第一篇：橋梁工程測量技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向總結(jié)

橋梁工程測量技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向總結(jié)

橋梁工程測量是指在工程規(guī)劃、勘測設(shè)計(jì)、建設(shè)施工及運(yùn)營管理各階段所進(jìn)行的測量。現(xiàn)代科技和橋梁建設(shè)的快速發(fā)展，共同促進(jìn)和推動(dòng)了橋梁工程測量技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。一方面，自20世紀(jì)50年代建設(shè)萬里長江第一橋——武漢長江大橋起，新中國的橋梁建設(shè)事業(yè)進(jìn)入新的歷史發(fā)展階段。改革開放以后，一大批新型、大跨徑、高技術(shù)含量的各類橋梁如雨后春筍般涌現(xiàn)在全國的大江大河上。近10多年來，長距離跨海橋梁(如杭州灣大橋、港珠澳大橋的跨海距離均超過30 km)、高速鐵路的建設(shè)蓬勃發(fā)展?，F(xiàn)代橋梁呈現(xiàn)出規(guī)模大、跨距長、橋型新穎、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工精度要求高和施工工期長等特點(diǎn)，對橋梁工程測量提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。無疑，現(xiàn)代橋梁建設(shè)的發(fā)展促進(jìn)了橋梁工程測量技術(shù)的發(fā)展。另一方面，現(xiàn)代測繪科技及其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展又給橋梁工程測量技術(shù)的發(fā)展提供了新的工具和手段。20世紀(jì)80年代開始，光電測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀的出現(xiàn)和發(fā)展，開啟了橋梁工程測量的第一次技術(shù)變革；90年代以來得到廣泛應(yīng)用的GPS技術(shù)的發(fā)展和不斷完善，使得橋梁工程測量從理論、方法和技術(shù)上發(fā)生著更加深刻的變革。隨著智能全站儀、超站儀、電子水準(zhǔn)儀、GNSS技術(shù)(包括靜態(tài)相對定位、RTK和CORS等)、激光掃描儀、攝影測量等測繪技術(shù)，以及計(jì)算機(jī)、電子、通信、網(wǎng)絡(luò)等其他相關(guān)科技的進(jìn)一步發(fā)展，橋梁工程測量技術(shù)正邁入一個(gè)新的、更高的快速發(fā)展階段。本文從橋梁工程控制測量、地形測繪、水文測量、施工測量及變形監(jiān)測等幾方面分析橋梁工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢。

一、橋梁控制測量

橋梁控制測量是橋梁工程測量的基礎(chǔ)和基準(zhǔn)。橋梁控制網(wǎng)可按施測階段、施測目的及功能劃分為勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)和運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)。為保證控制網(wǎng)的測量成果滿足鐵路勘測設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營維護(hù)3個(gè)階段的要求，適應(yīng)鐵路工程建設(shè)和運(yùn)營管理的需要，3個(gè)階段的平面、高程控制測量必須采用統(tǒng)一的尺度和起算基準(zhǔn)，即“三網(wǎng)合一”?？睖y控制網(wǎng)又稱為橋址控制網(wǎng)，一般在工程初測階段建立，定測階段根據(jù)需要進(jìn)行改造和復(fù)測。勘測控制網(wǎng)適用于橋梁設(shè)計(jì)階段的勘測，滿足初測、定測階段橋址定線、縱橫斷面、水文、地形等測量工作的控制需要。橋梁施工控制網(wǎng)一般在工程定測階段測設(shè)，也可在工程開工前單獨(dú)施測，其主要用途是為橋梁工程施工測量建立精確、可靠和穩(wěn)定的測量基準(zhǔn)，同時(shí)應(yīng)兼顧橋梁維護(hù)運(yùn)營階段的特殊需要。運(yùn)營維護(hù)控制網(wǎng)可在施工控制網(wǎng)基礎(chǔ)上改造而成，以滿足橋梁健康監(jiān)測及運(yùn)營維護(hù)的測量控制需要。各階段的橋梁控制網(wǎng)，其精度、用途及技術(shù)要求存在差異，但所采用的技術(shù)方法和手段基本相同。

GPS靜態(tài)相對定位技術(shù)是目前橋梁工程平面控制測量中最常用的測量技術(shù)。自20世紀(jì)90年代以來，經(jīng)過試驗(yàn)對比、實(shí)踐、總結(jié)和完善，目前已形成體系完整、技術(shù)成熟的GPS橋梁平面控制測量技術(shù)。相對于傳統(tǒng)的地面控制測量技術(shù)而言，GPS橋梁平面控制測量具有精度高、速度快、成本低，選點(diǎn)布網(wǎng)靈活，無須點(diǎn)間通視，無須建造覘標(biāo)，對控制網(wǎng)圖形要求低，可同時(shí)提供二維平面及三維空間定位基準(zhǔn)等突出優(yōu)勢，因而在現(xiàn)代橋梁平面控制測量中占據(jù)統(tǒng)治地位。但當(dāng)衛(wèi)星信號(hào)受遮擋或干擾而無法實(shí)施GPS觀測時(shí)，則需采用全站儀導(dǎo)線、全站儀邊角網(wǎng)測量技術(shù)予以補(bǔ)充，尤其在施工加密網(wǎng)、局部高精度施工專用網(wǎng)測量中比較常見。目前世界上全站儀的最高測角精度達(dá)到0.5″，測距精度達(dá)到0.5 mm+1×10-6D，全站儀的可靠性和穩(wěn)定性也已非常高，因此，在今后比較長時(shí)間內(nèi)，全站儀地面控制測量將在橋梁控制測量中繼續(xù)發(fā)揮作用。近年來出現(xiàn)的超站儀將GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)與全站儀靈活的三維極坐標(biāo)測量技術(shù)完美結(jié)合起來，可取代低等級(jí)控制測量，實(shí)現(xiàn)無控制網(wǎng)的一般精度的橋梁工程測量。綜上所述，以GPS技術(shù)為主、全站儀技術(shù)為輔的組合技術(shù)或技術(shù)集成，是目前乃至今后相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)橋梁平面控制測量的主要技術(shù)。

橋梁高程控制測量分為陸地高程控制測量和跨河水準(zhǔn)測量兩大部分。幾何水準(zhǔn)測量一直是橋梁高程控制網(wǎng)陸地測量的經(jīng)典方法，盡管這種方法存在耗時(shí)費(fèi)力、作業(yè)效率較低的缺點(diǎn)，但其高精度、高可靠性及高穩(wěn)定性的優(yōu)勢也十分突出，因此，在地形起伏不大的橋址小區(qū)域內(nèi)，幾何水準(zhǔn)測量仍然是首選。隨著電子水準(zhǔn)儀的出現(xiàn)和不斷發(fā)展，經(jīng)典的幾何水準(zhǔn)測量進(jìn)入了內(nèi)外業(yè)一體化、自動(dòng)化和數(shù)字化的新時(shí)代，水準(zhǔn)測量作業(yè)效率得到大幅度提高，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。同時(shí)電子水準(zhǔn)儀的精度及其可靠性也逐步提高，目前世界上電子水準(zhǔn)儀的最高精度達(dá)到0.2mm/km，可滿足最高精度等級(jí)橋梁高程控制測量的需要。因此，基于電子水準(zhǔn)儀的幾何水準(zhǔn)測量是當(dāng)今橋梁高程控制測量中陸地測量的主流技術(shù)。此外，隨著全站儀電子測距精度和垂直角測量精度的不斷提高，全站儀三角高程測量在起伏較大的地區(qū)可替代三、四等幾何水準(zhǔn)測量，并已在工程中得到實(shí)際應(yīng)用。在特定的技術(shù)條件和技術(shù)措施下，全站儀三角高程測量還可達(dá)到二等水準(zhǔn)測量精度。因此，全站儀三角高程測量也是橋梁高程控制測量的一種重要技術(shù)手段，尤其在地形起伏較大的山區(qū)更具應(yīng)用價(jià)值。

跨河水準(zhǔn)測量是橋梁高程控制測量中的核心技術(shù)，也是橋梁高程控制測量的難點(diǎn)所在。傳統(tǒng)的跨河水準(zhǔn)測量方法有光學(xué)測微法、傾斜螺旋法、經(jīng)緯儀傾角法和測距三角高程法。其中，光學(xué)測微法、傾斜螺旋法和經(jīng)緯儀傾角法是最經(jīng)典的方法，應(yīng)用歷史最長，理論和技術(shù)都十分成熟，但對跨河場地及觀測條件要求較高，如要求兩岸測站及立尺點(diǎn)間高程近似相等、觀測期間儀器和標(biāo)尺需頻繁調(diào)岸等。而測距三角高程法則具有場地布設(shè)比較靈活、儀尺無須頻繁調(diào)岸、作業(yè)效率較高等優(yōu)點(diǎn)，適用范圍較廣，應(yīng)用前景較好。隨著近20多年來電子水準(zhǔn)儀、電子全站儀在測量精度、自動(dòng)跟蹤測量、自動(dòng)記錄和自動(dòng)存儲(chǔ)等方面技術(shù)的快速發(fā)展和提高，光學(xué)水準(zhǔn)儀、光學(xué)經(jīng)緯儀已經(jīng)被淘汰，因此，全站儀三角高程跨河水準(zhǔn)測量方法得到了不斷完善和發(fā)展，目前已經(jīng)成為橋梁工程跨河水準(zhǔn)測量的主要方法，也是港珠澳大橋等特大型跨海橋梁工程中長距離跨海高程傳遞的重要方法。

