以用来对环境中基因工程菌株进行跟踪监测。

2生物发光监测技术

大自然非常神奇,各种各样的生物都有。而在其中有些昆虫会发出亮光,比如萤火虫。其实不止萤火虫等昆虫,包括真菌、细菌等在内的许多生物也都可以发出亮光。这些细菌天生对土壤中的重金属敏感,会根据重金属的多少而发出强弱程度不同的光。只需要通过判断其放射荧光的强度便可以对其所处环境的污染程度完成监测。较之常规监测方法,生物发光监测技术具有监测方便、快速、特异性强、灵敏度高等特点。

3生物酶技术

3.1处理功效高

生物酶技术利用微生物和酶结合,极大地提高了其处理污染的效率,较之通常的化学和生物方法,生物酶技术可对有机物进行快速降解,速度得到极大提升,是传统方法的百倍。将生物酶技术应用到污染物之后,可迅速祛除污染物的臭味,同时也能对水质进行净化处理,甚而降低COD、BOD5、氨、氮等的含量。这也是有些洗衣粉品牌在广告语中强调酶含量的原因所在。

3.2适应性更广

生物酶技术通过微生物和酶的结合,大幅度增加了微生物对环境的适应性,使得微生物可以在多种生存条件下得以生存并逐渐适应多种温度和pH值范围。如此一来,微生物便可以在低氧环境中也能有效发挥作用。

3.3更有针对性

生物酶技术现在拥有多个研究配方,甚至多达四十多种。可在不同领域、不同用途和不同的污染环境中广泛使用;即使碰上处理不了的,也可根据具体治理对象的具体情况,专门研发出针对性的、最具效力的配方。

3.4治理成本最低

生物酶技术产品投入资本小,但治理效果却十分显著。无需花高价购买地皮建厂,也不必购置大型仪器,在综合治理成本上有着明显优势,非常值得采用。

3.5纯绿色环保

当今环保意识已逐渐渗透到每个人们的心中,绿色产品成为人们普遍关注的焦点。而生物酶技术产品由纯天然菌种和酶复合后生成,在它的成分内既无转基因,也不包含任何的化学物质,也自不会给环境造成二次污染,是一种生物技术在环境保护应用上非常值得大力推广的环测方法。

4生物芯片技术

生物芯片技术起源于速测试试条发明后的次年,亦即1995年,通过这项技术,数以万计的基因的表达情形都可以被自动且迅速地监测出来。依照固定于芯片上的探针种类的不同,生物芯片可分为基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片以及组织芯片等。近日,国外的一个资深生物学家通过不断研究,发明了一种新的,独特的,可提供更多基因信息的组织芯片和细胞芯片。较之基因芯片或蛋白芯片,组织芯片可提供的信息更为庞杂,对于环境监测而言更为有用。因此许多环境科学家逐渐意识到了生物芯片技术的强大,并将之引入到环境科学研究中来。在科学技术较为发达的西方国家,他们基因学研究的新趋向便是基于生物芯片技术的环境基因学。作为科学技术稍显落后的我国,在生物芯片研究上成果并不那么突出。好在国家自然基金委与科技部都对这项新兴技术予以大力支持,并将之列入了前沿课题项目中,相信在不久的将来,我国的生物芯片技术也会取得非常成就。

5生物传感器技术

电子科技技术研发的不断深入、以及生物技术的研究的持续发力,使得生物传感技术应运而生,并获得人们的逐渐认可。它的特点在于高度集成化、微型化和自动化,能够快而有效地帮助环境监测进行有害物质分析。不仅常被用于环境监测,在食品工业与生物医药领域也都应用广泛。生物传感器通常由转换器和敏感材料(分子识别单元)俩个部分构成,其特点为:测定速度快、成本低、且操作简便。相信在未来会被广泛应用于环境监测中去,会大有所为。

