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文檔簡介

盾構(gòu)法隧道施工培訓(xùn)隧道股份盾構(gòu)公司1、盾構(gòu)法隧道施工發(fā)展史2、隧道軸線控制技術(shù)3、管片拼裝技術(shù)4、同步注漿技術(shù)5、隧道防水技術(shù)6、主要配套設(shè)備操作及用電7、隧道施工安全生產(chǎn)8、隧道測量技術(shù)9、隧道施工總體籌劃10、盾構(gòu)法施工對(duì)地層的影響和防治11、盾構(gòu)法隧道施工技術(shù)及工程實(shí)例分析12、盾構(gòu)法隧道施工質(zhì)量通病及防治課程目錄第一部分、測量學(xué)基礎(chǔ)一、測量學(xué)基本概念二、角度測量三、水準(zhǔn)測量四、距離測量五、測量誤差基本知識(shí)第二部分隧道盾構(gòu)施工測量一、地面控制測量二、施工網(wǎng)布設(shè)和近井測量(地面趨近測量)三、平面定向測量四、高程導(dǎo)入測量五、洞門測量和盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞基座放樣六、井下控制測量七、盾構(gòu)施工測量八、貫通測量九、竣工測量十、監(jiān)控量測十一、地鐵隧道中的軸線計(jì)算1、地球的形狀和大小概況:最高8843.13m,最低深11022m,地球半徑6371km測量學(xué)中幾個(gè)重要概念:大地體:是靜止的平均海水面向陸地延伸,形成一個(gè)封閉的曲面所包圍的地球形體,以此作為地球的形狀和大小的標(biāo)準(zhǔn)。大地水準(zhǔn)面:是靜止的平均海水面,受地球重力的影響后所形成的處處與重力方向垂直的曲面。參考橢球體:是為便于研究和測定地球的形狀和大小,而選用的與大地體相似并能用數(shù)學(xué)式嚴(yán)密表達(dá)的旋轉(zhuǎn)橢球體,稱其外表面為參考橢球面。一、測量學(xué)基本概念第一部分、測量學(xué)基礎(chǔ)2、地面點(diǎn)位的確定測量工作中,確定地面點(diǎn)的位置是將其沿鉛垂線投影到大地水準(zhǔn)面上,投影點(diǎn)在大地水準(zhǔn)面上的平面位置用坐標(biāo)x、y表示,再加上地面點(diǎn)至投影點(diǎn)的鉛直距離H,就形成了表示空間位置的三維坐標(biāo)系X、Y、H.3、高斯平面直角坐標(biāo)系在高斯平面直角坐標(biāo)系中,縱坐標(biāo)的正負(fù)向以赤道位界,向北為正,向南為負(fù);橫坐標(biāo)以中央子午線為界,向東為正,向西為負(fù)。4、地面點(diǎn)的高程絕對(duì)高程:地面點(diǎn)沿鉛垂線至大地水準(zhǔn)面的距離稱為該點(diǎn)的絕對(duì)高程或海拔,簡稱高程,用H表示。青島黃海水準(zhǔn)原點(diǎn),其高程72.260m。假定高程:地面點(diǎn)至任意水準(zhǔn)面的鉛垂距離稱假定高程或相對(duì)高程。高差:地面點(diǎn)的高程之差稱高差,用h表示。hAB=HB-HA=HB`-HA`5、大地水準(zhǔn)面用作水平面的限度由于大地水準(zhǔn)面是彎曲的,在地面上測量兩點(diǎn)間的距離,投影到大地水準(zhǔn)面上的長度是弧長,需要改正才能成為水平距離。結(jié)論1:在半徑為10Km的測區(qū)內(nèi)進(jìn)行測量工作時(shí),可以把大地水準(zhǔn)面當(dāng)作水平面。結(jié)論2:地球曲率對(duì)高程的影響較大,即使距離較短,也要考慮其對(duì)高程的影響。6、測量的三個(gè)要素確定地面點(diǎn)的三個(gè)基本要素為:測量距離、角度和高差。測量工作的程序和原則是:“從整體到局部”和“先控制后碎部”。二、角度測量1、水平角和豎直角測量角度測量包括水平角測量和豎直角測量。水平角測量用于確定點(diǎn)的平面位置。

豎直角測量用于測定高差或?qū)A斜距離改化成水平距離。常用儀器經(jīng)緯儀、全站儀a2、水平角測量原理a、水平角:相交的兩條直線在同一水平面上的投影所夾的角度。b、原理:OA投影在水平度盤上讀數(shù)為a,OB投影在水平度盤上讀數(shù)為b。則:角值范圍:0?~360?ABOA1B1O1O2ββb水平面α1α2a、定義:在同一豎直面內(nèi),儀器中心至目標(biāo)的傾斜視線與水平視線所加的銳角。角值范圍:-90°~

+90°視線向上傾斜,稱仰角,α為正值;視線向下傾斜,稱俯角,α為負(fù)值。b、原理:α=水平視線讀數(shù)-目標(biāo)視線讀數(shù)

3.豎直角測量原理4、光學(xué)經(jīng)緯儀的構(gòu)造(1)基座基座是支承整個(gè)儀器的底座。腳螺旋用于整平儀器?;蕉缺P照準(zhǔn)部(2)照準(zhǔn)部照準(zhǔn)部(水平)制動(dòng)、微動(dòng)望遠(yuǎn)鏡(豎直)制動(dòng)、微動(dòng)圓水準(zhǔn)器8/2mm;管水準(zhǔn)器30/2mm望遠(yuǎn)鏡:倒像,2630倍目鏡調(diào)焦,物鏡調(diào)焦,粗瞄準(zhǔn)器,十字絲讀數(shù)顯微鏡,豎盤部分光學(xué)對(duì)點(diǎn)器復(fù)測扳手或度盤變換器(3)水平度盤水平度盤由光學(xué)玻璃制成順時(shí)針0360刻度;儀器整平,水平度盤水平;水平度盤與照準(zhǔn)部相互脫離;當(dāng)照準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),水平度盤并不隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。改變度盤位置,要使用復(fù)測扳手或度盤變換手輪。0

90

180

270

090180270a、測回法:用于兩個(gè)目標(biāo)方向之間的水平角觀測。步驟:(1)安置儀器于測站O點(diǎn),對(duì)中、整平(2)上半測回:盤左,LALB(3)下半測回:盤右,RBRA上半測回和下半測回構(gòu)成一測回。(4)若β左-β右≤10″,認(rèn)為觀測合格。此時(shí)可取5、水平角測量測回法觀測水平角記錄手簿測站目標(biāo)豎盤位置水平度盤讀數(shù)半測回角值一測回平均角值備注

A左02012422518422515

附圖B424530A右1802030422512B2224542盤右

零方向

盤左

ABCDEb、方向觀測法:用于兩個(gè)以上目標(biāo)方向的水平角觀測。(1)操作步驟:盤左位置:瞄準(zhǔn)零方向A,按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部,依次照準(zhǔn)B、C、D各目標(biāo)方向,分別讀取水平度盤讀數(shù),最后再觀測零方向A,稱為上半測回歸零,以上稱為上半測回。盤右位置:先照準(zhǔn)零方向A,按逆時(shí)針方向依次照準(zhǔn)D、C、B各目標(biāo)方向,分別讀取水平度盤讀數(shù),最后再照準(zhǔn)零方向A,稱為下半測回歸零,此為下半測回。方向觀測法記錄手簿測站測回目標(biāo)水平度盤讀數(shù)2C平均讀數(shù)歸零后的方向值測回歸零方向值平均值簡圖與角值盤左(L)盤右(R)0///0/////0///0///0///12345678910O1A0000618000060000090000000000附圖B3145182114506+12314512314503314504C9226122722606+6922609922600922558D14517393251736+3145173814517291451730A000181800006+12000122A9002302700224+690022400000B12147363014724+121214730314506C182282422818+61822821922557D2352000551948+1223519541451730A9002242700218+6900221(2)方向觀測法的計(jì)算:1、水準(zhǔn)測量原理三、水準(zhǔn)測量利用水準(zhǔn)儀提供水平視線,讀取水準(zhǔn)尺的讀數(shù),測定兩點(diǎn)間的高差,有已知點(diǎn)高程推求未知點(diǎn)高程。如圖:

高差法hAB=a–bHB=HA+hABHi=HA+aHB=Hi-b視線高法當(dāng)a>b時(shí),hAB為正,B高于A;當(dāng)a<b時(shí),hAB為負(fù),B低于A。大地水準(zhǔn)面HibHBHAhAB前進(jìn)方向ABa高差法:利用高差計(jì)算高程。(安置一次儀器測定一個(gè)前視點(diǎn)高程時(shí)采用)

視線高法:利用視線高計(jì)算高程。(安置一次儀器測定多個(gè)前視點(diǎn)高程時(shí)采用)水準(zhǔn)測量所使用的儀器、工具:水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)尺尺墊2、水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)測量的工具及構(gòu)造(1)、水準(zhǔn)儀的等級(jí)DS05、DS1、DS3、DS10、DS20

D—大地測量儀器

S—水準(zhǔn)儀

數(shù)字—表示儀器的精度,即每公里往、返測得高差中數(shù)的中誤差(mm)。(2)、水準(zhǔn)儀的構(gòu)造主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器、基座三部分組成。a、望遠(yuǎn)鏡:用來瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處的水準(zhǔn)尺進(jìn)行讀數(shù);由物鏡、目鏡、十字絲分劃板、調(diào)焦透鏡、調(diào)焦螺旋組成;放大率一般為25~30倍。視準(zhǔn)軸:物鏡中心與十字絲交點(diǎn)的連線。b、水準(zhǔn)器水準(zhǔn)器的作用:整平儀器,使視準(zhǔn)軸處于水平位置。①圓水準(zhǔn)器