GPS橋梁高程控制測量已逐步成為研究的熱點(diǎn)，從試驗(yàn)和工程實(shí)踐的情況看，利用高精度的GPS三維坐標(biāo)測量成果，結(jié)合精化局部大地水準(zhǔn)面成果，橋梁工程局部區(qū)域內(nèi)GPS高程擬合可達(dá)厘米級(jí)精度，可代替三、四等水準(zhǔn)測量[11]。自2006年版《國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范》增加GPS跨河水準(zhǔn)測量方法以來，相關(guān)試驗(yàn)研究和應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)入一個(gè)新的階段。試驗(yàn)結(jié)果表明，在地形平坦、河流兩岸大地水準(zhǔn)面具有相同的變化趨勢且變化相對平緩的橋址地區(qū)，GPS跨河水準(zhǔn)測量可達(dá)到二等精度。但GPS跨河水準(zhǔn)測量的精度及其可靠性受地形起伏大小及似大地水準(zhǔn)面變化平緩性等因素影響極大，而這些影響的大小及其規(guī)律尚無法事先預(yù)知，影響成果精度的不確定性因素很多，因此，目前GPS跨河水準(zhǔn)測量在工程中獨(dú)立應(yīng)用的實(shí)例尚不多見。相關(guān)試驗(yàn)還表明，即使在十分平坦的場地條件下也不宜使用GPS水準(zhǔn)法來進(jìn)行一等跨河水準(zhǔn)測量?？偠灾?，GPS水準(zhǔn)測量在橋梁跨河水準(zhǔn)測量及長距離跨海高程傳遞中具有重要的發(fā)展空間和應(yīng)用前景，但相關(guān)理論與技術(shù)方法仍不成熟，需要進(jìn)一步深入研究。

近年來，全天候連續(xù)不間斷運(yùn)行的GNSS連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)(簡稱CORS)被引入長距離跨海橋梁工程建設(shè)中。2011年11月，我國首個(gè)獨(dú)立的基于VRS的工程CORS在港珠澳大橋工程建成并投入正式運(yùn)行，該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)定位精度為：平面優(yōu)于2 cm，高程優(yōu)于3 cm。橋梁工程CORS提供兼具實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)和事后靜態(tài)定位功能的空間三維和平面二維定位基準(zhǔn)，可滿足長距離跨海橋梁勘察設(shè)計(jì)和施工建設(shè)中海上測量定位的需要。

二、橋址地形測繪

橋梁工程規(guī)劃、勘測設(shè)計(jì)、施工及工程竣工階段均需測繪橋址地形圖，一般為：1:500~1:10 000大比例尺地形圖，特殊情況下也需測繪1:200比例尺的局部地形圖，但最常用的還是1:500~1:5000地形圖。按測繪區(qū)域劃分，橋址地形圖可分為陸地地形圖和水下地形圖兩大類，目前均采用數(shù)字測圖技術(shù)測繪，傳統(tǒng)的模擬測圖技術(shù)已被淘汰。

陸地區(qū)域的橋址地形測繪主要采用地面數(shù)字測圖技術(shù)，包括全站儀數(shù)字測圖技術(shù)和GPS RTK數(shù)字測圖技術(shù)。全站儀數(shù)字測圖分為兩種作業(yè)模式：一種是全站儀采集數(shù)據(jù)，利用電子手簿或全站儀自身內(nèi)存記錄數(shù)據(jù)并手工繪制地形草圖，內(nèi)業(yè)時(shí)通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行地形編碼和編輯生成數(shù)字地圖；另一種是全站儀與便攜機(jī)或PDA連接，利用屏幕顯示點(diǎn)位，現(xiàn)場編輯生成數(shù)字地圖[3]。GPS RTK數(shù)字測圖基本上采用第一種作業(yè)模式。地面數(shù)字測圖的成果主要為數(shù)字線劃圖(DLG)和數(shù)字高程模型(DEM)。近年來，隨著全數(shù)字航空攝影測量技術(shù)的發(fā)展，適用于小區(qū)域大比例尺地形測繪的低空平臺(tái)(輕型飛機(jī)、低空無人小飛機(jī)、熱氣飛艇、熱氣球等)攝影測量已從試驗(yàn)研究逐步轉(zhuǎn)入工程應(yīng)用。有關(guān)單位正在開展無人機(jī)測圖技術(shù)在橋隧工程勘測設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究，在不久的將來有望用于大比例尺橋址地形圖測繪中。此外，機(jī)載激光掃描測繪系統(tǒng)(LiDAR)也為橋梁工程地形測繪提供了一種新的技術(shù)手段，目前也是研究的熱點(diǎn)之一。

水下地形測量方法與陸地地形測量方法有較大差異，它由水深測量與平面定位測量兩大技術(shù)組成。水深測量經(jīng)歷了由測深桿、測深錘、單波束回聲測深儀到多波束測深系統(tǒng)的發(fā)展過程，測深定位方法則由斷面法、前方交會(huì)法、DGPS定位法發(fā)展到RTK定位法。目前，橋址水下地形測繪主要采用“回聲測深+RTK+數(shù)據(jù)處理軟件”的組合測量系統(tǒng)?；?網(wǎng)絡(luò))RTK的無驗(yàn)潮多波束水下地形測繪技術(shù)是未來水下地形測量研究和發(fā)展的方向之一，該技術(shù)已在瓊州海峽通道和港珠澳大橋等跨海工程大范圍海域地形測繪中得到應(yīng)用[15]，并已在跨江跨河橋梁工程水下地形測繪中得到普及。相對于傳統(tǒng)的驗(yàn)潮模式而言，基于RTK的無驗(yàn)潮水下地形測繪方法直接利用厘米級(jí)定位精度的RTK技術(shù)測定水下地形點(diǎn)的高程，能顯著提高測量精度和作業(yè)效率、降低成本，還有利于實(shí)現(xiàn)水下地形測繪內(nèi)外業(yè)一體化。但目前這種技術(shù)尚缺乏規(guī)范依據(jù)，仍需進(jìn)一步研究、完善并制定相關(guān)技術(shù)規(guī)范。

三、橋址水文測量

橋址水文測量一般在工程初測階段進(jìn)行，必要時(shí)在定測階段進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)測，其目的是為橋位選擇、河床沖刷計(jì)算、墩跨布置、通航設(shè)計(jì)等提供橋址區(qū)域的基礎(chǔ)水文資料，主要測量項(xiàng)目有橋址水位觀測、橋址流向流速觀測、橋址航跡線觀測、橋址地形測繪等。對水文條件復(fù)雜的橋梁，還需對橋位所處河段(一般為數(shù)十千米)進(jìn)行水文測驗(yàn)專題觀測，或稱河道原型觀測，觀測內(nèi)容包括水位觀測、水文斷面測量、流速流向及流量觀測、懸移質(zhì)水樣采集、1:10 000河道地形測繪等，其目的是為河床演變分析、河工模型試驗(yàn)等水文專題研究、水文計(jì)算和橋梁設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)測繪資料。

水位觀測可設(shè)立水尺進(jìn)行人工觀測，適用于觀測時(shí)間較短、觀測頻率不高的情形。當(dāng)觀測周期較長、觀測頻率較高時(shí)，一般自記水位計(jì)甚至建造水文站進(jìn)行長期觀測，這也是目前常用的水位觀測方法。地形斷面測量、河道地形測繪的方法與橋址地形測繪方法相同，陸地部分采用GPS RTK或全站儀采集數(shù)據(jù)，水域部分采用RTK定位+超聲波測深儀組合測量系統(tǒng)。橋址流速流向(表面流速流向)及航跡線測量一般采用RTK跟蹤浮標(biāo)或船舶觀測法，早期的前方交會(huì)定位法已被淘汰。橋渡水文測驗(yàn)專題中的水文斷面流速、流向及流量一般采用專業(yè)的流速流向儀按定點(diǎn)法測定，通過不同水深的流速流向計(jì)算出平均流速及斷面流量。懸移質(zhì)水樣采用專業(yè)設(shè)備采集。

四、橋梁施工測量

橋梁施工測量是橋梁工程測量的重要內(nèi)容之一，是橋梁施工不可或缺的重要基礎(chǔ)性工作，它貫穿于橋梁施工建設(shè)的全過程。施工測量的任務(wù)就是要按照工程設(shè)計(jì)圖紙的要求，將橋梁建筑物(包括橋梁基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu))的位置、形狀、大小等測放到實(shí)地，并對工程施工質(zhì)量進(jìn)行測量檢查，配合及引導(dǎo)工程施工。這里所指的橋梁施工測量包括施工放樣測量和竣工驗(yàn)收測量?，F(xiàn)代橋梁向大跨、高墩高塔、大型構(gòu)件工廠化預(yù)制、施工工藝復(fù)雜、施工精度要求高的方向發(fā)展，超大規(guī)?？绾蛄旱慕ㄔO(shè)使得施工建設(shè)環(huán)境趨于惡劣，這些無疑都對橋梁施工測量提出了越來越高的要求。

橋梁施工測量方法大體上可以劃分為3類。第1類是常規(guī)大地測量技術(shù)?，F(xiàn)階段主要使用全站儀和電子水準(zhǔn)儀，包括自動(dòng)跟蹤測量技術(shù)、免棱鏡精密測距技術(shù)。隨著全站儀精度及自動(dòng)化程度的不斷提高，經(jīng)典的光學(xué)經(jīng)緯儀和光學(xué)水準(zhǔn)儀測量方法已被淘汰，過去在高塔施工中使用的激光鉛直儀也已被高精度的全站儀三維坐標(biāo)測量方法所替代。但鋼尺量距仍然在一些特定場合被使用。此外，20世紀(jì)90年代中期開始出現(xiàn)的三維激光掃描儀在墩(塔)垂直度觀測及竣工檢測中偶有應(yīng)用。第2類是衛(wèi)星定位測量技術(shù)。首先，GPS RTK(包括單基站RTK和網(wǎng)絡(luò)RTK)、GPS相對靜態(tài)定位技術(shù)在橋梁施工測量，尤其是特大型長距離跨海橋梁工程中被廣泛使用。RTK主要用于海上橋梁樁基施工定位，相對靜態(tài)定位技術(shù)用于施工加密網(wǎng)測量及橋墩平面位置精確測量。其次，GPS高程擬合方法也在杭州灣大橋、港珠澳大橋等跨海橋梁工程海中高程定位中得到應(yīng)用，實(shí)踐對比結(jié)果顯示：高程擬合精度可達(dá)1 cm左右。第3類是其他專用測量技術(shù)，如在橋墩垂直度測量中使用電子傾斜儀等專用設(shè)備。綜上所述，全站儀、電子水準(zhǔn)儀技術(shù)仍然是橋梁施工精確放樣的主要技術(shù)手段，GPS相對靜態(tài)測量、RTK測量技術(shù)已在大型跨江、跨海橋梁施工中得到廣泛應(yīng)用?？梢灶A(yù)見，基于智能型全站儀、GNSS、激光、遙測、遙控和通信等技術(shù)的集成式精密空間放樣測設(shè)技術(shù)將是未來橋梁施工測量的主流技術(shù)，新型的超站儀、三維激光掃描儀、激光掃平儀及全站掃描儀(如Leica MS50)具有較好的應(yīng)用前景。