6结语

生物监测论文范文第2篇

关键词:危险废物;环保验收;监测

随着社会经济的迅猛发展以及改革开放政策的实施,百姓的生活质量有了明显的提高,环境保护也逐渐成为了人们关注的焦点。废弃物是影响空气质量的主要因素,它们具有易腐蚀、会变质、传播广泛的特点,一旦发生变质很可能造成污染,亲在危险性巨大。进入新世纪以来,危险废物集中处理成为了保护环境的有效举措,也是治理环境的办法,但是目前可查证到的废物种类有600多种,按不同的成分分类将近50类,且每年产生的废物数量有增无减,对社会环境造成了严重的影响。据调查发现,现阶段我国环保验收危险废物集中处置项目竣工检测还存在严重的问题,设施建设滞后,废物产生的危害巨大,贮存方法不科学,综合利用率较低,严重影响了空气质量和生活环境。针对这样的现象,我国环保验收单位明确提出了集中处置废物在监测中可能遇到的问题以及解决对策,在资金投入上明显加大,对监测技术进行更新,确定验收标准,希望降低废物污染,保护生存环境。

1 废气排放监测中的问题以及解决方法

1.1 重点问题

废气是废物组成中非常最重要的一部分,由于废气种类多样、成分复杂,在监测过程中会遇到各种各样的问题,在验收中还要把握好进度和速度,确保测算出的废气含量符合实际。通过一系列报告显示,在废气排放监测中最常检测到的气体物质包括Hg、Pb、Cd、HCL以及氟化物,它多为焚烧后出现的物质。在实际焚烧过程中,工况的条件不够良好,整个环境污染严重,对人体造成的伤害非常明显。因此,在监测过程中最难的一部分就是要做好现场处理和跟踪检测,确保记录好每个数据,对于进料还要设置独立包装,对于医疗中的该类物质更要及时、准确的记录下来,对辅助燃料的成分开展考量。

1.2 解决对策

从质量上而言,焚烧物配比的比值是把握好问题的关键点,首先要稳定热源,在规定的范围内控制热量负荷,控制酸性污染物和金属含量,用混合数据的正确比例延长焚烧物中可以利用部分,即消除污染源物质的使用寿命;其次,要确定配比的正确比值和比例,按照实际情况决定份数,固定实际验收中废气最大类别的含量,对数据进行全面综合处理,然后根据混合物的热值分配气体的含量;再次,对焚烧技术和性能进行指标性测算,考核技术特点,计算包括烟气停留时间、燃烧效率、焚烧炉温度等的数值,为检测提供准确的数据;最后,针对气体中重金属的数值要严格计算,由于现阶段各类方法的准确性受限,今后还需要进一步研究。且监测项目的设置必须按危险废物焚烧污染控制标准GB18484-2001进行分析,确保符合国家标准。

2 填埋场入场废物及填埋场膜下水、地下水监测问题以及解决办法

2.1 固体废弃物的监测

固体废弃物是填埋场监测最多的一类物质,在实际监测中必须选择好适宜的对象,对物种的类型进行确认。为了达成检验目标,使考核企业废物排放能够达到标准,就必须加大工作量,对监测费用做出具体的规定,统计好具体的种类,减少残渣数量。在治理过程中,必须采用科学原则确定固化比例,一旦遇到难以固化的废物则可以适当的加入稳定剂,稳定PH数值,核实生产条件按环评及批复的要求是否已达到。

2.2 填埋场膜下水和地下水监测和治理

膜下水、地下水直接影响坡面排水、集排水管等的质量,在渗透系数的确认中要达到标准,选用双人工衬层,降低危险区域发生事故的可能性,提高监测的方便程度。另外,最常见的、也是最常发生的问题就是渗水,对于这类监测必须逐级分层检验,降低渗透率,按照地下水监测技术的规范化要求实施作业,抽水量也不得少于井内体积的2倍,确保监测的合理性。

3 二f英监测中遇到的问题和解决办法

3.1 监测周期和频次的确定

污染废物中危害最大的一类物质即为二f英,它的浓度大、密度大,对环境造成的污染严重,在实际的监测数据中必须保证焚烧物中包含的该类气体符合欧盟最高标准,根据国家出台的政策开展严格的监测,并遵循一系列原则。

其一,对于明显生产周期、污染物排放稳定的建设项目,对污染物的采样和测试频次一般为2-3个周期,每个周期3到5次.