作用:粗略整平結(jié)構(gòu):如圖所示精度:一般為8'~10'/2mm(氣泡中心偏離零點(diǎn)2mm所對(duì)的圓心角)c、基座軸座:承托儀器上部腳螺旋:調(diào)節(jié)腳螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中連接板:連接三腳架組成軸座腳螺旋連接板(3)、水準(zhǔn)尺和尺墊a、水準(zhǔn)尺塔尺:可以伸縮,一般全長3m、5m,用于等外水準(zhǔn)測量。雙面尺:不可伸縮,一般全長3m,用于三、四等水準(zhǔn)測量。銦鋼尺:不可伸縮,一般全長2或3m,用于二、三等水準(zhǔn)測量。b、尺墊僅在轉(zhuǎn)點(diǎn)處豎立水準(zhǔn)尺時(shí)使用,防止點(diǎn)位移動(dòng)和水準(zhǔn)尺下沉。(1)、一個(gè)測站的水準(zhǔn)測量工作a、安置儀器于AB之間,立尺于A、B點(diǎn)上;b、粗略整平;c、瞄準(zhǔn)A尺,精平、讀數(shù)a,記錄1.568m;d、瞄準(zhǔn)B尺,精平、讀數(shù)b,記錄1.471m;e、計(jì)算:hAB=a–b=1.568-1.471=0.115m即B點(diǎn)比A點(diǎn)高0.115m。hBA=

hAB=–0.115m,即A點(diǎn)比B點(diǎn)低0.115m。ABab3、水準(zhǔn)測量的施測方法(2)、概念a、測站:測量儀器所安置的地點(diǎn)。b、水準(zhǔn)路線:進(jìn)行水準(zhǔn)測量時(shí)所行走的路線。c、后視:水準(zhǔn)路線的后視方向。d、前視:水準(zhǔn)路線的前視方向。e、視線高程:后視高程+后視讀數(shù)。f、視距:水準(zhǔn)儀至標(biāo)尺的水平距離。g、水準(zhǔn)點(diǎn):水準(zhǔn)測量的固定標(biāo)志。h、水準(zhǔn)點(diǎn)高程:指標(biāo)志點(diǎn)頂面的高程。i、轉(zhuǎn)折點(diǎn):水準(zhǔn)測量中起傳遞高程作用的中間點(diǎn)。水準(zhǔn)點(diǎn)(3)、連續(xù)水準(zhǔn)測量

當(dāng)兩點(diǎn)相距較遠(yuǎn)或高差較大時(shí),需連續(xù)安置水準(zhǔn)儀測定相鄰各點(diǎn)間的高差,最后取各個(gè)高差的代數(shù)和,可得到起終兩點(diǎn)間的高差。如圖:A、B兩水準(zhǔn)點(diǎn)之間,設(shè)3個(gè)臨時(shí)性的轉(zhuǎn)點(diǎn)。h1=a1-b1h2=a2-b2h3=a3-b3h4=a4-b4hAB=h1+h2+h3+h4BATP1TP2TP3a1b1a2b2a3b3a4b4b2b4AA、B兩點(diǎn)高差計(jì)算的一般公式:hAB==n—為測站數(shù)(1)、例:注意:為保證高程傳遞的準(zhǔn)確性,在相鄰測站的觀測過程中,必須使轉(zhuǎn)點(diǎn)保持穩(wěn)定(高程不變)。BATP1TP2TP32.1421.2580.9281.2351.6641.4311.6722.074ⅠⅡⅣⅢHA=123.446mHB大地水準(zhǔn)面前進(jìn)方向4、水準(zhǔn)測量的內(nèi)業(yè)計(jì)算水準(zhǔn)測量手簿測站點(diǎn)號(hào)

水準(zhǔn)尺讀數(shù)后視(a)前視(b)高差(m)高程(m)備注ⅣⅢⅡⅠATP1TP1TP2TP2TP3TP3B

2.142

1.258+0.884

0.928

1.235-0.307

1.664

1.431+0.233

1.672

2.074-0.402計(jì)算檢核Σ6.4065.998∑a-∑b=0.4080.4080.408123.446123.854已知四、距離測量兩點(diǎn)間的距離:是指該兩點(diǎn)投影到水平面上的水平距離。量距方法:鋼尺直接量距、光電測距儀測距、光學(xué)視距法測距。1、光電測距儀測距測距原理:是通過測量光波在待測距離上往返一次所需的時(shí)間t和光波傳播的速度,來確定兩點(diǎn)間的距離D的。公式:D=1/2c×t測距儀分類:按測量時(shí)間t的不同,可分為直接求定時(shí)間的脈沖式和間接求定時(shí)間的相位式。五、測量誤差基本知識(shí)a.定義:對(duì)未知量在觀測過程中所產(chǎn)生的誤差稱為測量誤差。b.觀測條件:是指觀測時(shí)的三個(gè)方面因數(shù)稱為觀測條件,例如:儀器精度、觀測者的技術(shù)水平和外界自然條件。c.等精度觀測與不等精度觀測:觀測條件相同時(shí)所進(jìn)行的觀測,稱為等精度觀測;否則稱為不等精度觀測。1、測量誤差二、誤差的種類測量誤差按其性質(zhì)分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。系統(tǒng)誤差:在相同的觀測條件下,對(duì)某量進(jìn)行一系列的觀測,如誤差出現(xiàn)的符號(hào)和大小均相同或按一定的規(guī)律變化,這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。偶然誤差:在相同的觀測條件下,對(duì)某量進(jìn)行一系列的觀測,如誤差出現(xiàn)的符號(hào)和大小均不一致,表面上沒有規(guī)律,而實(shí)際上是服從一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律的,這種誤差稱為偶然誤差。系統(tǒng)誤差可采取一定的方法消除,而偶然誤差不能消除,只能合理的處理數(shù)據(jù),以減少其影響。盾構(gòu)法隧道施工測量工作是一項(xiàng)系統(tǒng)、嚴(yán)謹(jǐn)、基礎(chǔ)的工作,要求測量工作者具有較強(qiáng)的責(zé)任心、較好的業(yè)務(wù)素質(zhì)、良好的職業(yè)道德。教程對(duì)整個(gè)盾構(gòu)法隧道施工測量的流程、要求、注意點(diǎn)進(jìn)行講解,并重點(diǎn)突出盾構(gòu)施工測量這一個(gè)環(huán)節(jié)。第二部分隧道盾構(gòu)施工測量一、地面控制測量地面控制測量工作一般由業(yè)主委托專業(yè)測繪部門完成,包括平面控制測量和高程控制測量。施工前期必須由甲方(業(yè)主)測量人員會(huì)同乙方測量人員踏勘施工現(xiàn)場,并由甲方測量人員負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)有平面控制點(diǎn)與高程控制點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場認(rèn)領(lǐng),做好領(lǐng)樁及接樁工作。甲方必須做到認(rèn)真交樁,并提供坐標(biāo)成果和控制點(diǎn)點(diǎn)之記。乙方必須作到認(rèn)真接樁,并根據(jù)現(xiàn)場通視情況擬建施工控制網(wǎng)等一系列測量內(nèi)容,提出一些測量技術(shù)性問題,由甲方現(xiàn)場解釋清楚。最后以雙方在交樁領(lǐng)樁書上簽名為準(zhǔn),完成領(lǐng)樁及接樁任務(wù)。1、平面控制點(diǎn)復(fù)核對(duì)于一區(qū)間隧道工程,一般甲方提供的平面控制點(diǎn)都是四個(gè)點(diǎn)以上。(現(xiàn)在甲方一般在一個(gè)車站提供3個(gè)平面控制點(diǎn))在隧道施工中要以這些控制點(diǎn)為依據(jù),進(jìn)行導(dǎo)線傳遞,控制隧道平面偏移。因此對(duì)平面控制點(diǎn)的復(fù)核是確保隧道橫向測量誤差的重要保障。一般采用導(dǎo)線網(wǎng)測量復(fù)核。復(fù)核測量數(shù)據(jù)應(yīng)按規(guī)范整理、保存,并交監(jiān)理簽字確認(rèn)。根據(jù)隧道施工測量的控制精度要求,與平面控制復(fù)核的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,如果控制點(diǎn)精度超出要求,應(yīng)向監(jiān)理、業(yè)主提供復(fù)核資料,并提出申請(qǐng)要求業(yè)主對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核。對(duì)原平面控制點(diǎn)數(shù)據(jù)予以拒收,和嚴(yán)禁使用。2、高程控制點(diǎn)復(fù)核施工前,應(yīng)對(duì)高程控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測,進(jìn)行高程控制點(diǎn)的復(fù)核。高程控制點(diǎn)聯(lián)測必須超過2點(diǎn),且按Ⅱ等水準(zhǔn)路線往返測。如果控制點(diǎn)精度超出要求,應(yīng)向監(jiān)理、業(yè)主提供復(fù)核資料,并提出申請(qǐng)要求業(yè)主對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核。對(duì)原平高程控制點(diǎn)數(shù)據(jù)予以拒收,和嚴(yán)禁使用。二、施工網(wǎng)布設(shè)和近井測量(地面趨近測量)1、施工網(wǎng)布設(shè)、近井平面測量復(fù)核合格之后在甲方提供的控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上建立合理的施工控制網(wǎng)。在盾構(gòu)始發(fā)井和接收井間必須建立統(tǒng)一的施工控制測量系統(tǒng),控制點(diǎn)應(yīng)分布在兩個(gè)井口便于使用的地方,每個(gè)井口應(yīng)布設(shè)不少于3個(gè)控制點(diǎn)。一般沿著隧道軸線方向布設(shè)一條基線邊。可采用甲方提供控制點(diǎn),盡量采用甲方提供控制點(diǎn)。近井平面測量一般采用導(dǎo)線網(wǎng)形式實(shí)施,技術(shù)指標(biāo)如下表:平均邊長(m)導(dǎo)線長度(km)每邊測距中誤差(mm)測距相對(duì)中誤差(mm)測角中誤差(″)測回?cái)?shù)方位角閉合差(″)相鄰點(diǎn)的相對(duì)點(diǎn)位中誤差(mm)DJ1DJ23503~5±61/60000±2.5465√n±8

2、近井高程測量地面趨近水準(zhǔn)測量的目的是把地鐵水準(zhǔn)控制點(diǎn)引測到近井水準(zhǔn)點(diǎn)或施工水準(zhǔn)點(diǎn)上,為豎井傳遞高程放樣做好準(zhǔn)備。在業(yè)主提供的控制水準(zhǔn)網(wǎng)下布設(shè)水準(zhǔn)網(wǎng),布設(shè)成附合路線。在豎井邊設(shè)置2~3個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),采用往返測。主要技術(shù)指標(biāo)如下表:±8±2每千米高差中數(shù)中誤差(mm)路線長度(Km)水準(zhǔn)儀的型號(hào)水準(zhǔn)尺觀測次數(shù)往返較差、附合或環(huán)線閉合差與已知點(diǎn)聯(lián)測附合或環(huán)線平地(mm)山地(mm)偶然中誤差(mm)全中誤差(mm)±2±42~4DS1銦鋼尺往返各一次往返各一次三、平面定向測量平面定向可采用如下幾種方法,應(yīng)該根據(jù)不同的情況合理采用:

1、直傳定向測量導(dǎo)線直傳測量,當(dāng)工作井較潛,導(dǎo)線的俯仰角較小,導(dǎo)線邊較長時(shí)采用。一般俯仰角>30°、相鄰邊長比>0.5(長邊/短邊)時(shí)不能采用直傳定向測量的方式完成平面定向測量工作。2、一井定向測量在井口X設(shè)站,傳遞至隧道內(nèi)的固定邊口(固定邊宜在150m-200m左右),每一段區(qū)間隧道不少于三次定向,并使三次定向成果最大之差≤8″~10″,橫向誤差≤3mm~5mm。(1)聯(lián)系三角形為伸展三角形形狀,使其α角接近于零度,不宜大于2;(2)b/a值宜≤1.5(a為兩鋼絲之間的距離,b為儀器至近鋼絲之間的距離);(3)兩鋼絲之間距離a盡可能選擇最大值;(4)傳遞方向時(shí),選擇小角β的路線進(jìn)行。

3、兩井定向測量兩井定向測量實(shí)際上是井下的無定向?qū)Ь€測量。通過距離較長的兩個(gè)工作井懸掛鋼絲或采用投點(diǎn)儀,在井下組成無定向?qū)Ь€,從而得出井下的坐標(biāo)和方位。4、陀螺經(jīng)緯儀與鉛垂儀聯(lián)合定向測量采用陀螺經(jīng)緯儀和垂直準(zhǔn)儀組合定向時(shí)應(yīng)滿足下列條件:(1).全站儀標(biāo)稱精度不應(yīng)低于2″,2mm+2*10-6*D;(2).陀螺經(jīng)緯儀一次定精度應(yīng)小于20″;(3).垂準(zhǔn)儀投點(diǎn)中誤差應(yīng)在±3mm之內(nèi);(4).同一邊應(yīng)定向3次,每測回間陀螺方位角較差應(yīng)小于20″,獨(dú)立三次定向陀螺方位角平均值中誤差應(yīng)在±12″之內(nèi)。四、高程導(dǎo)入測量豎井高程導(dǎo)入的目的是把地面高程傳入豎井底。進(jìn)行高程傳遞時(shí),用掛49N(檢驗(yàn)時(shí)采用的拉力)的鋼尺,兩臺(tái)水準(zhǔn)儀在井上和井下同步觀測(如圖所示),將高程傳至井下固定點(diǎn)。共測量三次,每次應(yīng)變動(dòng)儀器高度。三次測得地上、地下水準(zhǔn)點(diǎn)的高差較差應(yīng)小于3mm。實(shí)際操作時(shí),從嚴(yán)要求,井上、井下水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺互換位置,再獨(dú)立測量三次。必須高度注意兩水準(zhǔn)尺的零點(diǎn)差是否相同,否則應(yīng)加入此項(xiàng)改正。傳入井底的高程,應(yīng)與井底已有的高程進(jìn)行檢核。五、洞門測量和盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞基座放樣洞門測量包括出洞洞門測量和進(jìn)洞洞門測量。測量方法和步驟都是一樣的。一般平面采用導(dǎo)線直傳的方法,測定洞門左右兩邊的坐標(biāo),再把這兩個(gè)坐標(biāo)進(jìn)行平均,就可以得到洞門中心的坐標(biāo)。1、洞門測量盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞基座放樣是對(duì)安放盾構(gòu)機(jī)的基座和基座上的導(dǎo)向軌進(jìn)行放樣,從而使盾構(gòu)機(jī)達(dá)到理想的進(jìn)出洞姿態(tài)。一般基座放樣使盾構(gòu)機(jī)切口與洞門形成同心圓的狀態(tài),并使盾構(gòu)機(jī)中軸線的坡度和方位與設(shè)計(jì)的一致。如果進(jìn)、出洞段平面是曲線,一般采用割線進(jìn)、出洞。如果進(jìn)、出洞段高程是豎圓曲線則放樣坡度要根據(jù)現(xiàn)場情況計(jì)算確定。其它現(xiàn)場的特殊情況下盾構(gòu)基座放樣均需根據(jù)現(xiàn)場情況確定。目的都是確保盾構(gòu)機(jī)在加固區(qū)內(nèi)姿態(tài)合理、正常。高程測量則采用高程導(dǎo)入的方法進(jìn)行測量,并測量洞門頂和底的高程。洞門測量不但要測定洞門中心坐標(biāo),還要測量洞門的水平和垂直直徑2、盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞基座放樣六、井下控制測量井下控制測量可包括井下平面控制測量和高程控制測量。1、井下平面控制測量a、在盾構(gòu)出洞后向前掘進(jìn)時(shí),應(yīng)布設(shè)施工導(dǎo)線用以進(jìn)行放樣并指引盾構(gòu)掘進(jìn)。施工導(dǎo)線邊長為25—50m。導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)設(shè)置于洞壁一側(cè),并及時(shí)測定盾構(gòu)觀測臺(tái)的坐標(biāo),為盾構(gòu)施工測量做準(zhǔn)備。當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)100—200m時(shí),為了檢查隧道軸線與設(shè)計(jì)軸線是否相符合,必須選擇部分施工導(dǎo)線點(diǎn)敷設(shè)邊長較長(50—100m)精度要求較高的基本導(dǎo)線。并且,為了保證隧道貫通的精度,在基本導(dǎo)線中選取敷設(shè)邊長較長(200—500m)精度要求更高主要導(dǎo)線點(diǎn),提高測量精度,確保隧道貫通。施工控制導(dǎo)線的測量包括基本導(dǎo)線和主要導(dǎo)線的測量工作。因受到隧道實(shí)際的空間限制,施工導(dǎo)線一般布設(shè)成支導(dǎo)線的形式。b、觀測采用左右角各三個(gè)測回進(jìn)行觀測,左右角平均值之和與360°的較差小于4″。邊長往返測各兩測回,一測回三次讀數(shù)的較差小于3mm,測回間平均值較差小于3mm,往返平均值較差小于5mm。氣象數(shù)據(jù)每條邊在一端測定一次。測距邊只進(jìn)行氣壓、溫度等氣象改正和傾斜改正,不進(jìn)行高程歸化和投影改正。c、對(duì)于距離大于2KM的隧道地下平面控制網(wǎng)可采用雙導(dǎo)線等圖形強(qiáng)度更高的形式。地下水準(zhǔn)測量包括地下施工水準(zhǔn)測量和地下控制水準(zhǔn)測量,起算于豎井傳遞的井下固定點(diǎn),地下水準(zhǔn)點(diǎn)可利用地下導(dǎo)線點(diǎn)測量標(biāo)志。井下水準(zhǔn)點(diǎn)一般以100m左右埋設(shè)固定水準(zhǔn)點(diǎn)一點(diǎn),水準(zhǔn)尺必須用裝氣泡的水準(zhǔn)尺,以便減少水準(zhǔn)尺的傾斜而造成系統(tǒng)誤差。井下水準(zhǔn)測量按城市Ⅱ等水準(zhǔn)操作及工程測量GB50026-93規(guī)范執(zhí)行。應(yīng)采用往返測,往返固定點(diǎn)之間高差≤3mm,全線往返≤3mm×n1/2。(n為測站數(shù))2、井下高程控制測量七、盾構(gòu)施工測量盾構(gòu)施工測量就是對(duì)盾構(gòu)機(jī)的實(shí)時(shí)姿態(tài)和各種參數(shù)進(jìn)行測量的工作。實(shí)現(xiàn)方法有人工方法和自動(dòng)導(dǎo)向方法。1、人工方法在盾構(gòu)機(jī)出洞前完成盾構(gòu)儀的安裝,包括前、后標(biāo)志的安裝,坡度板的安裝等,安裝完成后將測量參數(shù)測定完成。在盾構(gòu)推進(jìn)施工中,應(yīng)用井下導(dǎo)線成果計(jì)算出盾構(gòu)的標(biāo)志,前標(biāo)和后標(biāo)的座標(biāo)(并進(jìn)行轉(zhuǎn)角改正),再算出切口和盾尾的座標(biāo)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行比較后計(jì)算出切口和盾尾的平面偏離值。測出前標(biāo)中心的天頂角計(jì)算出前標(biāo)高程,再以盾構(gòu)縱坡計(jì)算出切口、盾尾的高程,經(jīng)與設(shè)計(jì)高程比較后,計(jì)算出切口和盾尾的高程偏離。a、人工測量中曲線段盾構(gòu)姿態(tài)測量如圖所示,首先建立以ZH點(diǎn)(或HZ點(diǎn))為原點(diǎn),切線方向?yàn)檎狈较虻氖┕ぷ鴺?biāo)系。井下導(dǎo)線點(diǎn)K為測站,J點(diǎn)為后視方向。XK=-S,YK=+b,設(shè)0=K-J(施工方向)。得盾構(gòu)上測點(diǎn)1號(hào)(后標(biāo))及2號(hào)(前標(biāo))的水平角及邊長為1,2,和L1,L2。得1號(hào),2號(hào)的計(jì)算式:X1=L1×COS(0+1)+XKY1=L1×SIN(0+1)+YKX2=L2×COS(0+2)+XKY2=L2×SIN(0+2)+YK再根據(jù)1,2號(hào)點(diǎn)計(jì)算得切口和盾尾的坐標(biāo)。以上步驟完成切口和盾尾的實(shí)測坐標(biāo)計(jì)算。分下列三式判斷該點(diǎn)的位置:(1)當(dāng)X值0和L0該點(diǎn)在第一段緩和曲線。即以X值當(dāng)L值,代入緩和曲線擬合方程得設(shè)計(jì)橫坐標(biāo)。所以:切口平面偏值=實(shí)測切口Y-設(shè)計(jì)切口Y盾尾平面偏值=實(shí)測盾尾Y-設(shè)計(jì)盾尾Y(2)當(dāng)X值L0和L0+圓曲線長時(shí)。該點(diǎn)在圓曲線段。用該點(diǎn)與圓心O點(diǎn)反算邊長為S1。(S2盾尾至O點(diǎn)邊長)所以:切口平面偏值=R-S1盾尾平面偏值=R-S2(3)當(dāng)X值L0+圓曲線長和曲線全長時(shí)。該點(diǎn)在第二段緩和曲線段。這時(shí)必須把設(shè)計(jì)原點(diǎn)轉(zhuǎn)移到HZ點(diǎn)上。注意這時(shí)曲線方向相反計(jì)算同(1)項(xiàng)相似。如果知道了盾構(gòu)的姿態(tài)后,要求出管片的偏差就比較簡單:如下圖:可根據(jù)盾構(gòu)姿態(tài)先求出E點(diǎn)處的平面偏差和高程偏差(F,G)。管片偏差就為(F+(C–A)/2,G+(B–D)/2)。2、自動(dòng)導(dǎo)向方法盾構(gòu)推進(jìn)過程中,盾構(gòu)司機(jī)需要有關(guān)機(jī)器軸線相對(duì)于隧道設(shè)計(jì)軸線的位置及方位的連續(xù)信息。SLS-T隧道引導(dǎo)系統(tǒng)能為操作者提供有關(guān)盾構(gòu)空間位置及方位的連續(xù)更新的信息,從而保證盾構(gòu)司機(jī)能夠隨時(shí)調(diào)整盾構(gòu)推進(jìn)方向及姿態(tài),保證隧道施工的精度。SLS-T引導(dǎo)系統(tǒng)為全自動(dòng)系統(tǒng),每分鐘可以完成數(shù)次全自動(dòng)測量。其由控制單元控制全站儀的測量工作,使全站儀自動(dòng)掃描目標(biāo),從而既節(jié)省了人工,也提高了工作效率。