五、橋梁變形監(jiān)測

橋梁變形監(jiān)測是橋梁工程測量的核心內(nèi)容之一。隨著我國橋梁建設(shè)的快速發(fā)展，越來越多的柔性橋梁、大跨徑橋梁、長距離跨海橋梁等新型結(jié)構(gòu)大型橋梁工程的建設(shè)和運(yùn)營，給橋梁工程的安全監(jiān)測提出了新的要求。20世紀(jì)90年代以來，我國橋梁健康安全監(jiān)測理論和方法的研究逐步成為相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，橋梁安全監(jiān)測得到了橋梁管理等部門的高度重視。在我國香港青馬大橋、廣東虎門大橋、江蘇蘇通大橋、上海東海大橋和京滬高鐵南京長江大橋等一大批大型橋梁上，相繼建立了橋梁健康安全監(jiān)測系統(tǒng)或進(jìn)行了定期的變形監(jiān)測維護(hù)。橋梁工程變形監(jiān)測的理論、方法和相關(guān)技術(shù)得到了較大發(fā)展和提高。

橋梁變形監(jiān)測包括橋梁工程施工階段的變形監(jiān)測和運(yùn)營維護(hù)階段的變形監(jiān)測。橋梁變形觀測的內(nèi)容包括橋墩(塔柱)沉降及水平位移觀測、梁體撓度變形觀測、墩臺(tái)及梁體裂縫觀測、水中橋墩周圍河床沖刷演變觀測，以及橋面沉降、撓度及水平位移觀測等。沉降觀測方法有幾何水準(zhǔn)測量、靜力水準(zhǔn)測量、三角高程測量和GPS高程測量等。水平位移觀測方法有基準(zhǔn)線法、測小角法、三角測量、前方交會(huì)、導(dǎo)線測量和GPS測量等。撓度觀測有全站儀觀測、水準(zhǔn)測量、攝影測量、懸錘法、GPS測量及專用撓度儀器觀測法等。河床沖刷觀測有超聲波測深法及水下攝影測量等多傳感器組合觀測法。目前在實(shí)際工程中應(yīng)用較多的變形測量方法是電子水準(zhǔn)儀幾何水準(zhǔn)測量、智能全站儀(測量機(jī)器人)三維坐標(biāo)測量、GPS靜態(tài)及RTK動(dòng)態(tài)三維監(jiān)測系統(tǒng)、近景攝影測量、三維激光掃描系統(tǒng)等。在變形分析和預(yù)報(bào)方面，小波變換理論、卡爾曼濾波理論及線性平滑理論等方法被廣泛應(yīng)用。

未來橋梁變形監(jiān)測研究和應(yīng)用的發(fā)展方向是：動(dòng)態(tài)監(jiān)測與靜態(tài)監(jiān)測相結(jié)合、實(shí)時(shí)連續(xù)三維監(jiān)測技術(shù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理、智能化分析與可視化表現(xiàn)等技術(shù)、多傳感器監(jiān)測集成技術(shù)、自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)、幾何變形監(jiān)測與應(yīng)力應(yīng)變等其他監(jiān)測綜合分析和預(yù)報(bào)方法等。可以預(yù)見，新型高精度智能全站儀、電子水準(zhǔn)儀、GPS監(jiān)測技術(shù)、三維激光掃描系統(tǒng)、近景攝影測量及各種監(jiān)測技術(shù)的集成將成為橋梁工程變形監(jiān)測的主要技術(shù)手段。

六、結(jié)束語

橋梁工程測量的發(fā)展是測繪科技與橋梁建設(shè)應(yīng)用需求共同推動(dòng)和作用的結(jié)果。得益于現(xiàn)代測繪學(xué)及其他相關(guān)學(xué)科技術(shù)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代橋梁工程測量正朝內(nèi)外業(yè)作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動(dòng)化、測量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測量成果數(shù)字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化、測量服務(wù)社會(huì)化方向邁進(jìn)。GPS測量、全站儀及電子水準(zhǔn)儀技術(shù)是現(xiàn)階段橋梁工程測量中被廣泛使用的三大核心技術(shù)。筆者認(rèn)為，GPS橋梁高程控制測量、低空平臺(tái)數(shù)字?jǐn)z影測量、基于RTK的無驗(yàn)潮水下地形測繪、激光掃描系統(tǒng)、三維測繪和多傳感器集成的變形監(jiān)測技術(shù)將是未來橋梁工程測量的研究重點(diǎn)和應(yīng)用發(fā)展方向。

第二篇：消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

摘要：隨著我國社會(huì)水平和經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，人們對安全問題逐漸重視。而消防機(jī)構(gòu)是幫助人們消除火災(zāi)隱患和其他安全隱患的單位組織，對人們的人生、財(cái)產(chǎn)安全有極大的幫助。對于我國消防機(jī)構(gòu)來說，國家頒布了諸如《消防法》等法律法規(guī)，規(guī)定了消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的性質(zhì)、工作人員的資格、資質(zhì)和法律責(zé)任等因素，這是我國消防技術(shù)服務(wù)工作的主要法律依據(jù)。但是，由于政府的干預(yù)，在公共安全體系中，社會(huì)消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的作用逐漸弱化，取而代之的是政府部門組織的公安機(jī)關(guān)消防機(jī)構(gòu)，這種情況嚴(yán)重阻礙了消防社會(huì)化進(jìn)程發(fā)展。本文將就消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)現(xiàn)狀展開分析，探討存在的問題，并展望未來發(fā)展方向和趨勢。

關(guān)鍵詞：消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)；現(xiàn)狀和發(fā)展

引言：現(xiàn)今，我國的社會(huì)消防安全公共服務(wù)體系仍然存在一定缺陷，消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)作為彌補(bǔ)這些缺陷的組織應(yīng)運(yùn)而生，成為構(gòu)建、完善公共安全服務(wù)體系不可或缺的一部分，要保障社會(huì)消防安全，加快消防工作的社會(huì)化，設(shè)計(jì)消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)是必需的措施，同時(shí)還能夠填補(bǔ)消防警力孔雀，有效加強(qiáng)消防管理工作的質(zhì)量。我國進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)期，對消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)提出了更高的發(fā)展要求。

1、消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)現(xiàn)狀

隨著市場化經(jīng)濟(jì)體制替代計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制，自改革開放以來，我國的消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)如雨后春筍般涌現(xiàn)出來，主要可以分為三種，第一是如建筑消防檢測機(jī)構(gòu)等的消防檢測服務(wù)機(jī)構(gòu)，第二是如火災(zāi)物證鑒定、消防產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證機(jī)構(gòu)等的監(jiān)督、公證機(jī)構(gòu)，第三是如消防協(xié)會(huì)等的具有協(xié)調(diào)、溝通和管理作用的機(jī)構(gòu)，這種機(jī)構(gòu)是成員性的。

上述機(jī)構(gòu)對我國的消防工作社會(huì)化有重要作用，但是仍然存在一定缺陷，例如服務(wù)不標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)項(xiàng)目單一或者機(jī)構(gòu)規(guī)模不大等問題，舉例來說，大多數(shù)省市只有幾所甚至一所建筑消防設(shè)施檢測機(jī)構(gòu)，而我國只有一家機(jī)構(gòu)能夠進(jìn)行消防產(chǎn)品的質(zhì)量檢測工作。這形成了一種行業(yè)壟斷現(xiàn)象，缺乏市場競爭，沒有競爭，這些服務(wù)機(jī)構(gòu)就缺乏自我提高的意識(shí)，造成服務(wù)效率不高、收費(fèi)制度不夠規(guī)范等問題。

2、消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的管理模式分析

2.1資質(zhì)認(rèn)定的條件和權(quán)限

對我國諸如電氣防火安全檢測機(jī)構(gòu)、消防設(shè)施檢測機(jī)構(gòu)等消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行規(guī)定的是我國頒布的相關(guān)法律法規(guī)。例如《消防設(shè)施、電氣防火檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定基本條件》等；2007年，我國頒布了關(guān)于行政審批項(xiàng)目的文件，其中指出電氣防火安全檢測機(jī)構(gòu)等消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的資質(zhì)認(rèn)定，不再受到省級(jí)消防部門的干預(yù)，電氣檢測和消防設(shè)施檢測方面的工作人員培訓(xùn)，則由省級(jí)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局負(fù)責(zé)。

2.2消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)管理模式

國家質(zhì)檢總局頒布了機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定管理辦法，消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)每年都要接受專項(xiàng)檢查，檢查內(nèi)容包括管理和內(nèi)部審核、人員控制、質(zhì)量控制、質(zhì)量體系運(yùn)行等方面。

3、消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)存在的一些問題

3.1法律地位等不明確

雖然近年來，我國的消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)飛速發(fā)展，但是仍然沒有明確的作用、責(zé)任和法律地位，早證這個(gè)問題的主要原因是法律方面的空缺，時(shí)至今日，我國仍然沒有明文規(guī)定消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的作用和法律地位，造成其在消防工作中的作用也不夠明確，消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的工作“無法可依”，由于沒有法律條件的限制，消防中介技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域中的主體太過單一，對消防機(jī)構(gòu)的發(fā)展帶來了一定阻礙。縱觀發(fā)達(dá)國家的消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)現(xiàn)狀，可以看到，這些機(jī)構(gòu)正逐漸變成國際化和集團(tuán)化的大型機(jī)構(gòu)，例如美國的RJA(羅爾?！そ苌邢薰?，此公司在世界消防咨詢領(lǐng)域都處于領(lǐng)先地位，公司能夠提供全方位、個(gè)性化的消防技術(shù)服務(wù)，發(fā)展前景廣闊。