其二,对无明显生产周期、稳定连续生产的建设项目,废气采样和测试频次一般不少于2d,每天需要采样至少3个。

其三,对于可能存在巨大污染物质的排放物,建议采取多频次监控的方法,平行样本不得少于三类,并确保排放的稳定性。

其四,对污染物排放不稳定的建设项目,必须适当增加采样频次,以便能够反映污染物排放的实际情况。在验收监测期间,危险废物项目进料坑的焚烧物已经事先配比好,不会中途换料。

3.2 焚烧飞灰中二f英监测的必要性

焚烧废气中的二f英类在废气治理设施处理过程中绝大部分被除尘器截留下来进入到飞灰中。在飞灰固化后的监测项目中二f英是目前入场标准未规定的项目,却是验收监测的必测项目,不仅可以通过固化后二f英的水映固化情况和焚烧炉的运行情况,而且可以通过固化后飞灰中二f英水平提示填埋场的运行风险。经过多次试验发现,固化后飞灰中的二f英与之前的物质含量存在非常大的差异,在监测结果过高的情况下,必须将其再次放入掩埋场,通过技术处理方法减小污染物对环境的影响。

4 结束语

监测期间监督记录好焚烧炉运行工况和焚烧物配伍信息是保证废气有组织排放监测数据的有效性和代表性的前提,焚毁去除率的测定可以采用更加便捷且能减少二次污染的方法。对于环保验收危险废物集中处置项目竣工监测中可能出现的问题提出有效的解决对策,确保监测质量。

参考文献

[1]邱立莉,李曼,齐文启,敬红,杨伟伟.危险废物集中处置项目竣工环保验收监测中存在的问题及解决对策[J].中国环境监测,2015,04:62-67.

[2]孙宁,吴舜泽,侯贵光,王倩,程亮,孙钰茹.中国危险废物集中处置设施建设现状、问题和对策[J].环境科学与管理,2009,11:60-67.

[3]孙宁,吴舜泽,侯贵光,王倩,程亮,孙钰茹.我国危险废物集中处置设施建设现状及对策研究[A].中国环境科学学会.中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C].中国环境科学学会:,2009:9.

生物监测论文范文第3篇

[关键词] 数据库;药物不良反应;药学服务

[中图分类号] R956 [文献标识码]C [文章编号]1673-7210(2011)03(b)-123-02

Establishment of adverse drug reactions by the hospital intelligent management software

GUO Qinhui, WANG Nansong, ZHOU Xueqin

Peking University Shenzhen Hospital, Shenzhen 518036, China

[Abstract] Objective: To improve the quality of pharmaceutical service and to promote adverse drug reactions use in clinical practice. Methods: According to in-patient medical record and information of drug use, my hospital electronic pharmaceutical care database was established by using Hospital Intelligent Management Software. Results: The established adverse drug reactions database had the advantages of huge information storage and rapid inquiry system and report output. Conclusion: This method is simple and convenient and can improve the efficiency of pharmaceutical work and serve patients better.

[Key words] Database; Adverse drug reactions; Pharmaceutical care

从20世纪90年代在美国出现的药学服务开始,参与到以患者为中心的药学服务,是医院药学发展的必然结果。药物不良反应监测作为药师服务于临床的一项日常工作,深受国内外医药专家的关注,一个高效、快捷、规范的药物不良反应监测模式国内外医药学家共同探讨的课题。目前卫生部门对药物不良反应监测管理不断加强,但在医院。药物不良反应监测实际工作中还存在着很多问题,比如医护人员对药物不良反应监测不够重视、药物不良反应监测信息滞后、漏报、轻报、报告不够规范等[1]。为此,笔者尝试根据我院的医疗特点研究建立规范化药物不良反应监测模式。