a、SLS-T引導(dǎo)系統(tǒng)簡介該系統(tǒng)具備以下優(yōu)點(diǎn):(1)計(jì)算并以數(shù)字和圖形兩種方式顯示當(dāng)前盾構(gòu)位置;(2)計(jì)算并顯示已拼裝管片的位置,此步過程在管片拼裝之后立即完成;(3)計(jì)算并顯示盾構(gòu)在水平和豎直兩個(gè)方向的趨勢;(4)計(jì)算能使盾構(gòu)機(jī)向隧道設(shè)計(jì)軸線回歸的平滑曲線;(5)預(yù)先計(jì)算適應(yīng)新曲線的管片類型;(6)輸出盾構(gòu)掘進(jìn)的全面文檔;(7)自動(dòng)間隔測量;(8)自動(dòng)控制激光束方向;(9)舒適的系統(tǒng)操作界面。b、SLS-T系統(tǒng)組成及各部分功能SLS-HRBASIC自動(dòng)引導(dǎo)系統(tǒng)包含以下組件:全站儀、激光感應(yīng)裝置、工業(yè)電腦、監(jiān)控單元、黃盒子、激光儀和調(diào)制解調(diào)器。各部分連接、組成方式如圖所示。圖5SLS-T系統(tǒng)部分連接、組成方式全站儀采用LEICATCA1203。施工過程中,全站儀安裝在固定于隧道巖壁的觀測站上,由機(jī)載軟件控制全站儀的觀測程序;后視已知點(diǎn),自動(dòng)掃描激光感應(yīng)目標(biāo);附加測距儀測量與目標(biāo)間距離;附加激光儀發(fā)射激光;通過轉(zhuǎn)換裝置和傳輸裝置將數(shù)據(jù)傳至工業(yè)電腦進(jìn)行處理。附加激光儀安裝在全站儀物鏡處,如圖。激光感應(yīng)裝置(ELS),如圖,固定安裝在盾構(gòu)前端。測量入射激光束的入射點(diǎn)、入射角及反射角,從而計(jì)算盾構(gòu)相對(duì)于設(shè)計(jì)軸線的轉(zhuǎn)角;內(nèi)置雙重傾斜儀測量盾構(gòu)的滾動(dòng)角和坡度。并將數(shù)據(jù)返回至工業(yè)電腦。黃盒子,如圖,負(fù)責(zé)為全站儀及激光儀提供電源供應(yīng)。TBM控制單元,包括監(jiān)控單元及工業(yè)電腦,位于TBM操作室里,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理及顯示。預(yù)裝SLS-T處理軟件,是整個(gè)引導(dǎo)系統(tǒng)的核心,界面如圖5.2-7。控制單元接收ELS返回的數(shù)據(jù),由處理軟件進(jìn)行運(yùn)算,計(jì)算盾構(gòu)相對(duì)隧道設(shè)計(jì)軸線的水平及豎直偏差,以及盾構(gòu)的轉(zhuǎn)角、坡度等;并預(yù)計(jì)盾構(gòu)前進(jìn)的趨勢;最終以圖形和數(shù)字兩種形式顯示在界面上。電腦采用觸摸屏,方便盾構(gòu)司機(jī)做簡單的數(shù)據(jù)輸入及選項(xiàng)切換。地面控制單元,負(fù)責(zé)兩項(xiàng)功能。一、將隧道設(shè)計(jì)軸線的數(shù)據(jù)、常規(guī)測量所得的數(shù)據(jù)(如觀測臺(tái)坐標(biāo)高程等)輸入電腦,并利用通訊裝置將這些數(shù)據(jù)傳輸至TBM控制單元;二、接收TBM控制單元傳回的數(shù)據(jù),方便地面的測量人員及管理人員監(jiān)控。除以上這些組件外,還有一項(xiàng)有關(guān)盾構(gòu)的技術(shù)要求必不可少——激光通道,即激光發(fā)射儀觀測臺(tái)到目標(biāo)裝置的通視空間。施工過程中,由于激光束的精度由激光發(fā)射儀的功率決定,距離過遠(yuǎn)會(huì)造成精度損失,應(yīng)在施工過程中合理設(shè)置新的觀測站為減少其他光源對(duì)激光束的干擾,應(yīng)在激光通道周圍布設(shè)遮擋,減少其他光源干擾。八、貫通測量為保證隧道后階段盾構(gòu)推進(jìn)貫通,應(yīng)在貫通前進(jìn)行專門的貫通測量。其內(nèi)容應(yīng)包括:地面控制網(wǎng)復(fù)測、接收井門洞中心位置測定、豎井聯(lián)系測量和井下導(dǎo)線測量。其中利用坐標(biāo)法測定洞門中心,其它幾項(xiàng)采用方法與前幾節(jié)相同。九、竣工測量(1)盾構(gòu)隧道貫通后進(jìn)行貫通誤差測量,貫通誤差測量是在接收井的貫通面設(shè)置貫通相遇點(diǎn),利用接收井傳遞下來的地下控制點(diǎn)和指導(dǎo)貫通的地下控制點(diǎn)分別測定貫通相遇點(diǎn)三維坐標(biāo),貫通誤差歸化到線路縱向、橫向和高程的方向上。(2)隧道貫通后進(jìn)行貫通隧道內(nèi)導(dǎo)線的附合路線測量,并重新平差作為以后測量依據(jù)。(3)竣工測量內(nèi)容包括隧道橫向偏差值、高程偏差值、水平直徑和豎直直徑等。(4)竣工測量完成后,按監(jiān)理工程師要求填寫測量成果數(shù)據(jù)。(5)對(duì)竣工測量數(shù)據(jù)妥善保存,最后作為竣工資料歸檔。十、監(jiān)控量測量測內(nèi)容包括地表和建筑物沉降、隧道隆陷等,并及時(shí)反饋量測數(shù)據(jù),實(shí)施信息化施工,以控制地層變形,保護(hù)地表建筑物和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。整個(gè)監(jiān)控量測均應(yīng)圍繞著“安全、經(jīng)濟(jì)、快速”的中心來運(yùn)行。其運(yùn)行的狀態(tài)與質(zhì)量直接關(guān)系著工程的安全與質(zhì)量,施工中將認(rèn)真對(duì)待。1、變形監(jiān)測控制網(wǎng)的布設(shè)(1)變形監(jiān)測控制網(wǎng)的起算點(diǎn)或終點(diǎn)要有穩(wěn)定的點(diǎn)位,應(yīng)布設(shè)在牢靠的非變形區(qū)。為了減少觀測點(diǎn)誤差的累積,距觀測區(qū)不能太遠(yuǎn)。(2)為便于迅速獲得觀測成果,變形監(jiān)測控制網(wǎng)的圖形結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能的簡單。(3)在確保變形監(jiān)測控制網(wǎng)具有足夠精度的條件下,控制網(wǎng)應(yīng)盡量布設(shè)一次全面網(wǎng),只有在特殊條件下才允許分層控制。(4)控制網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量采用先進(jìn)技術(shù),盡可能多地獲取建筑物變形數(shù)據(jù),特別是絕對(duì)位移數(shù)據(jù)和時(shí)間信息??刂泣c(diǎn)應(yīng)便于長期保存。(5)變形監(jiān)測控制網(wǎng)應(yīng)與建筑施工采用相同的坐標(biāo)系統(tǒng)。根據(jù)以上布網(wǎng)原則,在整個(gè)監(jiān)測區(qū)域布設(shè)如上變形監(jiān)測控制網(wǎng),按路線聯(lián)測各控制點(diǎn),平差后算出各點(diǎn)高程,作為測量時(shí)的水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)。在監(jiān)測工期內(nèi)應(yīng)對(duì)控制網(wǎng)定期復(fù)核。