3.2缺乏準(zhǔn)入制度

由于消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)缺乏一個(gè)嚴(yán)格的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，造成消防機(jī)構(gòu)市場魚目混雜，機(jī)構(gòu)質(zhì)量參差不齊，一些消防機(jī)構(gòu)沒有足夠的資金支持，只是為了獲取短期效益，提供的服務(wù)質(zhì)量低下，當(dāng)然也不乏一些實(shí)力較強(qiáng)、資金雄厚的大型消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，能夠?yàn)槲覀兲峁└哔|(zhì)量的服務(wù)。但是，這些質(zhì)量低下的機(jī)構(gòu)嚴(yán)重破壞了市場平衡，降低了市場的整體質(zhì)量水平。

有些消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)成立初期，只是招聘幾個(gè)沒有專業(yè)知識(shí)的技術(shù)人員，注冊一下然后就開張，顯然，這種機(jī)構(gòu)很難滿足社會(huì)需求。但是我國也缺乏完善的質(zhì)量評價(jià)制度，消防機(jī)構(gòu)也不愿對工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，也沒有定期檢查儀器、設(shè)備的意識(shí)，造成機(jī)構(gòu)質(zhì)量低下。

3.3缺乏從業(yè)準(zhǔn)則和技術(shù)指導(dǎo)

我國的消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)有很多種，例如消防安全監(jiān)測機(jī)構(gòu)、建筑消防設(shè)施檢測機(jī)構(gòu)、消防技術(shù)咨詢機(jī)構(gòu)等，但是這些消防機(jī)構(gòu)缺乏統(tǒng)一的從業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，也就是沒有標(biāo)準(zhǔn)來限制機(jī)構(gòu)的項(xiàng)目實(shí)施、程序以及質(zhì)量評定等，以至于機(jī)構(gòu)質(zhì)量良莠不齊；而且我國也沒有針對消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)制定相關(guān)的法律法規(guī)，造成消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)處在一個(gè)尷尬的位置，沒有吸引力，很少有專業(yè)人才愿意從事消防中介技術(shù)工作，這也是整體質(zhì)量低下的因素之一，即使在發(fā)展中出現(xiàn)問題，由于缺乏專業(yè)指導(dǎo)，很難有效解決問題，阻礙了消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的發(fā)展。

3.4缺乏有效的監(jiān)管

大部分消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)作都是市場化的，除了少數(shù)機(jī)構(gòu)運(yùn)作受到政府干預(yù)，由此可以看出，獲取經(jīng)濟(jì)效益仍然是消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的最終目的。部分消防機(jī)構(gòu)為了達(dá)到目的不擇手段，機(jī)構(gòu)運(yùn)作過程中出現(xiàn)了很多違規(guī)現(xiàn)象，例如不規(guī)范的認(rèn)證標(biāo)志、實(shí)際工作場所不符合注冊場所、負(fù)責(zé)人不具有法人條件等，這些問題并不罕見，但是消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)卻是“明知故犯”，所以，缺乏有效的監(jiān)管也是消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)管理中存在的問題之一。

3.5缺乏專業(yè)人才和培訓(xùn)

對于建筑消防設(shè)施檢測機(jī)構(gòu)、消防安全檢測機(jī)構(gòu)等，如果沒有專業(yè)的技術(shù)人員，則檢測會(huì)缺乏科學(xué)性，例如檢測報(bào)告不符合原始記錄、檢測結(jié)果缺乏專業(yè)性等。但是大多數(shù)消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)不愿花費(fèi)精力和資金對技術(shù)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，所以，這些技術(shù)人員的技術(shù)水平和綜合素質(zhì)都不高，導(dǎo)致檢測存在很多問題。

4、消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的發(fā)展策略

4.1完善機(jī)構(gòu)的作用和地位

一個(gè)組織、機(jī)構(gòu)要順利發(fā)展，就需要法律為其提供生存空間，現(xiàn)在會(huì)計(jì)、律師事務(wù)所發(fā)展如火如荼，人們的需求是一方面，更重要的是其有明確的法律地位。但是雖然我國制定了《消防法》，但是仍然沒有明確消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的地位和作用。完善相關(guān)法律是重中之重，要保證消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的高質(zhì)量管理，必須

保證“有法可依，有法必依”，只有有了強(qiáng)有力的法律保障，才能讓機(jī)構(gòu)更加順利、有序的發(fā)展，而這樣才能有效吸引人才，為消防技術(shù)服務(wù)行業(yè)貢獻(xiàn)力量。

再者，除了完善法律法規(guī)，消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)日常工作的每個(gè)環(huán)節(jié)，都要有具體的措施來驗(yàn)證其法律的有效性，將消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的發(fā)展最優(yōu)化。在機(jī)構(gòu)發(fā)展過程中，要根據(jù)機(jī)構(gòu)的實(shí)際情況，結(jié)合最新法律規(guī)定和社會(huì)形勢，完善和補(bǔ)充機(jī)構(gòu)發(fā)展體系，吸收國內(nèi)外其他消防機(jī)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)，成為自己機(jī)構(gòu)的發(fā)展動(dòng)力。

4.2完善準(zhǔn)入制度

社會(huì)穩(wěn)定和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，都受到消防安全的極大影響，消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)必須履行職責(zé)，才能保證消防安全。完善準(zhǔn)入制度是非常必要的，定期審核、評估機(jī)構(gòu)人員素質(zhì)、設(shè)備、質(zhì)量體系等，可以利用新聞媒體或者資質(zhì)年檢等方式，做到有效的監(jiān)管。

對于技術(shù)水平不同、條件不同的消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)，要分別限定其服務(wù)范圍，保證其服務(wù)在能力范圍內(nèi)，完善消防行業(yè)的自律機(jī)制，讓機(jī)構(gòu)管理趨向標(biāo)準(zhǔn)化和制度化。

4.3建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管體系

不論是消防安全評估，還是建筑消防設(shè)施檢測，都應(yīng)有同一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，檢測工作也要有統(tǒng)一的流程和標(biāo)準(zhǔn)，檢測報(bào)告要有統(tǒng)一的格式和內(nèi)容規(guī)范，不僅有利于機(jī)構(gòu)規(guī)范其行為，也能夠讓監(jiān)管更加方便有效。

政府監(jiān)管和自律監(jiān)管是消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)監(jiān)管的兩個(gè)方面，政府可以適當(dāng)?shù)母深A(yù)機(jī)構(gòu)運(yùn)作，充分起到監(jiān)管作用，保證機(jī)構(gòu)服務(wù)行為更加規(guī)范；行業(yè)內(nèi)部也要建立完善的自律制度，成立行業(yè)監(jiān)管組織，加大監(jiān)管力度，提高服務(wù)水平。

4.4加強(qiáng)消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)工作人員培養(yǎng)力度

服務(wù)性、專業(yè)性是消防技術(shù)服務(wù)的特點(diǎn)，這對相關(guān)工作人員也提出了要求，必須擁有專業(yè)知識(shí)和高水平的綜合素養(yǎng)，加強(qiáng)培訓(xùn)力度是重中之重。首先要建立嚴(yán)格、完善的考核機(jī)制，對申請從事消防技術(shù)服務(wù)行業(yè)的人員嚴(yán)加審核，必須符合條件才能從業(yè)；其次，消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)工作人員的培訓(xùn)力度，可以采用講座、知識(shí)問答等多種方式，調(diào)動(dòng)他們的工作、學(xué)習(xí)積極性，并能夠在工作中，潛移默化的提高自己的知識(shí)水平。機(jī)構(gòu)也可以定期選派工作人員進(jìn)入當(dāng)?shù)卮髮Ｔ盒；蛘叱扇私逃盒W(xué)習(xí)，加大人力資源的強(qiáng)化力度。

結(jié)束語

綜上，對我國消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并分析了其管理中存在的若干問題，最后總結(jié)了消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)的發(fā)展策略，為保證社會(huì)穩(wěn)定和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]孫崢嶸.淺析服務(wù)型消防建設(shè)的發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013,(24):250.[2]王鵬飛.天津消防9項(xiàng)舉措服務(wù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[J].中國消防.2007,(22):12.[3]羅彥成.試論消防為民營經(jīng)濟(jì)發(fā)展如何提供優(yōu)質(zhì)高效的服務(wù)[J].康定民族師范高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào).2003,(03):92.

第三篇：大慶油田鉆井技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

大慶油田鉆井技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

云海濤1 , 郭光奇

2（1．大慶油田有限責(zé)任公司采油工程研究院 ； 2．大慶石油管理局鉆井二公司）

摘要大慶油田經(jīng)過四十多年的勘探開發(fā)，鉆井技術(shù)得到了長足的發(fā)展，特別是進(jìn)入90年代后，圍繞“兩提高、兩降低、一保護(hù)”的指導(dǎo)思想，從鉆井工具、鉆井設(shè)備、鉆井工藝到設(shè)計(jì)軟件等都有了較大的進(jìn)步，基本形成了大慶油田的鉆井核心技術(shù)。國際大石油公司為了提高整體經(jīng)濟(jì)效益，也在大力發(fā)展水平井、大位移井、欠平衡鉆井等高、精、尖鉆井技術(shù)。隨著大慶油田日趨復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境和勘探開發(fā)的進(jìn)一步深入，鉆井技術(shù)仍然存在某些不適應(yīng)之處。本文根據(jù)油田勘探開發(fā)的要求提出了大慶油田鉆井技術(shù)發(fā)展方向。

主題詞鉆井技術(shù) ；現(xiàn)狀 ；發(fā)展方向

1大慶油田鉆井技術(shù)現(xiàn)狀

“九五”期間，鉆井系統(tǒng)廣大科技人員，堅(jiān)持以提高經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，以科技進(jìn)步和人才培養(yǎng)為先導(dǎo)，加大改革力度，瞄準(zhǔn)國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，開拓國內(nèi)外市場，進(jìn)一步完善和發(fā)展了鉆井技術(shù)，基本形成了以八項(xiàng)配套技術(shù)為核心的“九五”鉆井核心技術(shù)，即:

（1）以開發(fā)剩余油為目的的中曲率半徑5／2″套管內(nèi)側(cè)鉆水平井鉆井完井配套校術(shù)；

（2）以提高固井質(zhì)量為主的調(diào)整井鉆井完井配套技術(shù)；

（3）以降低成本為主的開發(fā)葡萄花油層小井眼鉆井完井配套技術(shù)；

（4）以外圍油氣層保護(hù)技術(shù)為主的低滲油氣田鉆井完井配套技術(shù)；

（5）以提高鉆井速度和勘探效益為主的深井鉆井完井配套技術(shù)；

（6）初步形成了以開發(fā)裂縫泥巖油藏為主的裂縫性泥巖水平井鉆井完井配套技術(shù)；

（7）初步形成了以保護(hù)深部氣層為主的探井欠平衡鉆井完井配套技術(shù)；

（8）初步形成了地?zé)峋@井完井配套技術(shù)；

與“八五”末相比，鉆井系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)力和市場競爭能力都有了很大程度的提高，鉆井整體技術(shù)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)，接近90年代中期國際先進(jìn)水平，部分技術(shù)已達(dá)到90年代末國際先進(jìn)水平。12國外鉆井技術(shù)主要發(fā)展現(xiàn)狀

研究和發(fā)展先進(jìn)適用的鉆井技術(shù)是國外大石油公司降低勘探開發(fā)成本的重要切入點(diǎn)，其鉆井技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)有兩個(gè)：一是降低鉆井的直接成本；二是提高勘探開發(fā)的整體效益。

2.1水平井技術(shù)

水平井鉆井技術(shù)從80年代初開始研究與發(fā)展，90年代開始大規(guī)模應(yīng)用，目前已作為常規(guī)鉆井技術(shù)應(yīng)用于幾乎所有類型的油藏。水平井鉆井成本已降至為直井的1.2～1.5倍。水平井產(chǎn)量是直井的4～8倍。多分支井效率比（產(chǎn)量增加指數(shù)與成本增加指數(shù)之比）更高。

2.2大位移井技術(shù)

20年代美國開始發(fā)展大位移井，90年代該技術(shù)得到迅速發(fā)展。大位移井技術(shù)主要用于以較少的平臺(tái)開

作者簡介： 云海濤（1968-），男，工程師，現(xiàn)從事鉆井工程設(shè)計(jì)及研究工作。

發(fā)海上油氣田和從陸上開發(fā)近海油氣田，目前主要用在北海、英國Watchfarm油田和美國加州近海。1997年6月在中國南海東部鉆成的西江24一3—A14井水平位移是8 060.7 m。

2.3小井眼鉆井技術(shù)

80年代中期，國外許多公司迫于成本壓力又開始研究和發(fā)展小井眼鉆井技術(shù)，研究和開發(fā)了適用于小井眼鉆井的鉆機(jī)、取心工具、鉆頭、鉆井液及固控、井涌監(jiān)測與控制、測井和完井等技術(shù)。小井眼鉆井技術(shù)已比較成熟，工具設(shè)備配套齊全，目前已有可用于76.2 mm井眼的鉆井工具，以及多種連續(xù)取心鉆機(jī)和混合型鉆機(jī)。

2.4欠平衡鉆井技術(shù)

近些年來，隨著鉆井新裝備的不斷涌現(xiàn)，已應(yīng)用近四十年的欠平衡鉆井技術(shù)再次受到人們的高度重視，而且正逐步走向成熟。連續(xù)油管欠平衡鉆井技術(shù)是欠平衡鉆井發(fā)展的一個(gè)重要方向。目前普遍采用的欠平衡鉆井還不能說成是完全欠平衡鉆井，因?yàn)樵谄鹣裸@和完井等作業(yè)中都需要有短時(shí)間的壓井過程，未來的發(fā)展方向必須是不壓井起下鉆和完井施工，美國和加拿大已用連續(xù)油管鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)了不壓井起下鉆和裸眼完井。

2.5自動(dòng)化（閉環(huán)）鉆井技術(shù)

自動(dòng)化（閉環(huán)）鉆井技術(shù)是指在全部鉆井過程中，依靠傳感器測量參數(shù)，依靠計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解釋和發(fā)出指令，最后由自動(dòng)設(shè)備去執(zhí)行，變成一種無人操作的自動(dòng)控制系統(tǒng)。這種技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是能節(jié)約時(shí)間、減少體力勞動(dòng)，既可嚴(yán)格按預(yù)定軌道鉆進(jìn)，也可完全根據(jù)地下情況調(diào)整鉆井方案。

2.6套管鉆井工藝技術(shù)

套管鉆井工藝的基本特點(diǎn)是取消了常規(guī)鉆桿，以套管代替鉆桿。套管由頂部驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，由套管傳遞扭矩，帶動(dòng)安裝在套管端部工具組上的鉆頭旋轉(zhuǎn)并鉆進(jìn)。該技術(shù)已應(yīng)用20多口井，降低成本20％～ 30％，套管鉆井技術(shù)已顯示出強(qiáng)大的發(fā)展勢頭。

2.7鉆井工具和測量技術(shù)

國外鉆頭設(shè)計(jì)和制造技術(shù)已很成熟，有適合于各類井下條件和地層的鉆頭，包括PDC鉆頭、熱穩(wěn)定PDC鉆頭、超硬激光鍍層牙輪鉆頭、聚晶金剛石軸承牙輪鉆頭等。而且鉆頭的適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣泛，能根據(jù)具體的作業(yè)（如水平井、小井眼）和地層進(jìn)行靈活的設(shè)計(jì)。

隨鉆測量／隨鉆測井（MWD／LWD）技術(shù)發(fā)展迅速，已成為地質(zhì)導(dǎo)向鉆井的核心。已研制了適用于各種井眼尺寸的MWD／LWD工具。其測量參數(shù)已逐步增加到近20種鉆井和地層參數(shù)，傳感器從原來離鉆頭12～20m的距離移到離鉆頭只l～2 m的距離。1992年底，Anadrill和Schlumberger公司推出了IDEAL綜合鉆井評價(jià)和測井系統(tǒng)，其它各大石油技術(shù)服務(wù)公司也紛紛推出了新的隨鉆測井系統(tǒng)用于地質(zhì)導(dǎo)向鉆井。3大慶油田鉆井技術(shù)的薄弱環(huán)節(jié)

盡管近年來在鉆井技術(shù)發(fā)展上取得很大的成績和進(jìn)步，但面對油田日趨復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境和滿足勘探開發(fā)的要求，鉆井技術(shù)仍然存在某些薄弱環(huán)節(jié)和不適應(yīng)之處。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1在固井質(zhì)量方面

（1）調(diào)整井高壓層（壓力系數(shù)1.70以上）特別是層間矛盾較大的井筒固井質(zhì)量難以保證，真正影響二次聲變檢測膠結(jié)質(zhì)量差的原因和對策還不明確，致使二聲界檢測的膠結(jié)質(zhì)量始終不高。

（2）探井特別是外圍探井（如海拉爾油田）的固井質(zhì)量還不高，仍有不合格井存在，而深井固井質(zhì)量在配套水平上和針對性強(qiáng)化技術(shù)措施上尚需加強(qiáng)。

3.2在提高鉆井速度方面

由于深部地層硬，溫度高，機(jī)械鉆速慢，因工具的不適應(yīng)造成鉆井井下事故較多，調(diào)整井和開發(fā)井在PDC或刮刀PDC鉆頭的研制與應(yīng)用方面仍需加強(qiáng)。

3.3在特殊工藝井方面

雖然已經(jīng)開展了水平井、側(cè)鉆水平井、欠平衡鉆井技術(shù)研究，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平，形成了配套技術(shù)，但這些指標(biāo)和配套技術(shù)都是在研究階段形成的，還沒有形成規(guī)模。有些特殊井如老井重鉆、小井眼探井、分支井尚未開展。

3.4在深層儲(chǔ)層保護(hù)方面

只開展了砂巖儲(chǔ)層的研究與試驗(yàn)，其它類型的儲(chǔ)層損害機(jī)理尚未研究，保護(hù)鉆井液體系有待于進(jìn)一步完善。

4“十五”后三年應(yīng)開展的鉆井技術(shù)研究

4.1鉆井技術(shù)發(fā)展的原則

（1）緊密結(jié)合油田實(shí)際，解決不適應(yīng)油田勘探開發(fā)要求的鉆井技術(shù)薄弱環(huán)節(jié)。

（2）堅(jiān)持以效益為中心，研究和發(fā)展有利于提高鉆井系統(tǒng)國內(nèi)外市場競爭能力的核心技術(shù)。

（3）了解國外鉆井技術(shù)的發(fā)展趨勢，針對性地跟蹤或研究起主導(dǎo)作用的核心技術(shù)，為鉆井系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)儲(chǔ)備。

4.2應(yīng)開展的高新鉆井技術(shù)研究

（1）地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)

地質(zhì)導(dǎo)向鉆井與井眼軌跡控制是鉆井技術(shù)發(fā)展的前沿課題，國內(nèi)外已經(jīng)研究并產(chǎn)業(yè)化，它包括用特殊的儀器和設(shè)備對直井和特殊工藝井的井眼軌跡進(jìn)行監(jiān)測和控制，根據(jù)隨鉆測得的地層參數(shù)調(diào)整鉆具特性使井眼軌跡按設(shè)計(jì)的方向延伸。

（2）連續(xù)管鉆井技術(shù)

連續(xù)管鉆井作業(yè)具有節(jié)約成本簡單省時(shí)安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于油田修井、鉆井、完井作業(yè)等。鉆井作業(yè)主要用于小井眼鉆井、老井側(cè)鉆、老井加深。可節(jié)省費(fèi)用50～70％。

（3）套管鉆井技術(shù)

套管鉆井系統(tǒng)可節(jié)約鉆井成本15～30％。

（4）針對俄羅斯油田開發(fā)特點(diǎn)的鉆井技術(shù)研究

4.3為滿足油田勘探開發(fā)需要應(yīng)攻關(guān)與完善的鉆井技術(shù)

（1）分支井水平井鉆井完井技術(shù)

研究形成具有2～4個(gè)分支井筒的鉆井技術(shù)，包括：井眼軌跡整體設(shè)計(jì)；完井系統(tǒng)研制和施工工藝技術(shù)；強(qiáng)攜屑能力鉆井液研究；固井完井技術(shù)。