1 运行环境

1.1 硬件环境

奔腾586或以上处理器,64M以上内存,彩色显示器,打印机。

1.2 软件环境

Windows98/2000/XP操作系统,Microsoft Visual Foxpro 6.0或以上版本。

2 方法

2.1 不良反应监测架构稿的制定

根据国内外药历模式、国家有关标准,制定不良反应监测架构初稿,征询相关专家意见,制定《疑似药物不良反应申报表》及相关监测终稿。

2.2 《疑似药物不良反应申报表》填写用语制度的制定

为了使用语达到一致性和准确性,在开展咨询前统一各项制度,包括初稿中具体项目的解释、填写方法、用词及有关注意事项。

2.3 《疑似药物不良反应申报表》初稿填写用语标准制定

咨询员到临床进行咨询,根据以往病历记录和填写情况,对填写情况有分歧和难以确定的问题进行讨论、询问医务人员、查阅资料等,制定统一的药物不良反应标准术语填报。

2.4 《疑似药物不良反应申报表》终稿填写用语标准制定

为保证填写用语的统一性和准确性,初稿进行核查(自核、他核)和验收后,寄发给有关的医学专家进行讨论、评定、收集意见整理制定终稿。

2.5 监测模式设计

根据药物使用过程中不同阶段的特点,在考虑易操作快捷简便的前提下进行软件设计,设计出普遍通用的药物不良反应监测管理系统,使药物不良反应监测管理更加规范化、信息化、方便各医疗单位对药物不良反应及时发现、及时干预和阶段回顾性分析信息交流。

2.6 软件应用及人员培训

根据药物不良反应监测架构终稿和药物不良反应监测填写用语终稿培训与药品使用相关的医疗、护理、药剂人员,在医院信息系统中熟练使用《疑似药物不良反应申报表》,使药物不良反应监测的填写网络化、规范化。

3 药物不良反应监测系统软件的制作

3.1 利用我院信息系统建立我院不良反应检测数据库

首先通过我院信息系统(Visual Foxpro)项目管理器建立药物不良反应监测数据库,并在数据库内建立药物不良反应数据表并设立字段,患者基本信息、患者主诉与病史、药品不良反应/事件过程、药品不良反应/事件的结果、怀疑及并用药品、诊断与治疗、分析与讨论各字段均可设定为备注型字段,以便输入信息量较大的文本[2]。见表1。

表1 药物不良反应监测数据表字段

3.2 利用我院信息系统制作向导及编辑表格

运用我院信息系统(Visual Foxpro)的制作向导及表单编辑器分别制作两种样式的表单,包括患者基本信息表单、患者主诉与病史表单、患者检查结果表单、诊断与治疗表单、药品不良反应监测分析与讨论表单。利用表单下方的功能键可以简单地完成药品不良反应监测各项内容的输入,并能查找及编辑药品不良反应监测的各项内容。

3.3 利用我院信息系统输出结果

点击各表单下方的打印按钮可以调用打印选择表单,通过编程可以根据需要选择各类内容的报表输出[3-4]。

4 讨论

研究药物不良反应监测的模式,重点解决的技术关键是建立医院信息系统的药物不良反应监测的快速反馈模式,并在此基础上完善药物不良反应的监测内容。

制定医院规范化药物不良反应监测的模式,方便临床医生、护士及时申报药物不良反应,提高临床药师收集整理药物不良反应的工作效率,使患者用药的安全性、有效性、经济性得以保证。

药品不同于一般商品,用得不适合就会对人造成伤害,建立一个统一的、规范化的药物不良反应监测的模式能使患者在各个医院就诊用药的资料得以共享,从而避免患者经受不必要的痛苦。

制定医院规范化药物不良反应监测的模式,达到医院药物不良反应监测的规范化、统一化,提高药物不良反应监测申报的效率,及时发现新的、严重的药物不良事件,从而方便医院及时对有关药品加强管理,减少及避免同一药品的不良反应群发事件,保护更多的患者用药安全,使临床用药更加有效、合理、经济。

[参考文献]

[1]朱珠,丛骆骆,李大奎,等.临床药师的必备资料――药历[J].中国药学杂志,2001,36(10):706.

[2]王晓杰,钱爱而,邹素兰.SOAP模式药历管理软件的开发与应用[J].中国药房,2002,13(6):339.

[3]蔡长春,李景苏.住院患者药物不良反应的药学监护方法[J].医药导报,2007,16(1):90.

[4]苏华,张玉红,王宏斌.医院内药品不良反应报告信息系统的构建与应用[J].医药导报,2009,28(10):1377.