2、工作基點(diǎn)的布設(shè)與檢驗(yàn)工作基準(zhǔn)點(diǎn)是直接用于對(duì)變形觀測點(diǎn)進(jìn)行觀測的控制點(diǎn),其埋設(shè)位置既要考慮到便于觀測,又要考慮它的穩(wěn)定性,因此,本工程工作基準(zhǔn)點(diǎn)擬每150米設(shè)一個(gè)工作基準(zhǔn)點(diǎn)。為檢測工作基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性,根據(jù)施工進(jìn)度情況,擬每二周檢測一次,檢測時(shí)按國家二等水準(zhǔn)規(guī)范觀測的技術(shù)要求進(jìn)行往返觀測。3、沉降監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置(1)地表沉降點(diǎn)布設(shè)在現(xiàn)場布置平行于盾構(gòu)中心線的沉降監(jiān)測點(diǎn)和垂直于盾構(gòu)中心線的沉降監(jiān)測點(diǎn)。平行于盾構(gòu)中心線的地面監(jiān)測點(diǎn)主要用于觀測盾構(gòu)施工時(shí)對(duì)地面的影響程度;垂直于盾構(gòu)中心線的地面監(jiān)測點(diǎn)主要用于觀測盾構(gòu)施工時(shí)對(duì)地面的影響范圍。地面沉降監(jiān)測橫斷面的間距布置原則見下表。地面沉降監(jiān)測橫斷面間距布置原則表隧道埋置深度H橫斷面布置間距(M)H>2B20~50B<H<2B10~20H<B10注:B代表隧道外徑;H代表隧道埋深。(2)地下管線沉降點(diǎn)的布設(shè)在盾構(gòu)穿越地下管線時(shí)要對(duì)地下管線進(jìn)行跟蹤監(jiān)測。在隧道影響范圍內(nèi)的地下管線沿長度方向每5m布設(shè)一個(gè)監(jiān)測點(diǎn),對(duì)重要管道在有條件允許下開挖布設(shè)直接監(jiān)測點(diǎn),測點(diǎn)布設(shè)數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況而定。在管線密集區(qū)域需加密測點(diǎn)。測點(diǎn)編號(hào)根據(jù)管線單位要求采編,如:煤氣用M,電力用D,上水用S,市話用T等。(3)建(構(gòu))筑物沉降點(diǎn)的布設(shè)為了及時(shí)反映隧道推進(jìn)區(qū)上方建筑物變形情況,需在隧道軸線兩側(cè)20米范圍內(nèi)建(構(gòu))筑物上設(shè)置沉降監(jiān)測點(diǎn),測點(diǎn)數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需要而定。編號(hào)為F01至FN。測點(diǎn)標(biāo)志采用墻面標(biāo)志,布設(shè)時(shí),采用沖擊鉆成孔,然后用水泥將道釘封牢,具體測點(diǎn)數(shù)量視現(xiàn)場情況而定。對(duì)于沿線中的重要建筑物需要進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測,即測點(diǎn)進(jìn)行加密處理。本標(biāo)段盾構(gòu)穿越建筑物時(shí)對(duì)沿途的建筑物會(huì)有一定的影響,在影響范圍內(nèi)的建筑物的外墻角、門窗邊角、建筑物等突出部位布設(shè)沉降觀測點(diǎn),觀測建筑物在盾構(gòu)穿越前后所發(fā)生的變化。測點(diǎn)布設(shè)將根據(jù)建筑物的基礎(chǔ)形式、年代遠(yuǎn)近酌情而定。在施工前在隧道沿線巡視、觀察,若發(fā)現(xiàn)先天裂縫,應(yīng)采取貼石膏餅的方法觀測裂縫的后期變化,必要時(shí)拍照存檔。建筑物點(diǎn)布設(shè)如圖所示:(4)、監(jiān)測技術(shù)要求(1)測量儀器的檢校檢校工作有:WILD-N3水準(zhǔn)儀、WILD-NA2水準(zhǔn)儀的送檢;WILD2M標(biāo)尺的送校。每天工作開始前檢查標(biāo)尺水泡、儀器氣泡,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)停止工作,仔細(xì)檢查儀器,改正合格后方可施工。定期檢查水準(zhǔn)儀i角,i角不得大于15″。測站高差觀測中誤差不大于0.15mm。(2)測量要求觀測按二等水準(zhǔn)測量要求采用單路線往返測量,測量時(shí)應(yīng)遵循同一人觀測;同一儀器測量;同一標(biāo)尺立尺;同一線路進(jìn)行的原則。測站的設(shè)置視線長度不得大于40m。前后視距差不得大于1.0m。任意一測站上的視距差累計(jì)值不得大于3.0m。(3)測量精度(誤差數(shù)值均以絕對(duì)值計(jì))高程測量誤差≤0.5mm。(5)、監(jiān)測實(shí)施測量時(shí)按國家二等水準(zhǔn)的要求測量,盾構(gòu)施工的監(jiān)測范圍一般為盾構(gòu)前20米,后50米。(6)、監(jiān)測頻率監(jiān)測工作必須隨施工需要實(shí)行跟蹤服務(wù)。為確保施工安全,監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)立足于隨時(shí)可獲得全面信息,監(jiān)測頻率必須根據(jù)施工需要安排,每次測量要注意輕重緩急。具體的監(jiān)測頻率根據(jù)工程實(shí)際情況確定,一般情況:地面沉降、管線沉降監(jiān)測。監(jiān)測范圍為盾構(gòu)前20米,后50米,以及這70米范圍內(nèi)的管線設(shè)備點(diǎn)。在盾構(gòu)推進(jìn)期間每天測量二次。當(dāng)盾構(gòu)穿越重要管線以及建構(gòu)物時(shí)應(yīng)增加測量頻率;十一、地鐵隧道中的軸線計(jì)算隧道設(shè)計(jì)軸線圖由兩部分組成:平曲線、豎曲線。平曲線采用城市坐標(biāo)或自定的平面直角坐標(biāo)系,兩點(diǎn)間的軸線距離即為平面設(shè)計(jì)里程。豎曲線是豎向剖面,它的橫軸為平面設(shè)計(jì)里程,縱軸為地面高程。平曲線一般由直線、圓曲線和緩和曲線三種基本曲線元組成。對(duì)于不同的曲線元,找出其共性,作為確定曲線元的基本參數(shù)。這些基本參數(shù)包括:曲線元長度Ls曲線元的起點(diǎn)坐標(biāo)P0(X0,Y0)曲線元起點(diǎn)方向角F0曲線元起點(diǎn)曲率Ks。曲線元終點(diǎn)曲率Ke。曲線元的類型(直線、圓曲線、緩和曲線)曲線轉(zhuǎn)彎方向(右轉(zhuǎn)、左轉(zhuǎn))以上幾種基本參數(shù),Ls、P0、F0確定了曲線元的長度以及起點(diǎn)的位置和方向。后幾種參數(shù)決定了曲線前后相接的線型。1、平曲線的坐標(biāo)計(jì)算(1)直線直線上任意一點(diǎn)P(X,Y)。距P0(X0,Y0)之距離為L,則其坐標(biāo)為: X=X0+L×cosF0 Y=Y(jié)0+L×sinF0P點(diǎn)的方向角:F=F0(2)圓曲線圓曲線上任意一點(diǎn)P(X,Y),其與P0的差為L圓曲線半徑:R=1/|Ks|由F0可推算出圓心P1(X1,Y1)與P0直線的方向角為F0+π/2,進(jìn)而求出圓心坐標(biāo):