（2）欠平衡鉆井技術(shù)研究

欠平衡鉆井技術(shù)將是今后一個(gè)時(shí)期鉆井技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)，2000年實(shí)施的宋深101井已見到初步效果，但欠平衡鉆井技術(shù)不是適應(yīng)于所有地層，必須針對不同的地層進(jìn)行研究，而且欠平衡鉆井技術(shù)的本身也處于發(fā)展完善階段。

（3）老井加深鉆井完井技術(shù)

主要在老井眼基礎(chǔ)上用小井眼鉆井加深鉆井，降低勘探成本?，F(xiàn)在大慶油田存在很多已探明的扶楊油田，而未鉆穿侏羅系的探井，有的已轉(zhuǎn)為開發(fā)井。在這些井上加深，進(jìn)一步探明深部儲(chǔ)層情況將降低勘探開發(fā)成本。

4.4應(yīng)進(jìn)一步推廣和完善已形成的鉆井完井核心技術(shù)

（1）水平井、側(cè)鉆水平井鉆井完井配套技術(shù)

主要內(nèi)容：井眼軌跡預(yù)測和控制技術(shù)；小環(huán)隙固井技術(shù)；鉆具防卡技術(shù)；鉆井液技術(shù)。

（2）調(diào)整井固井完井配套技術(shù)

主要內(nèi)容：降壓泄壓技術(shù)；地層壓力預(yù)測技術(shù)；配套技術(shù)措施（DSK、封隔器等）；固井施工技術(shù)。

（3）深井鉆井完井配套技術(shù)

主要內(nèi)容：鉆頭選型；水泥漿外加劑系列；固井施工技術(shù)；優(yōu)選參數(shù)鉆井技術(shù)；鉆井液技術(shù)。

隨著油田勘探開發(fā)工作的深入，對鉆井技術(shù)提出了更高的要求，鉆井技術(shù)的發(fā)展應(yīng)以提高整體經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，努力滿足勘探開發(fā)需要，解決油田勘探開發(fā)中急需解決的技術(shù)難題，加快技術(shù)創(chuàng)新，為油田可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。

編輯: 汪玉華張顯忠(兼)

第四篇：中國防火門技術(shù)現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向

中國防火門技術(shù)現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向

hc360慧聰網(wǎng)消防行業(yè)頻道 2004-07-02 09:52:09

中國防火門市場起步較晚，但發(fā)展迅速。多年來，防火門產(chǎn)品的研制、開發(fā)和生產(chǎn)對保障人民生命財(cái)產(chǎn)的安全起到了積極的作用。但是近幾年，市場的飽和以及企業(yè)間不正當(dāng)競爭等出現(xiàn)在防火門市場的不和諧音，極大地制約了防火門生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展。面對入世，我們不得不正視現(xiàn)狀，著手解決問題。我國的防火門生產(chǎn)企業(yè)正面臨著巨大的挑戰(zhàn)，但挑戰(zhàn)中也同樣孕育著發(fā)展的機(jī)遇。

防火門是用防火阻燃材料制成的具有耐火穩(wěn)定性、完整性和隔熱性的門，主要用于建筑防火分區(qū)的防火墻開口、樓梯間出入口、疏散走道、管道井口等處，平常用于人員通行，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)可起到阻止火焰蔓延和防止燃燒煙氣流動(dòng)，并在正送風(fēng)系統(tǒng)工作時(shí)起密封的作用。在消防技術(shù)日益成熟的今天，基本上有防火要求的建筑都有防火門的身影，目前國內(nèi)的絕大多數(shù)防火設(shè)計(jì)規(guī)范均對建筑采用防火門有明確要求。

為什么防火門在消防設(shè)計(jì)中占有如此重要的地位?主要是由于，當(dāng)建筑物沒有合理的防火門配置時(shí)可能會(huì)使小火蔓延從而引發(fā)大的事故。如美國的米高梅飯店，它是一座有26層高的大型賓館，其內(nèi)部裝修豪華，而裝修用的可燃物量多，防火分區(qū)設(shè)置不合理，甚至在防火墻上也存在一些大的孔洞。1980年11月21日，當(dāng)在一樓餐廳發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火焰很快四處蔓延并通過那些沒安裝防火門的孔洞將火災(zāi)擴(kuò)大到相鄰的賭場，造成了84人死亡679人受傷的參劇。

防火門在阻止火災(zāi)蔓延中起到了極其重要的作用，因此，防火門在生產(chǎn)、工程應(yīng)用、監(jiān)督上就必須有一套完善的管理手段，使防火門在工程中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

一、防火門構(gòu)造

目前國內(nèi)防火門主要分為兩大類：木質(zhì)防火門和鋼質(zhì)防火門。最具代表性的木質(zhì)防火門就是帶玻璃或帶亮窗木質(zhì)防火門，它的基本構(gòu)造是：門框用經(jīng)阻燃處理的木材制作，門扇兩

面面板為阻燃膠合板，兩面板內(nèi)側(cè)通常會(huì)內(nèi)襯無機(jī)不燃防火板，門扇內(nèi)的木質(zhì)骨架為經(jīng)阻燃處理的木材，門扇內(nèi)填充隔熱材料(硅酸鋁纖維棉、巖棉、礦棉等)。門扇鑲玻璃及亮窗玻璃均采用與門的耐火性能等級(jí)相同的防火玻璃，門框槽口及門扇中縫處安裝密封材料(防火膨脹密封條、石棉繩、硅酸鋁纖維繩等)。另外還會(huì)安裝不同功能的防火鎖、防火鉸鏈、防火閉門器、順序器等。帶玻璃、帶亮窗鋼質(zhì)防火門的主要構(gòu)造是：門框用冷軋鋼板制作，門扇兩面面板為冷軋鋼板，部分鋼質(zhì)防火門兩面板內(nèi)側(cè)會(huì)內(nèi)襯無機(jī)不燃防火板，門扇內(nèi)的加強(qiáng)筋為冷軋鋼板，加強(qiáng)筋與面板之間用點(diǎn)焊連接，至于其他結(jié)構(gòu)與木質(zhì)防火門基本相同。

二、性能要求

1、產(chǎn)品質(zhì)量要求

木質(zhì)防火門和鋼質(zhì)防火門的產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)分別符合GB14101-1993《木質(zhì)防火門通用技術(shù)條件》及GBl2955-1991《鋼質(zhì)防火門通用技術(shù)條件》的規(guī)定要求。產(chǎn)品質(zhì)量要求分為兩大類：通用門的要求和功能要求，在兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中要求對防火門的產(chǎn)品質(zhì)量主要是：外觀質(zhì)量、制作精度、裝配精度、整體強(qiáng)度等。其目的是能滿足作為門的使用要求。功能要求主要是：材料性能和耐火性能，其目的是一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí)起到防火、隔煙的作用，這是安裝防火，門的最重要的意義。在材料性能方面：門扇和門框內(nèi)填充的隔熱材料應(yīng)達(dá)到GB8624-1995《建筑材料燃燒性能分級(jí)》中規(guī)定的不燃性A級(jí)的要求；鎖、合頁、插銷等五金件其熔點(diǎn)不低于950℃；門框與門扇之間、門扇中縫設(shè)的密封條應(yīng)為不燃性材料；防火玻璃應(yīng)不會(huì)影響防火門的耐火性能。耐火性能按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定分為甲、乙、丙三個(gè)級(jí)別，其耐火時(shí)間分別為72min、54min、36min。其試驗(yàn)方法是按GB7633-1987《門和卷簾的耐火試驗(yàn)方法》，耐火極限的判定條件是：

1)完整性，a)試件背火面出現(xiàn)10s以上火焰；

b)點(diǎn)著棉墊；

c)試件垮塌。

2)隔熱性

a)試件背火面平均溫升達(dá)到140％；

b)試件背火面最高溫升達(dá)到180％；

c)門框最高溫升達(dá)到180℃。

2、建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范對防火門的要求

在大多數(shù)防火設(shè)計(jì)規(guī)范中都對防火門有明確要求，根據(jù)使用部位的不同而要求不一樣，總的原則是：防火分隔開口處防火門為甲級(jí)；房間與中庭、消防電梯間前室、疏散走道中等處的防火門為乙級(jí)；井壁上的防火門為丙級(jí)。如：GB 50045-1995《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的5．1．5．1中要求：“房間與中庭回廊相通的門窗，應(yīng)用自行關(guān)閉的乙級(jí)防火門窗”；5．3．2中要求：“井壁上的檢查門應(yīng)采用丙級(jí)防火門”。GBJl6-1987《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的3．5．6中要求：消防電梯間前室，應(yīng)采用乙級(jí)防火門或防火卷簾“等。

三、新型防火門的發(fā)展趨勢

由于社會(huì)的需求，各種新型的防火門不斷出現(xiàn)，具代表性的有：水冷式防火門，它的防火原理是防火門門扇為空腹式，內(nèi)裝循環(huán)水，在特定的水流量下達(dá)到隔熱、防火的目的。它的特點(diǎn)有兩點(diǎn)，一是耐火性能好，時(shí)間可達(dá)3小時(shí)以上，二是注水系統(tǒng)和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

另外還有鋼木防火門，它的防火原理是門扇為內(nèi)填實(shí)心阻燃木材，外包薄鋼板，利用木材良好的隔熱性，以及由于鋼板將空氣與木材隔絕而使其無法燃燒。它的特點(diǎn)是：耐火性能穩(wěn)定，并且可達(dá)到一定的防盜性能，可考慮作為進(jìn)戶安全門。

四、防火門質(zhì)量問題及現(xiàn)場檢查

在我們科研所對防火門的日常質(zhì)量檢驗(yàn)和現(xiàn)場檢查中發(fā)現(xiàn)，我國目前的防火門主要存在以下一些問題。

1、木材的阻燃處理達(dá)不到要求。目前在木質(zhì)防火門產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中，木質(zhì)防火門上所用木材均需經(jīng)阻燃處理才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求，但當(dāng)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)量猛然增加時(shí)，多數(shù)企業(yè)由于場地有限，在短時(shí)間內(nèi)是無法對如此多的木材進(jìn)行阻燃處理的，為了滿足交貨進(jìn)度要求，從客觀上迫使部分企業(yè)沒有對木材按規(guī)定工序進(jìn)行阻燃處理。也有部分企業(yè)為了降低成本而沒有對木材進(jìn)行阻燃處理或處理達(dá)不到要求。