生物监测论文范文第4篇

【关键词】生态环境;监测技术

1、生态环境监测的定义

上世纪60年代后,随着全球生态环境问题的出现,生态环境监测从一般意义上的环境污染因子监测开始向生态环境监测过渡和拓宽。

生态环境监测采用的是生态学的多种措施与方法,从多个尺度上对各个生态系统结构和功能的格局的度量,主要通过监测生态系统条件、条件变化、对生态环境压力的写照及其趋势而获得。可以说生态监测是运用可比的方法,在时间与空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程,监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响,从方法原理、目的、意义等多方面作了较为全面的阐述。

在监测对象上,生态环境监测既不同于城市环境质量监测,也不同于工业污染源监测。从生态环境监测发展的历程来看,现今的生态环境监测主要侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题,其反映人类活动对我们所处的生态环境的全貌、综合影响的优点。

生态环境监测可用作对农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等进行监测。不难看出,生态环境监测是环境监测的拓宽,除开新理论、新技术和新措施外,环境监测的理论和实践定能作为生态监测得以发展和完善的基础保障。景观生态学、农业生态学、森林生态学、淡水生态学、海洋生态学、荒漠生态学、脆弱带生态学、地球化学、气象学、物候学、环境经济学等理论与实践对生态环境监测也是大有益处。

2、生态环境监测的主要内容

2.1生态环境监测主要原理

生态环境监测最主要原理便是“准确性原理”,即监测活动及其所获得的生态环境信息是生态环境历史和生态环境管理的记录、书写,也是生态环境历史的“镜像”写照,同时更能体现环境及环境管理的真实性及环境信息的权威性。为满足“准确性”的要求,生态环境监测还衍生出了以下3个基本原理。

2.1.1代表性原理 即监测是以有限的点位、断面代表“无限”的生态环境整体,以有限的采样频率代表时刻变化着的生态环境变化信息,以有限的数据信息量代表“无限”的生态环境内部信息。

2.1.2完整性原理 监测通过采用环境“要素”和“相素”、环境“压力”组合监测模式来反映环境及其内涵信息的完整性、复杂性,同时体现了生态环境监测的系统性。

2.1.3规范性原理 监测通过实现生态环境监测制度化、技术标准化和技术规范化来反映环境及其内涵信息的可靠性、可比性,同时体现了生态环境监测的可溯源性、精密性。

2.2监测对象

近几年来,生态环境监测的内涵已获得极大的丰富,传统的“水、气、声、渣”已不能代表环境监测的对象特征。生态环境监测的范围和对象概括为以下几个方面。

2.2.1生态环境监测范围 包括区域的、流域的、全国的。按照不同的需要和目的,能够组合成不同的监测范围。

2.2.2生态环境“要素”监测 包括各种环境要素、生态系统中的各环境介质、环保部门主管、监测对象(如各种排气、排水、固体废物等)。

2.2.3生态环境“相素”监测 包括同一环境要素或同一环境介质中的多相监测,水环境监测中的水相、生物相、沉积物相监测,环境空气监测中的气液相、固相等。

2.2.4生态环境“压力”监测 广义为“源解析”监测,通过广义的“源解析”监测,可以解答环境变化与污染源排放之间的关系,找出环境管理的主要对象和目标等。

2.3生态环境监测指标

生态环境监测的本质是环境“要素”和环境“相素”中目标污染物各类信息的生产过程,即环境信息的生产过程。现阶段的环境监测内容包括综合性指标、物理学指标、化学指标、生物学指标、生态学指标、毒理学指标等,或者分为环境质量指标、自然生态指标、环境保护建设指标等。

3、生态环境监测的技术和方法

3.1生态环境监测程序

3.1.1现场调查与资料收集 生态环境污染随时间、空间变化,受气象、季节、地形地貌等因素的影响,应根据监测区域呈现的特点,进行周密的现场调查和资料收集工作,主要调查各种污染源及其排放情况和自然环境特征,包括地理位置、地形地貌、气象气候、土地利用情况以及国家经济发展状况。

3.1.2确定监测项目 应当按照国家规定的生态环境质量标准,结合该地区污染源及其主要排放物的特点用以选择,并且还要测定一些气象与水文项目。

3.1.3数据处理与结果上报 因监测误差存在于生态环境监测的整个过程,唯有在可靠的采样和分析测试的基础上,运用数理统计的办法来处理数据,方有可能得出符合客观要求的数据,处理得出的数据应经仔细复核后才可上报。