X1=X0-R×cos(F0+π/2)

Y1=Y(jié)0-R×sin(F0+π/2)P(X,Y),P0(X0,Y0)對(duì)應(yīng)的圓心角:α=L/R由F0、α可推算出圓心P1(X1,Y1)至P(X,Y)直線的方向角:β=F0+π/2-α則P點(diǎn)坐標(biāo)為: 直線上任意一點(diǎn)P(X,Y),距P0(X0,Y0)之距離之差為L,則其坐標(biāo)為: X=X1+R×cosβ Y=Y(jié)1+R×sinβ (3)緩和曲線緩和曲線有三種連接情況:直線和圓曲線之間的連接,起點(diǎn)曲率為零,曲線上各點(diǎn)的曲率隨著樁號(hào)的增大而增大;圓曲線和直線之間的連接,曲線各點(diǎn)的曲率隨著樁號(hào)的增大而減小直至0;不同半徑圓曲線之間的連接,起點(diǎn)曲率不為0,當(dāng)|Ks|<|Ke|時(shí),曲線各點(diǎn)的曲率隨著樁號(hào)的增大而增大;|Ks|>|Ke|時(shí),曲線上各點(diǎn)的曲率隨著樁號(hào)的增大而減小。在隧道平曲線的設(shè)計(jì)中,緩和曲線一般是對(duì)稱設(shè)置。都可轉(zhuǎn)化為第一種情況進(jìn)行處理。設(shè)緩和曲線上任意一點(diǎn)P(X,Y)與P0的差為L。首先,引入這樣一個(gè)局部坐標(biāo)系X’O’Y’,它的原點(diǎn)O’在P0處,F0方向的橫坐標(biāo)軸X’的正向.P點(diǎn)在局部坐標(biāo)中的坐標(biāo)為:P點(diǎn)切線與X’軸的夾角: P點(diǎn)的坐標(biāo)通過坐標(biāo)變換求出: X=X0+X’cosF0-Y’sinF0 Y=Y(jié)0+X’sinF0+Y’cosF0P點(diǎn)的方向角: F=F0+α以上公式適用于曲線左轉(zhuǎn)的情況,右轉(zhuǎn)時(shí),公式要做必要的符號(hào)變換。組成一條平曲線的各曲線之間是平滑相接的,即前一曲線元的終點(diǎn)和后一曲線元的起點(diǎn)具有相同的坐標(biāo)和方向角。因此計(jì)算時(shí),以L=Ls代入曲線元的計(jì)算公式,求出的P(X,Y)和F即為下一曲線元的P0(X0,Y0)和F0。這樣,對(duì)于一條平曲線,除了確定各曲線元的Ks、Ke以外,只要給出第一個(gè)曲線元的P0(X0,Y0)和F0,即可求出曲線上的任意位置的坐標(biāo)。2、豎曲線的分析計(jì)算對(duì)于豎曲線,主要是計(jì)算其標(biāo)高。在大連路隧道和復(fù)興路隧道設(shè)計(jì)軸線的豎曲線中,都只有直線段和圓曲線段兩種曲線元。因此以下主要討論這兩種情況的計(jì)算。1)直線段直線上任意一點(diǎn)(里程為L)的標(biāo)高為:標(biāo)高H=起點(diǎn)標(biāo)高-L×坡度2)圓曲線凹形豎曲線上任意一點(diǎn)(里程為L)的標(biāo)高公式:標(biāo)高H=起點(diǎn)標(biāo)高-L×坡度+L^2/2/R式中:R:豎曲線半徑x:豎曲線任意一點(diǎn)距起點(diǎn)或終點(diǎn)的水平距離:豎曲線任意一點(diǎn)距切線的縱距以上公式適用于下坡的情況,上坡時(shí),公式要做必要的符號(hào)變換。教程完畢謝謝!安全閥基本知識(shí)如果壓力容器(設(shè)備/管線等)壓力超過設(shè)計(jì)壓力…1.盡可能避免超壓現(xiàn)象堵塞(BLOCKED)火災(zāi)(FIRE)熱泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的發(fā)生?2.使用安全泄壓設(shè)施爆破片安全閥如何避免事故的發(fā)生?01安全閥的作用就是過壓保護(hù)!一切有過壓可能的設(shè)施都需要安全閥的保護(hù)!這里的壓力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!設(shè)定壓力(setpressure)安全閥起跳壓力背壓(backpressure)安全閥出口壓力超壓(overpressure)表示安全閥開啟后至全開期間入口積聚的壓力.幾個(gè)壓力概念彈簧式先導(dǎo)式重力板式先導(dǎo)+重力板典型應(yīng)用電站鍋爐典型應(yīng)用長輸管線典型應(yīng)用罐區(qū)安全閥的主要類型02不同類型安全閥的優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高適用范圍廣價(jià)格經(jīng)濟(jì)對(duì)介質(zhì)不過分挑剔彈簧式安全閥的優(yōu)點(diǎn)預(yù)漏--由于閥座密封力隨介質(zhì)壓力的升高而降低,所以會(huì)有預(yù)漏現(xiàn)象--在未達(dá)到安全閥設(shè)定點(diǎn)前,就有少量介質(zhì)泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE彈簧式安全閥的缺點(diǎn)過大的入口壓力降會(huì)造成閥門的頻跳,縮短閥門使用壽命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle彈簧式安全閥的缺點(diǎn)彈簧式安全閥的缺點(diǎn)=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通產(chǎn)品平衡背壓能力差.在普通產(chǎn)品基礎(chǔ)上加裝波紋管,使其平衡背壓的能力有所增強(qiáng).能夠使閥芯內(nèi)件與高溫/腐蝕性介質(zhì)相隔離.平衡波紋管彈簧式安全閥的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)異的閥座密封性能,閥座密封力隨介質(zhì)操作壓力的升高而升高,可使系統(tǒng)在較高運(yùn)行壓力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先導(dǎo)式安全閥的優(yōu)點(diǎn)平衡背壓能力優(yōu)秀有突開型/調(diào)節(jié)型兩種動(dòng)作特性可遠(yuǎn)傳取壓先導(dǎo)式安全閥的優(yōu)點(diǎn)對(duì)介質(zhì)比較挑剃,不適用于較臟/較粘稠的介質(zhì),此類介質(zhì)會(huì)堵塞引壓管及導(dǎo)閥內(nèi)腔.成本較高.先導(dǎo)式安全閥的缺點(diǎn)重力板式產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)目前低壓儲(chǔ)罐呼吸閥/緊急泄放閥的主力產(chǎn)品.結(jié)構(gòu)簡單.價(jià)格經(jīng)濟(jì).重力板式產(chǎn)品的缺點(diǎn)不可現(xiàn)場調(diào)節(jié)設(shè)定值.閥座密封性差,并有較嚴(yán)重的預(yù)漏.受背壓影響大.需要很高的超壓以達(dá)到全開.不適用于深冷/粘稠工況.幾個(gè)常用規(guī)范ASMEsectionI-動(dòng)力鍋爐(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低壓安全閥設(shè)計(jì)(LowpressurePRV)API520-火災(zāi)工況計(jì)算與選型(FireSizing)API526-閥門尺寸(ValveDimension)API527-閥座密封(SeatTightness)介質(zhì)狀態(tài)(氣/液/氣液雙相).氣態(tài)介質(zhì)的分子量&Cp/Cv值.液態(tài)介質(zhì)的比重/黏度.安全閥泄放量要求.設(shè)定壓力.背壓.泄放溫度安全閥不以連接尺寸作為選型報(bào)價(jià)依據(jù)!如何提供高質(zhì)量的詢價(jià)?彈簧安全閥的結(jié)構(gòu)彈簧安全閥起跳曲線彈簧安全閥結(jié)構(gòu)彈簧安全閥結(jié)構(gòu)導(dǎo)壓管活塞密封活塞導(dǎo)向不平衡移動(dòng)副(活塞)導(dǎo)管導(dǎo)閥彈性閥座P1P1P2先導(dǎo)式安全閥結(jié)構(gòu)先導(dǎo)式安全閥的工作原理頻跳安全閥的頻跳是一種閥門高頻反復(fù)開啟關(guān)閉的現(xiàn)象。安全閥頻跳時(shí),一般來說密封面只打開其全啟高度的幾分只一或十幾分之一,然后迅速回座并再次起跳。頻跳時(shí),閥瓣和噴嘴的密封面不斷高頻撞擊會(huì)造成密封面的嚴(yán)重?fù)p傷。如果頻跳現(xiàn)象進(jìn)一步加劇還有可能造成閥體內(nèi)部其他部分甚至系統(tǒng)的損傷。安全閥工作不正常的因素頻跳后果1、導(dǎo)向平面由于反復(fù)高頻磨擦造成表面劃傷或局部材料疲勞實(shí)效。2、密封面由于高頻碰撞造成損傷。3、由于高頻振顫造成彈簧實(shí)效。4、由頻跳所帶來的閥門及管道振顫可能會(huì)破壞焊接材料和系統(tǒng)上其他設(shè)備。5、由于安全閥在頻跳時(shí)無法達(dá)到需要的排放量,系統(tǒng)壓力有可能繼續(xù)升壓并超過最大允許工作壓力。安全閥工作不正常的因素A、系統(tǒng)壓力在通過閥門與系統(tǒng)之間的連接管時(shí)壓力下降超過3%。當(dāng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),閥門入口處的壓力是相對(duì)穩(wěn)定的。閥門入口壓力與系統(tǒng)壓力相同。當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到安全閥的起跳壓力時(shí),閥門迅速打開并開始泄壓。但是由于閥門與系統(tǒng)之間的連接管設(shè)計(jì)不當(dāng),造成連接管內(nèi)局部壓力下降過快超過3%,是閥門入口處壓力迅速下降到回座壓力而導(dǎo)致閥門關(guān)閉。因此安全閥開啟后沒有達(dá)到完全排放,系統(tǒng)壓力仍然很高,所以閥門會(huì)再次起跳并重復(fù)上述過程,既發(fā)生頻跳。導(dǎo)致頻跳的原因?qū)е陆庸軌航蹈哂?%的原因1、閥門與系統(tǒng)間的連接管內(nèi)徑小于閥門入口管內(nèi)徑。2、存在嚴(yán)重的渦流現(xiàn)象。3、連接管過長而且沒有作相應(yīng)的補(bǔ)償(使用內(nèi)徑較大的管道)。4、連接管過于復(fù)雜(拐彎過多甚至在該管上開口用作它途。在一般情況下安全閥入口處不允許安裝其他閥門。)導(dǎo)致頻跳的原因B、閥門的調(diào)節(jié)環(huán)位置設(shè)置不當(dāng)。安全閥擁有噴嘴環(huán)和導(dǎo)向環(huán)。這兩個(gè)環(huán)的位置直接影響安全閥的起跳和回座過程。如果噴嘴環(huán)的位置過低或?qū)颦h(huán)的位置過高,則閥門起跳后介質(zhì)的作用力無法在閥瓣座和調(diào)節(jié)環(huán)所構(gòu)成的空間內(nèi)產(chǎn)生足夠的托舉力使閥門保持排放狀態(tài),從而導(dǎo)致閥門迅速回座。但是系統(tǒng)壓力仍然保持較高水平,因此回座后閥門會(huì)很快再次起跳。導(dǎo)致頻跳的原因C、安全閥的額定排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所需排量。

由于所選的安全閥的喉徑面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所需,安全閥排放時(shí)過大的排量導(dǎo)致壓力容器內(nèi)局部壓力下降過快,而系統(tǒng)本身的超壓狀態(tài)沒有得到緩解,使安全閥不得不再次起跳頻跳的原因閥門拒跳:當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到安全閥的起跳壓力時(shí),閥門不起跳的現(xiàn)象。安全閥工作不正常的因素1、閥門整定壓力過高。2、閥門內(nèi)落入大量雜質(zhì)從而使閥辦座和導(dǎo)套間卡死或摩擦力過大。3、彈簧之間夾入雜物使彈簧無法被正常壓縮。4、閥門安裝不當(dāng),使閥門垂直度超過極限范圍(正負(fù)兩度)從而使閥桿組件在起跳過程中受阻。5、排氣管道沒有被可靠支撐或由于管道受熱膨脹移位從而對(duì)閥體產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力,導(dǎo)致閥體內(nèi)機(jī)構(gòu)發(fā)生偏心而卡死。安全閥拒跳的原因閥門不回座或回座比過大:安全閥正常起跳后長時(shí)間無法回座,閥門保持排放狀態(tài)的現(xiàn)象。安全閥工作不正常的因素1、閥門上下調(diào)整環(huán)的位置設(shè)置不當(dāng)。2、排氣管道設(shè)計(jì)不當(dāng)造成排氣不暢,由于排氣管道過小、拐彎過多或被堵塞,使排放的蒸汽無法迅速排出而在排氣管和閥體內(nèi)積累,這時(shí)背壓會(huì)作用在閥門內(nèi)部機(jī)構(gòu)上并產(chǎn)生抑制閥門關(guān)閉的趨勢。3、閥門內(nèi)落入大量雜質(zhì)從而使閥瓣座和導(dǎo)套之間卡死后摩擦力過大。安全閥不回座或回座比過大的因素:4、彈簧之間夾入雜物從而使彈簧被正常壓縮后無法恢復(fù)。5、由于對(duì)閥門排放時(shí)的排放反力計(jì)算不足,從而在排放時(shí)閥體受力扭曲損壞內(nèi)部零件導(dǎo)致卡死。6、閥桿螺母(位于閥桿頂端)的定位銷脫落。在閥門排放時(shí)由于振動(dòng)使該螺母下滑使閥桿組件回落受阻。安全閥不回座或回座比過大的因素:7、由于彈簧壓緊螺栓的鎖緊螺母松脫,在閥門排放時(shí)由于振動(dòng)時(shí)彈簧壓緊螺栓松動(dòng)上滑導(dǎo)致閥門的設(shè)定起跳值不斷減小。

8、閥門安裝不當(dāng),使閥門垂直度超過極限范圍(正負(fù)兩度)從而使閥桿組件在回落過程中受阻。

9、閥門的密封面中有雜質(zhì),造成閥門無法正常關(guān)閉。

10、鎖緊螺母沒有鎖緊,由于管道震動(dòng)下環(huán)向上運(yùn)動(dòng),上平面高于密封面,閥門回座時(shí)無法密封安全閥不回座或回座比過大的因素:謝謝觀看癌基因與抑癌基因oncogene&tumorsuppressorgene24135基因突變概述.癌基因和抗癌基因的概念.癌基因的分類.癌基因產(chǎn)物的作用.癌基因激活的機(jī)理主要內(nèi)容疾病:

——是人體某一層面或各層面形態(tài)和功能(包括其物質(zhì)基礎(chǔ)——代謝)的異常,歸根結(jié)底是某些特定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)或功能的變異,而這些蛋白質(zhì)又是細(xì)胞核中相應(yīng)基因借助細(xì)胞受體和細(xì)胞中信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子接收信號(hào)后作出應(yīng)答(表達(dá))的產(chǎn)物。TranscriptionTranslationReplicationDNARNAProtein中心法規(guī)Whatisgene?基因:

—是遺傳信息的載體

—是一段特定的DNA序列(片段)

—是編碼RNA或蛋白質(zhì)的一段DNA片段

—是由編碼序列和調(diào)控序列組成的一段DNA片段基因主宰生物體的命運(yùn):微效基因的變異——生物體對(duì)生存環(huán)境的敏感度變化關(guān)鍵關(guān)鍵基因的變異——生物體疾病——死亡所以才有:“人類所有疾病均可視為基因病”之說注:如果外傷如燒傷、骨折等也算疾病的話,外傷應(yīng)該無法歸入基因病的行列。Genopathy問:兩個(gè)不相干的人,如果他們患得同一疾病,致病基因是否相同?再問:同卵雙生的孿生兄弟,他們患病的機(jī)會(huì)是否一樣,命運(yùn)是否相同?┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替換DNA分子(復(fù)制)中發(fā)生堿基對(duì)的______、______

,而引起的

的改變。替換增添缺失基因結(jié)構(gòu)基因變異的概念:英語句子中的一個(gè)字母的改變,可能導(dǎo)致句子的意思發(fā)生怎樣的變化?可能導(dǎo)致句子的意思不變、變化不大或完全改變THECATSATONTHEMATTHECATSITONTHEMATTHEHATSATONTHEMATTHECATONTHEMAT同理:替換、增添、缺失堿基對(duì),可能會(huì)使性狀不變、變化不大或完全改變?;虻慕Y(jié)構(gòu)改變,一定會(huì)引起性狀的改變??原句:1.基因多態(tài)性與致病突變基因變異與疾病的關(guān)系2.單基因病、多基因病3.疾病易感基因

基因多態(tài)性polymorphism是指DNA序列在群體中的變異性(差異性)在人群中的發(fā)生概率>1%(SNP&CNP)<1%的變異概率叫做突變基因多態(tài)性特定的基因多態(tài)性與疾病相關(guān)時(shí),可用致病突變加以描述SNP:散在單個(gè)堿基的不同,單個(gè)堿基的缺失、插入和置換。

CNP:DNA片段拷貝數(shù)變異,包括缺失、插入和重復(fù)等。同義突變、錯(cuò)義突變、無義突變、移碼突變

致病突變生殖細(xì)胞基因突變將突變的遺傳信息傳給下一代(代代相傳),即遺傳性疾病。體細(xì)胞基因突變局部形成突變細(xì)胞群(腫瘤)。受精卵分裂基因突變的原因物理因素化學(xué)因素生物因素基因突變的原因(誘發(fā)因素)紫外線、輻射等堿基類似物5BU/疊氮胸苷等病毒和某些細(xì)菌等自發(fā)突變DNA復(fù)制過程中堿基配對(duì)出現(xiàn)誤差。UV使相鄰的胸腺嘧啶產(chǎn)生胸腺嘧啶二聚體,DNA復(fù)制時(shí)二聚體對(duì)應(yīng)鏈空缺,堿基隨機(jī)添補(bǔ)發(fā)生突變。胸腺嘧啶二聚體胸腺嘧啶胸腺嘧啶紫外線誘變物理誘變(physicalinduction)

5溴尿嘧啶(5BU)與T類似,多為酮式構(gòu)型。間期細(xì)胞用酮式5BU處理,5BU能插入DNA取代T與A配對(duì);插入DNA后異構(gòu)成烯醇式5BU與G配對(duì)。兩次DNA復(fù)制后,使A/T轉(zhuǎn)換成G/C,發(fā)生堿基轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生基因突變?;瘜W(xué)誘變(chemicalinduction)堿基類似物(baseanalogues)誘變AT5-BUA5-BUAAT5-BU5-BU(烯醇式)

(酮式)GGC1.生物變異的根本來源,為生物進(jìn)化提供了最初的原始材料,能使生物的性狀出現(xiàn)差別,以適應(yīng)不同的外界環(huán)境,是生物進(jìn)化的重要因素之一。2.致病突變是導(dǎo)致人類遺傳病的病變基礎(chǔ)?;蛲蛔兊囊饬x概述:腫瘤細(xì)胞惡性增殖特性(一)腫瘤細(xì)胞失去了生長調(diào)節(jié)的反饋抑制正常細(xì)胞受損,一旦恢復(fù)原狀,細(xì)胞就會(huì)停止增殖,但是腫瘤細(xì)胞不受這一反饋機(jī)制抑制。(二)腫瘤細(xì)胞失去了細(xì)胞分裂的接觸抑制。正常細(xì)胞體外培養(yǎng),相鄰細(xì)胞相接觸,長在一起,細(xì)胞就會(huì)停止增殖,而腫瘤細(xì)胞生長滿培養(yǎng)皿后,細(xì)胞可以重疊起生長。(三)腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)出比正常細(xì)胞更低的營養(yǎng)要求。(四)腫瘤細(xì)胞生長有一種自分泌作用,自己分泌生長需要的生長因子和調(diào)控信號(hào),促進(jìn)自身的惡性增殖。Whatisoncogene?癌基因——是基因組內(nèi)正常存在的基因,其編碼產(chǎn)物通常作為正調(diào)控信號(hào),促進(jìn)細(xì)胞的增殖和生長。癌基因的突變或表達(dá)異常是細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化(癌變)的重要原因。——凡是能編碼生長因子、生長因子受體、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子以及與生長有關(guān)的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子等的基因。如何發(fā)現(xiàn)癌基因的呢?11910年,洛克菲勒研究院一個(gè)年輕的研究員Rous發(fā)現(xiàn),雞肉瘤細(xì)胞裂解物在通過除菌濾器以后,注射到正常雞體內(nèi),可以引起肉瘤,首次提出雞肉瘤可能是由病毒引起的。0.2m孔徑細(xì)菌過不去但病毒可以通過從病毒癌基因到細(xì)胞原癌基因的研究歷程:Roussarcomavirus,RSVthefirstcancer-causingretrovirus1958年,Stewart和Eddy分離出一種病毒,注射到小鼠體內(nèi)可以引起肝臟、腎臟、乳腺、胸腺、腎上腺等多種組織器官的腫瘤,因而把這種病毒稱為多瘤病毒。50年代末、60年代初,癌病毒研究成了一個(gè)極具想像力的研究領(lǐng)域,主流科學(xué)家開始進(jìn)入癌病毒研究領(lǐng)域polyomavirus這期間,Temin發(fā)現(xiàn)RSV有不同亞型,且引起細(xì)胞惡變程度不同,推測RNA病毒將其遺傳信息傳遞給了正常細(xì)胞的DNA。這與Crick提出的中心法則是相違背的讓事實(shí)屈從于理論還是堅(jiān)持基于實(shí)驗(yàn)的結(jié)果?VSTemin發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶,1975年獲諾貝爾獎(jiǎng)TeminCrickTemin的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)簡單而巧妙:將合成DNA所需的“原料”,即A、T、C、G四種脫氧核苷酸,與破壞了外殼的RSV一起在體外40℃的條件下溫育一段時(shí)間結(jié)果在試管里獲得了一種新合成的大分子,它不能被RNA酶破壞,但卻可以被DNA酶所分解,證明這種新合成的大分子是DNA用RNA酶預(yù)先破壞RSV的RNA,再重復(fù)上述的試驗(yàn),則不能獲得這種大分子,說明這個(gè)DNA大分子是以RSV的RNA為模板合成的1969年,一個(gè)日本學(xué)者里子水谷來到Temin的實(shí)驗(yàn)室,這是一個(gè)非常擅長實(shí)驗(yàn)的年輕科學(xué)家。按Temin的設(shè)想,他們開始尋找RSV中存在“逆轉(zhuǎn)錄酶”的證據(jù)DNA

RNA

ProteinTranscriptionTranslationReplicationReplicationRe-Transcription修正中心法規(guī)據(jù)說,1975年Temin因發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶而獲諾貝爾獎(jiǎng)時(shí),Bishop懊惱不已,因?yàn)樵缭?969年他就認(rèn)為Temin的RNADNA的“前病毒理論”有可能是正確的,并且也進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn),但不久由于資深同事的規(guī)勸而放棄了這方面的努力。但Bishop馬上意識(shí)到:逆轉(zhuǎn)錄酶的發(fā)現(xiàn)為逆轉(zhuǎn)錄病毒致癌的研究提供了一條新途徑。一個(gè)RSV,三個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)!??!1989年,UCSF的Bishop和Varmus根據(jù)逆轉(zhuǎn)錄病毒的復(fù)制機(jī)制發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞癌基因,并獲諾貝爾獎(jiǎng)。Cellularoncogene啟示:Perutz說:“科學(xué)創(chuàng)造如同藝術(shù)創(chuàng)造一樣,都不可能通過精心組織而產(chǎn)生”Bishop說:“許多人引以為豪的是一天工作16小時(shí),工作安排要以分秒計(jì)……可是工作狂是思考的大敵,而思考則是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵”Perutzsharedthe1962NobelPrizeforChemistrywithJohnKendrew,fortheirstudiesofthestructuresofhemoglobinandglobularproteins科學(xué)的本質(zhì)和藝術(shù)一樣,都需要直覺和想像力請(qǐng)給自己一些思考的時(shí)間吧!癌基因的分類目前對(duì)癌基因尚無統(tǒng)一分類的方法,一般有下面3種分類方法:一、按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分(6)類(一)src癌基因家族(二)ras癌基因家族(三)sis癌基因家族(四)myc癌基因家族(五)myb癌基因家族(六)其它:如fos,erb-A等。三、按細(xì)胞增殖調(diào)控蛋白特性分成(4)類(一)生長因子(二)受體類(三)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)換器(四)細(xì)胞核因子二、按產(chǎn)物功能分(8)類(一)生長因子類(二)酪氨酸蛋白激酶(三)膜相關(guān)G蛋白(四)受體,無蛋白激酶活性(五)胞質(zhì)絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶(六)胞質(zhì)調(diào)控因子(七)核反式調(diào)控因子(八)其它:db1、bcl-2癌基因產(chǎn)物參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