3.2监测的方案与技术路线

生态环境监测技术方法就是对生态系统中的指标进行具体测量和判断,以获得生态系统中某一指标的关键数据,通过统计数据,来反映该指标的状况及变化趋势。在选择生态环境监测具体技术方法前,需根据已知条件,结合确定的技术路线,确定最理想的监测方案。技术路线和方案的确定大致包括以下几点:生态问题的提出,生态监测台站的选址,监测的对象、方法及设备,生态系统要素及监测指标的确定,监测场地、监测频度及周期描述。一些特殊指标可按目前生态站常用的监测方法。生态监测具有着眼于宏观的特点,是一项宏观与微观监测相结合的工作。对于结构与功能复杂的宏观生态环境进行监测,必须采用先进的技术手段。

4、开展生态监测的建议

4.1发挥生态环境监测体系优势

生态环境监测的理论具有广泛的内容,环境监测的实践丰富了生态环境监测体系,要发挥生态环境监测体系优势,使其成为开展生态监测工作的基础保证。

4.2合理选择监测指标

我们现有的监测能力、技术与设备水平有限,因此必须从实际出发,结合本地的特点,从由于经济发展过快对生态环境形成压力和影响生态系统变化的因子中,选取易监测、针对性强、能说明问题、对特定环境敏感和属于污染的因子开展监测,以此表征主要的生态环境问题,待今后条件具备时,逐步加以补充、扩展。

4.3充分利用先进技术

当前许多现代化的技术和手段,还没有在生态环境监测体系中发挥作用,如3S技术已经趋于成熟并广泛得到应用,要使其和生态监测密切结合,并以最少费用获得必要的生态环境信息,在生态环境监测体系中发挥效用。

5、结束语

随着国家经济发展,实施生态环境监测是环境监测体系发展和完善的必然趋势和要求,这一项复杂的工程,向生态环境监测工作提出了更高的要求,也必定更深层次地为环境管理部门服务,为经济区建设营造良性循环、天地人和的生态环境,促进国家经济的可持续发展。人口、资源、环境问题的日益严峻,单从生物指标监测来了解环境质量已不能达到要求,生态环境监测是环境监测发展的必然趋势,也必定会作为环境监测的重要方式。

参考文献

生物监测论文范文第5篇

新建轨道交通地下工程,对周边环境特别是古建筑具有较大的影响[1]。由于古建筑历史悠久,建筑结构存在较多缺陷,对地铁施工引起的土体变形十分敏感,因此为了加强对古建筑的保护,开展施工引起的古建筑变形研究就具有十分重要的理论和现实意义。吴江瑛等[2]详细研究了西安地铁4号线的修建对大雁塔的影响;徐泽民等[3]对地铁隧道下穿历史风貌建筑的影响进行了实测与分析。这些研究对古建筑的保护具有较高的参考价值,但以上的研究仅限于在实测数据的基础上提出古建筑的保护措施,而没有对古建筑的后续沉降影响进行预测。近些年来,随着计算水平的发展,很多计算理论被逐步运用到工程实际中并逐步得到完善。于怀昌等[4]采用灰色预测理论对深基坑降水过程中周围建筑物的沉降进行了系统预测;马文涛等[5]采用灰色最小二乘支持向量机法对边坡位移进行了预测;曹文贵等[6]等采用变步长的灰色预测模型对桩基极限承载力进行了预测分析;何习平等[7]在高边坡变形预测分析中采用了加权多点灰色模型。这些预测模型在实际工程中都取得了良好的效果。但是,针对软土区地铁基坑开挖造成的邻近古建筑的沉降预测研究文献并不多见。本文针对宁波轨道交通2号线附属基坑开挖对邻近老城庙古建筑的沉降影响进行了预测分析,并对灰色预测理论预测结果的可靠性和合理性进行了研究,以期能够为类似工程提供参考。

1工程概况

宁波市海曙区城隍庙,位于市中心海曙区繁华地带,重建于1884年,是清代官式制作和地方工艺相结合的建筑精华,1981年被宁波市革命委员会公布为市级文物保护单位。建筑结构存在较多老化损坏,且存在改扩建和搭建现象,因此在地铁施工前就存在较多的结构变形薄弱点。宁波市轨道交通2号线一期工程的城隍庙站附属基坑位于车站主体基坑的东侧,北侧紧邻药行街,见图1。该附属基坑东侧紧邻城隍庙,最近处间距仅为5m。东侧开发地块共分为4个基坑,均采用明挖或者局部盖挖顺作法施工,基坑在靠近老城隍庙一侧的围护采用1000@750mm钻孔咬合桩,该基坑沿深度方向布置两道混凝土支撑。为减少对周边环境的影响,将基坑分为4块,由北至南依次为E1,E2,E3,E4区,分期施工。首先施工E1和E3区,顶板结构完成后再进行E2、E4区基坑的施工。根据勘察资料,本场地地表至67.0m深度范围内所揭露的土层均为第四纪松散沉积物,按其成因可分为9层,并细分为16个工程地质亚层。土层自上而下依次为:①1层杂填土,①3层淤泥质黏土、淤泥,②2b层淤泥质黏土,②2c层淤泥质粉质黏土,③1层含黏性土粉砂,③2层粉质黏土,④1层淤泥质黏土,⑤1层粉质黏土,⑤2层粉质黏土,⑥2层粉质黏土,⑥2a层黏质粉土,⑥3层黏土,⑦1层粉质黏土,⑧1层粉砂,⑧1a层粉质黏土,⑨1层粉质黏土。其中,坑底基本位于④1层淤泥质黏土,墙址位于⑥2层粉质黏土。场地工程地质典型剖面,见图2。该场地地下水主要为松散岩类孔隙潜水,浅部孔隙承压水以及第1层孔隙承压水。但是,由于第1层孔隙承压水埋藏较深,松散岩类孔隙潜水和浅部孔隙承压水水量较少,故该场地地下水条件良好。

2古建筑物的保护监测

城隍庙站东区附属基坑边缘与老城隍庙相距在5~10m之间,且老城隍庙年代悠久、对变形十分敏感,为减少施工影响,防止塌孔,原地下连续墙围护结构方案改为钻孔咬合桩并将大基坑划分为4个小基坑,进行分段施工。拔桩期间,老城隍庙仍出现了裂缝,最大沉降量为-23.26mm,因此该工程委托相关单位对老城隍庙进行了专项的监测方案设计,其监测布点,见图3。该方案对老城隍庙的建筑沉降、倾斜以及裂缝进行了重点监测。考虑到东侧开发区距离古建筑较近,监测频率较高,人工很难实现实时监测。为了实时收集、反馈和分析基坑开挖对古建筑的影响,确保古建筑的安全,实际工程中采用自动化监测和人工监测相结合的方式,且将钻孔咬合桩及附属基坑开挖施工期作为重点监测阶段,加密监测频率。综合考虑基坑工程复杂程度和文物保护级别,老城隍庙监测等级按变形监测一级技术要求进行。监测方案中老城隍庙古建筑共布置了71个沉降监测点,监测精度为±0.15mm。本文选取2014年1月1日~4月1日的沉降观测数据建模,进行沉降预测分析研究。

3灰色预测理论

基坑开挖引起的建筑物沉降值是由很多因素综合作用引起的。为了简化沉降预测模型,本文采用邓聚龙教授1982年首创的GM(1,1)灰色预测理论进行沉降预测[8]。灰色预测可以对原始数据进行处理,建立灰色预测模型,发现、掌握系统的发展规律,对系统的未来状态作出科学的定量预测[9]。它的特点在于可处理小样本、短序列建模问题,克服了统计回归分析方法需要大样本序列的弊端[10]。3.1GM(1,1)模型的建立设已知的参考数据序列为累加生成的数列对时间求导,得白化微分方程式3.2灰色预测步骤(1)数据检验与处理:计算原始参考数列,数列的级比为。

4古建筑沉降预测分析

在老城隍庙监测方案中选取一些靠东侧附属基坑较近的同时属于古建筑物薄弱或者需要重点关注的监测点进行预测分析,选取的建筑物沉降点位置示意,见图4。本文为了简化预测模型选取了等时距的监测数据进行研究。同时在建模时利用MATLAB强大的计算功能进行模型参数的求取。由于靠近基坑边缘且位于古建筑物角点的监测点能比较全面的反映建筑物的整体风险,同时即将开挖的区块会进一步的增加这些点处古建筑物的风险,故本文选取了靠近基坑的古建筑物点F30,F31,F34,F36等4个沉降点进行分析(图4)。通过采用灰色预测对前7个时间序号的实测原始数据进行建模,利用建好的模型对后续的2个时间序号进行预测,并且与后续的实测值进行对比,为验证该预测模型的准确性,选取其中F30沉降监测点为例建立该预测模型。

5结论