胞外信號(hào)作用于膜表面受體→胞內(nèi)信使物質(zhì)的生成便意味著胞外信號(hào)跨膜傳遞的完成。胞內(nèi)信使至少有:cAMP(環(huán)磷酸腺苷)IP3(三磷酸肌醇)PG(前列腺素)cGMP(環(huán)磷酸鳥苷)DG(二?;视停〤a2+(鈣離子)CAM(鈣調(diào)素)主要機(jī)制是通過蛋白激酶活化引起底物蛋白一連串磷酸化的生物信號(hào)反應(yīng)過程,跨膜機(jī)制涉及到:(一)質(zhì)膜上cAMP信使系統(tǒng)(二)質(zhì)膜上肌醇脂質(zhì)系統(tǒng)這兩個(gè)系統(tǒng)都是由受體鳥苷酸調(diào)節(jié)蛋白(GTP-regulatoryprotein,G蛋白)和效應(yīng)酶(腺苷酸環(huán)化酶磷脂酶等)組成,有相似的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程:即受體活化后引起GTP與不同G蛋白結(jié)合活化和抑制效應(yīng)酶從而影響胞內(nèi)信使產(chǎn)生而發(fā)生不同的調(diào)控效應(yīng)。(三)受體操縱的離子通道系統(tǒng)(四)受體酪氨酸蛋白激酶的轉(zhuǎn)導(dǎo)

(一)獲得性基因病

(acquiredgeneticdisease)例如:病毒感染激活原癌基因癌基因活化的機(jī)制

(二)染色體易位和重排使無活性的原癌基因轉(zhuǎn)位至強(qiáng)啟動(dòng)子或增強(qiáng)子附近而被活化。與基因脆性位點(diǎn)相關(guān)。(三)基因擴(kuò)增(四)點(diǎn)突變?nèi)?、癌基因的產(chǎn)物與功能(一)癌基因產(chǎn)物作用的一般特點(diǎn)1.目前發(fā)現(xiàn)c-onc均為結(jié)構(gòu)基因.2.癌基因產(chǎn)物可分布在膜質(zhì)核也可分泌至胞外.(二)癌基因產(chǎn)物分類1.細(xì)胞外生長因子:TGF-b2.跨膜生長因子受體:MAPK3.細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子:Gprotein/Ras4.核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子

(三)癌基因產(chǎn)物的協(xié)同作用實(shí)驗(yàn)證明,用ras或myc分別轉(zhuǎn)染細(xì)胞,可使細(xì)胞長期增殖,但不能轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞,在裸鼠體內(nèi)也不能形成腫瘤。但用ras+myc同時(shí)轉(zhuǎn)染細(xì)胞,則使細(xì)胞轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞。說明:致癌至少需要2種或以上的onc協(xié)同作用,2種onc在2條通路上發(fā)揮作用,由于細(xì)胞增殖調(diào)控是多因子,多階段影響的結(jié)果。而影響增殖分化的onc達(dá)幾十種之多,所以大多數(shù)人認(rèn)為:癌發(fā)生是多階段多步驟的。Whatistumorsuppressorgene?腫瘤抑制基因(抗癌基因、抑癌基因)——是調(diào)節(jié)細(xì)胞正常生長和增殖的基因。當(dāng)這些基因不能表達(dá),或其產(chǎn)物失去活性時(shí),細(xì)胞就會(huì)異常生長和增殖,最終導(dǎo)致細(xì)胞癌變。反之,若導(dǎo)入或激活它則可抑制細(xì)胞的惡性表型?!┗蚺c抑癌基因相互制約,維持細(xì)胞增殖正負(fù)調(diào)節(jié)信號(hào)的相對(duì)穩(wěn)定。影響1歲的兒童“二次打擊”學(xué)說兩個(gè)等位基因同時(shí)突變視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤(Retinoblastoma)RB基因變異(13號(hào)染色體)

(1)脫磷酸化Rb蛋白(活性)與轉(zhuǎn)錄因子E2F結(jié)合,抑制基因的轉(zhuǎn)錄活性(2)磷酸化Rb蛋白(失活)與E2F解離,釋放E2F(3)E2F啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄(4)細(xì)胞進(jìn)入增生階段(G1S)因此,Rb蛋白在控制細(xì)胞生長方面發(fā)揮重要作用一旦Rb基因突變可使細(xì)胞進(jìn)入過度增生狀態(tài)RB基因的功能等位基因(allele)例如:花顏色基因位于一對(duì)同源染色體的同一位置上、控制相對(duì)性狀的兩個(gè)的基因叫等位基因(allele)一對(duì)相同的等位基因稱純合等位基因

一對(duì)不同的等位基因稱雜合等位基因

顯性基因隱性基因完全顯性不完全顯性共顯性問:女性的兩條X染色體基因應(yīng)如何表達(dá)?拓展知識(shí):X染色體基因中,有65%完全處于“休眠”狀態(tài),20%僅在部分女性身上“休眠”,15%則完全逃離“休眠”狀態(tài)一旦其中一條X染色體被損壞,還可以由另一條X染色體來糾正男性卻只有一條X染色體,一旦它遭到破壞,男性就會(huì)患上血友病、色盲以及肌肉萎縮癥等各種遺傳病以前人們一直認(rèn)為,在女性的兩條X染色體中,有一條染色體是完全不起作用或是處于“休眠”狀態(tài)的在Y染色體中,目前仍在“工作”的基因只剩下不到100個(gè)X染色體中“工作”的基因>1000個(gè)有一個(gè)這樣的故事:20年前一次意外事故,三個(gè)工人遭受鈷60(Co60)放射性核素的照射結(jié)果:一名工人不久死亡一名工人幾年后死于白血病最后一名工人20年后患糖尿病就診你知道醫(yī)生在為病人檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)了什么嗎?鎖骨骨折肋骨串珠樣X光片發(fā)現(xiàn)廣泛性骨質(zhì)缺損骨髓檢查——漿細(xì)胞比例為30%左右(正常為0.6-1.3%)(多發(fā)性骨髓瘤)因此,多基因病涉及遺傳因素和環(huán)境因素物理因素化學(xué)因素生物因素自發(fā)因素2.多基因病(polygenicdisease):性狀或疾病的遺傳方式取決于兩個(gè)以上微效基因的累加作用,同時(shí)還受環(huán)境因素的影響,因此這類性狀也稱為復(fù)雜性狀或復(fù)雜疾病(complexdisease)也叫:“復(fù)雜性狀疾病”近視(myopia)高血壓(hypertension)糖尿病(diabetes)精神分裂癥(schizophrenia)哮喘(asthma)腫瘤或癌

(tumororcancer)多基因病的遺傳要點(diǎn)數(shù)量性狀的遺傳基礎(chǔ)是兩對(duì)以上基因。這些基因之間沒有顯,隱性的區(qū)別,而是共顯性。每個(gè)基因?qū)Ρ硇偷挠绊懞苄?稱為微效基因。微效基因具有累加效應(yīng),即一個(gè)基因?qū)Ρ硇妥饔煤苄?但若干個(gè)基因共同作用,可對(duì)表型產(chǎn)生明顯影響。不僅遺傳因素起作用,環(huán)境因素具有明顯作用。例如:結(jié)腸癌(Coloncancer)相關(guān)基因:NGX6,SOX7,ITGB1,HSPA9B,MAPK8,PAG,

RANGAP1,SRC和CDC2等。相關(guān)信號(hào)通路:ras/MEK/ERK,JNK,Rb/E2F,PI3K/AKT及受體相互作用相關(guān)通路,免疫反應(yīng)相關(guān)通路以及細(xì)胞黏附相關(guān)通路等。①早期原發(fā)癌生長②腫瘤血管形成③腫瘤細(xì)胞脫落并侵入基質(zhì)④進(jìn)入脈管系統(tǒng)⑤癌栓形成⑥繼發(fā)組織器官定位生長⑦轉(zhuǎn)移癌繼續(xù)擴(kuò)散例如:糖尿病(diabetes)依賴胰島素型糖尿病在位于第6號(hào)染色體上可能包含至少一個(gè)對(duì)I型糖尿病敏感的基因在人類基因組中,大約10個(gè)位點(diǎn)現(xiàn)在被發(fā)現(xiàn)似乎對(duì)I型糖尿病敏感其中:1)11號(hào)染色體位點(diǎn)IDDM2上的基因

2)葡萄糖激酶基因高血壓(hypertension)目前最受關(guān)注的是ATP2B1基因編碼一種膜蛋白,具有鈣泵特性能將高濃度細(xì)胞內(nèi)鈣泵出細(xì)胞外。精神神經(jīng)性疾病精神分裂癥基因表達(dá)改變/誘導(dǎo)增強(qiáng)家族史家暴基因本質(zhì):基因組變異驚嚇—?—基因突變——精神病多基因病的遺傳:易患性(liability)易感性(susceptibility)發(fā)病閾值(threshold)易患性(liability)——在多基因病發(fā)生中,遺傳因素和環(huán)境因素共同作用決定一個(gè)個(gè)體患某種遺傳病的可能性。possibility遺傳因素(hereditaryfactors)環(huán)境因素(environmentalfactor)易感性(susceptibility)——特指由遺傳因素決定的患病風(fēng)險(xiǎn),僅代表個(gè)體所含有的遺傳因素,易感性完全由基因決定?!谝欢ǖ沫h(huán)境條件下,易感性高低可代表易患性高低。riskwithdisease發(fā)病閾值(threshold)——當(dāng)一個(gè)個(gè)體易患性高到一定限度就可能發(fā)病——這種由易患性所導(dǎo)致的多基因病發(fā)病最低限度稱為發(fā)病閾值minimum例如:三核苷酸拷貝數(shù)變異CGG(精氨酸)重復(fù):——重復(fù)5-54次,正?!貜?fù)6-230次,攜帶者(敏感體質(zhì))——重復(fù)230-4000次,發(fā)病

如:脆性X染色體綜合征智力低下患者細(xì)胞在缺乏胸腺嘧啶或葉酸的環(huán)境中培養(yǎng)時(shí)往往出現(xiàn)X-染色體發(fā)生斷裂男性發(fā)病1/1200-2500,女性發(fā)病1/1650-5000FragileXsyndrome

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