2、實(shí)際用的防火隔熱材料與設(shè)計(jì)或檢測時(shí)的材料不相符。如用巖棉代替硅酸鋁纖維棉或填塞不滿，以次充好，降低其生產(chǎn)成本。

3、取消或減薄防火板。

4、鋼質(zhì)防火門，為了美觀在門的表面做壓花處理，實(shí)際上減少了隔熱層的厚度。

上述第1條質(zhì)量問題帶來的后果是一旦發(fā)生火災(zāi)，火焰很容易從門與門框中竄出并引燃背火面的木質(zhì)面板與門框。故此在工程驗(yàn)收時(shí)可取門上少量木材用打火機(jī)點(diǎn)燃，如果能夠自熄則說明其有一定的阻燃性，是經(jīng)過阻燃處理過的，基本能達(dá)到標(biāo)；準(zhǔn)要求，不然應(yīng)予整改。

上述第2、3、4質(zhì)量問題帶來的后果是隔熱性達(dá)不到規(guī)定要求。這幾個(gè)方面可通過兩種方法來確認(rèn)：第一是稱量，看其質(zhì)量與檢驗(yàn)報(bào)告上的質(zhì)量是否相符，第二是解剖其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，檢查填充材料是否與設(shè)計(jì)相符、填塞是否密實(shí)，檢查防火板厚度是否與設(shè)計(jì)相符。如果在現(xiàn)場的檢查過程發(fā)現(xiàn)以上問題或其他有疑惑的地方，可對防火門進(jìn)行封樣送國家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)(四川都江堰市)。

五、工程應(yīng)用：中存在的問題

1、防火門啟閉的問題。

GB 50045-1995《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的5．4．2中規(guī)定：”防火門應(yīng)為向疏散方向開啟的平開門，并在關(guān)閉后應(yīng)能從任何一側(cè)手動(dòng)開啟。用于疏散走道、樓梯門和前室的防火門，應(yīng)具有自行關(guān)閉的功能。雙扇和多扇防火門還應(yīng)具有按順序關(guān)閉的功能。常開的防火門，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)具有自行關(guān)閉和信號(hào)反饋的功能?！岸壳?，在工程應(yīng)用中通常是在防火門上安裝防火閉門器和順序器，其目的是當(dāng)防火門被打開后能自動(dòng)關(guān)閉。從理論上看這樣做應(yīng)該是沒什么問題，但當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)是什么樣的情景呢?一旦發(fā)生火災(zāi)后人在逃生時(shí)總是比較驚慌，造成在經(jīng)過防火門時(shí)使用的開啟力度不定，一旦用力過大使門的開啟角度大于90°時(shí)防火閉門器便不能復(fù)位；還有就是雙扇防火門上所用的順序器如果推開的門

扇次序不對會(huì)使防火門門扇不按順序關(guān)閉。這樣防火門就起不到其應(yīng)有的作用。

還有一種常見的做法就是只安裝防火閉門器和順序器，它們沒有規(guī)范要求的信號(hào)反饋功能，此時(shí)的防火門也是不完善的。其實(shí)在國內(nèi)早已有許多企業(yè)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的安承生產(chǎn)了防火門的釋放開關(guān)，原理有好幾種，這里不作詳細(xì)說明，最終的功能就是防火門平常可正常啟閉，一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí)可通過溫感、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的信號(hào)使釋放開關(guān)動(dòng)作，使防火門處于常閉狀態(tài)，當(dāng)有人開啟后通過機(jī)構(gòu)又將防火門自動(dòng)關(guān)閉。

2、進(jìn)戶安全門的問題

GBJ 16-1987《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第5．3．3條規(guī)定：”超過六層的組合式單元住宅和宿舍，各單元的樓梯門均應(yīng)通至平頂屋，如采用乙級(jí)防火門時(shí)，可不通至屋頂。“該規(guī)范是1987年頒布實(shí)施的，當(dāng)時(shí)作為民用住宅很少有超過六層的，故在工程管理中并不存在什么問題。但是通過近二十年的發(fā)展，民用商品住宅極大多數(shù)都是十層以上的小高層甚至高層住宅。既然超過六層了就應(yīng)裝防火門，而作為部分居民卻并沒有認(rèn)識(shí)到防火門的重要性，作為住戶他們最關(guān)心的是防盜安全問題，這樣就造成了矛盾：消防管理部門要求防火，住戶關(guān)心防盜，按現(xiàn)在對防火、防盜的定義又是絕對不相容的(防火門要易于打開、防盜門要求不能被打開)。怎么辦?于是市場上便出現(xiàn)了防火防盜門。對此類產(chǎn)品社會(huì)上爭議很大，特別是消防管理部門基本上持否定態(tài)度。筆者以為此事不可輕易否定，因?yàn)槿魏我粋€(gè)新產(chǎn)品都是從無到有、都是社會(huì)需要的產(chǎn)物。當(dāng)然在有關(guān)的規(guī)范未作修訂之前，防火防盜門的提法是不準(zhǔn)確的，至于說只作一個(gè)耐火性能的檢測就號(hào)稱其生產(chǎn)的”門“是既防火又防盜更是不妥當(dāng)?shù)摹?/p>

反過來，一個(gè)新產(chǎn)品的出現(xiàn)如何應(yīng)用又是擺在我們面前的一個(gè)課題，目前作為防火防盜門的應(yīng)用有兩個(gè)方面的難點(diǎn)需要解決：

1、使用范圍，這可通過規(guī)范的修訂讓其有使用的地方。因?yàn)镚BJ 16-1987的5．3．3條規(guī)定在目前看來是有修訂的必要了，一來事實(shí)上很多用戶只裝了防盜門而未用防火門，要不就是外面是防盜門里面是防火門，住戶非常不便利。二宋只針對住戶來講，真的發(fā)生火災(zāi)時(shí)如果有時(shí)間他們會(huì)從房間逃向樓梯間，一旦不能逃生時(shí)，他們唯一的方案是呆在家里等待救援，此時(shí)的門其實(shí)只需要能夠隔熱隔煙就行了，至于易于打開其實(shí)也就沒有什么意義，所以可在規(guī)范里將此款規(guī)定為”如采用防火隔熱性、完整性、防煙性達(dá)到54min的門時(shí)，可不通至屋頂?！?/p>

2、針對此類門應(yīng)制定相應(yīng)的國家或行業(yè)標(biāo)；隹，規(guī)范產(chǎn)品要求，至于產(chǎn)品名稱，為了不被大家誤會(huì)可考慮將此類門定義為”進(jìn)戶安全門"，技

術(shù)要求可將防火和防盜的有關(guān)性能相結(jié)合，主要讓其既能滿足規(guī)范的要求，也能滿足用戶的要求。

總之，防火門必須嚴(yán)格按照符合要求的工藝進(jìn)行生產(chǎn)，按照規(guī)范的要求合理運(yùn)用，監(jiān)督管理部門也應(yīng)從生產(chǎn)環(huán)節(jié)把關(guān)直至在工程中的科學(xué)使用，通過多方配合才能真正讓防火門起到應(yīng)有的作用。還有一種常見的做法就是只安裝防火閉門器和順序器，它們沒有規(guī)范要求的信號(hào)反饋功能，此時(shí)的防火門也是不完善的。其實(shí)在國內(nèi)早已有許多企業(yè)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的安承生產(chǎn)了防火門的釋放開關(guān)，原理有好幾種，這里不作詳細(xì)說明，最終的功能就是防火門平?？烧㈤]，一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí)可通過溫感、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的信號(hào)使釋放開關(guān)動(dòng)作，使防火門處于常閉狀態(tài)，當(dāng)有人開啟后通過機(jī)構(gòu)又將防火門自動(dòng)關(guān)閉。

第五篇：壓片機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展方向

壓片機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展方向（2009-9-18）

馬飛

聊城萬合工業(yè)制造有限公司，山東 聊城 252022壓片機(jī)的基本概念

1.1 壓片機(jī)定義

根據(jù)名詞術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)，壓片機(jī)有以下定義：(1)壓片機(jī)械，將干性顆粒狀或粉狀物料通過模具壓制成片劑的機(jī)械。(2)單沖式壓片機(jī)，由一副模具作垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)的壓片機(jī)。(3)旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)，由均布于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)的多副模具按一定軌跡作垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)的壓片機(jī)。(4)高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)，模具的軸心隨轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)的線速度≥60 m/min的旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)。

1.2 壓片機(jī)的簡單分類

機(jī)型可分為單沖式壓片機(jī)、旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、亞高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、全自動(dòng)高速壓片機(jī)以及旋轉(zhuǎn)式包芯壓片機(jī)。

1.3 壓片機(jī)結(jié)構(gòu)簡介

最早的壓片機(jī)是由一副沖模組成，沖頭做上下運(yùn)動(dòng)將顆粒狀的物料壓制成片狀，這一機(jī)器稱單沖壓片機(jī)，以后發(fā)展成電動(dòng)花籃式壓片機(jī)。這兩種壓片機(jī)的工作原理仍然是以手工壓模為基礎(chǔ)的單向壓片，即壓片時(shí)下沖固定不動(dòng)，僅上沖運(yùn)動(dòng)加壓。這種壓片的方式，由于上下受力不一致，造成片劑內(nèi)部的密度不均勻，易產(chǎn)生裂片等問題。

針對單向壓片機(jī)存在的這種缺點(diǎn)，一種旋轉(zhuǎn)式多沖雙向壓片機(jī)便誕生了。這種壓片機(jī)上下沖同時(shí)均勻地加壓，使藥物顆粒中的空氣有充裕的時(shí)間逸出模孔，提高了片劑密度的均勻性，減少了裂片現(xiàn)象。除此以外，旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)還具有機(jī)器振動(dòng)小、噪聲低、耗能少、效率高和壓片重量準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。

旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)是由均布于轉(zhuǎn)臺(tái)的多副沖模按一定軌跡作圓周升降運(yùn)動(dòng)，通過壓輪將顆粒狀物料壓制成片劑的機(jī)器。而沖桿隨轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)的線速度≥60 m／min的壓片機(jī)稱之為高速旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)，這種高速旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)具有強(qiáng)迫供料機(jī)構(gòu)，機(jī)器由PLC控制，有自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力、控制片重、剔除廢片、打印數(shù)據(jù)、顯示故障停機(jī)等功能，除能控制片重差異在一定的范圍內(nèi)以外，對缺角、松裂片等質(zhì)量問題也能自動(dòng)鑒別并剔除。近年來，聊城萬合工業(yè)制造有限公司結(jié)合旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)與高速旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)的各自特點(diǎn)，研制開發(fā)出了適合中國國情的集旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)與高速旋轉(zhuǎn)壓片機(jī)的各自特點(diǎn)于一體的ZPYG系列亞高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)，其轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速定位在40 r/min左右，沖模數(shù)有45沖、51沖、55沖，產(chǎn)量達(dá)到20～26萬片/h，其不需液壓系統(tǒng)，且價(jià)格低，是目前性價(jià)比極高的壓片機(jī)。

壓片機(jī)所壓的片形，最初多為扁圓形，以后發(fā)展為上下兩面的淺圓弧形和深圓弧形，這是為了包衣的需要。隨著異形壓片機(jī)的發(fā)展，橢圓形、三角形、長圓形、方形、菱形、圓環(huán)形等片劑隨之產(chǎn)生。另外，隨著制劑的不斷發(fā)展，因復(fù)方制劑、定時(shí)釋放制劑的要求，制成雙層、三層、包芯等特殊的片劑，都需在特殊壓片機(jī)上完成。

2壓片機(jī)發(fā)展歷程

2.1 壓片機(jī)的出現(xiàn)

在歐美，壓片機(jī)出現(xiàn)的較早，有近百年的歷史。而國內(nèi)直到1949年，上海市的天祥華記鐵工廠仿造出英國式33沖壓片機(jī)；1951年，根據(jù)美國16沖壓片機(jī)改制成國產(chǎn)18沖壓片機(jī)，這是國內(nèi)制造的最早制藥機(jī)械；1957年，設(shè)計(jì)制造了ZP25-4型壓片機(jī)；1960年，自行設(shè)計(jì)制造成功60-30型壓片機(jī)，具有自動(dòng)旋轉(zhuǎn)、壓片的功能，壓制的品種有藥片、糖片、鈣片、咖啡片等。同年還設(shè)計(jì)制造了ZP33型、ZP19型壓片機(jī)。20世紀(jì)70年代開始，上海第一制藥機(jī)械廠和山東醫(yī)療器械廠作為壓片機(jī)定點(diǎn)生產(chǎn)廠家大批生產(chǎn)ZP系列壓片機(jī)?！捌呶濉逼陂g，航空航天部206所HZP26高速壓片機(jī)研制成功。1980年，上海第一制藥機(jī)械廠設(shè)計(jì)制造了ZP-21W型壓片機(jī)，達(dá)到國際20世紀(jì)80年代初的先進(jìn)水平，屬國內(nèi)首創(chuàng)產(chǎn)品。1987年，引進(jìn)聯(lián)邦德國Fette公司微機(jī)控制技術(shù)，設(shè)計(jì)制造了P3100-37型旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)，具有自動(dòng)控制片劑重量、壓力、自

動(dòng)數(shù)片、自動(dòng)剔除廢片等功能，封閉結(jié)構(gòu)嚴(yán)密、凈化程度達(dá)到GMP要求。1997年，上海天祥·健臺(tái)制藥機(jī)械有限公司研發(fā)了ZP100系列旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、GZPK100系列高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)。

2.2近期壓片機(jī)的發(fā)展

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著GMP認(rèn)證的深入，完全符合GMP的ZP系列旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)相繼出現(xiàn)：上海的ZP35A型、山東聊城的ZP35D型等。高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)在產(chǎn)量、壓力信號(hào)采集、剔廢等技術(shù)上有了長足的發(fā)展，最高產(chǎn)量一般都＞30萬片/h，最大預(yù)壓力20 kN，最大主壓力80 kN或10 080 kN。譬如，北京國藥龍立科技有限公司的GZPLS-620系列高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、上海天祥·健臺(tái)制藥機(jī)械有限公司的GZPK3000系列高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、北京航空制造工程研究所的PG50系列高速旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)等。

隨著制造加工工藝水平、自動(dòng)化控制技術(shù)的提高以及壓片機(jī)使用廠家不同的特殊需求，各種特殊用途的壓片機(jī)也相繼出現(xiàn)。譬如，實(shí)驗(yàn)室用ZP5旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、用于干粉壓片的干粉旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)、用于火藥片劑的防爆型ZPYG51系列旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī)等。國內(nèi)壓片機(jī)現(xiàn)狀

3.1 壓片機(jī)規(guī)格眾多、數(shù)量大

壓片機(jī)是我國生產(chǎn)歷史最久的制藥裝備，也是出口最早、產(chǎn)量最大的制藥裝備。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)：我國壓片機(jī)制造商近40家，產(chǎn)量近2 000臺(tái)/a，產(chǎn)品規(guī)格多達(dá)60個(gè)，可壓制圓形片、刻字片、異型片、雙層片、多層片、環(huán)型片、包芯片等片型。壓片機(jī)制造商的數(shù)量、品種規(guī)格、產(chǎn)量居世界首位，這是不爭的事實(shí)。

3.2 操作簡單

這幾年壓片機(jī)制造企業(yè)開始重視產(chǎn)品質(zhì)量，大都奉信“以質(zhì)取勝”的經(jīng)營理念。針對國內(nèi)制藥廠家眾多、片劑品種繁多、生產(chǎn)規(guī)模小等特點(diǎn)，壓片機(jī)制造企業(yè)開發(fā)的壓片機(jī)產(chǎn)品操作簡單、清理方便快捷，特別是更換品種時(shí)，清場迅速方便。

3.3 技術(shù)含量較低、技術(shù)創(chuàng)新后力不足

目前，國內(nèi)40余家制藥裝備企業(yè)生產(chǎn)60多個(gè)品種規(guī)格的壓片機(jī)。雖然，每年都有新的產(chǎn)品不斷推出，但這其中真正技術(shù)水平高、附加值大的品種卻寥寥無幾。產(chǎn)品重復(fù)開發(fā)嚴(yán)重、抄襲剽竊盛行，某一品種的壓片機(jī)生產(chǎn)廠家多達(dá)幾十家。為了生存，許多小規(guī)模的制藥裝備企業(yè)不僅在技術(shù)創(chuàng)新上采取“模仿型”戰(zhàn)略，有的廠家甚至完全靠抄襲別人的技術(shù)作為自己的技術(shù)“創(chuàng)新”，有的甚至“粗制濫造”。為了爭奪訂單，往往采取壓價(jià)手段，致使品牌忠誠度低，價(jià)格戰(zhàn)打起后，這些品牌更加吃虧，現(xiàn)在品牌正在不斷貶值。如果這種情況得不到扭轉(zhuǎn)，必將導(dǎo)致我國壓片機(jī)設(shè)計(jì)制造水平整體倒退。

我國絕大部分企業(yè)都是民營企業(yè)，在技術(shù)、設(shè)備、人才等方面都不具備優(yōu)勢，嚴(yán)重制約企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。部分企業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)缺乏、創(chuàng)新體系不健全，技術(shù)人員缺乏創(chuàng)新意識(shí)，企業(yè)整體技術(shù)實(shí)力不強(qiáng)，科研生產(chǎn)技術(shù)裝備更新速度十分緩慢。最值得關(guān)注的是，整個(gè)行業(yè)的科技人才都處于一個(gè)“青黃不接”的階段?？梢哉f，人才危機(jī)正在整個(gè)行業(yè)里蔓延。國外壓片機(jī)現(xiàn)狀

我們與國外發(fā)達(dá)國家的壓片機(jī)與壓片技術(shù)的差距還在擴(kuò)大，高速高產(chǎn)、密閉性、模塊化、自動(dòng)化、規(guī)模化及先進(jìn)的檢測技術(shù)是國外壓片機(jī)技術(shù)最主要的發(fā)展方向。先進(jìn)的壓片機(jī)基本在歐美，如德國Fette、Korsch，英國Manesty，比利時(shí)Courtoy，美國Stokes等。其產(chǎn)品自動(dòng)化程度高，符合FDA及21 CFR PART 11的要求。

4.1 高速高產(chǎn)量

高速高產(chǎn)量是壓片機(jī)生產(chǎn)廠商多年以來始終追求的目標(biāo)，目前世界上主要的壓片機(jī)廠商都已擁有產(chǎn)量達(dá)100萬片/h的壓片機(jī)。如Manesty公司生產(chǎn)的Xpress 700型壓片機(jī)產(chǎn)量高達(dá)100萬片/h；Korsch公司生產(chǎn)的XL800型壓片機(jī)最高產(chǎn)量達(dá)102萬片/h；Courtoy公司生產(chǎn)的Modul D型壓片機(jī)最高產(chǎn)量達(dá)107萬片/h；Fette公司生產(chǎn)的4090 i型壓片機(jī)最高產(chǎn)量達(dá)150萬片/h。其產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國內(nèi)壓片機(jī)的產(chǎn)量，國內(nèi)壓片機(jī)要在速度產(chǎn)量上趕超國外，需要在壓片機(jī)設(shè)計(jì)創(chuàng)新、加工工藝、自動(dòng)控制等方面有長足的發(fā)展。

4.2 壓片工藝環(huán)節(jié)的密閉性及人流、物流的隔離

國外的壓片機(jī)輸入輸出的密閉性非常好，可盡可能地減少交叉污染。壓片用的顆粒通過密閉的料桶及密閉輸送系統(tǒng)進(jìn)入料斗，壓片過程中采取有效手段防止粉塵飛揚(yáng)和顆粒分層，壓好的片劑通過篩片、片中檢測、金屬探測等進(jìn)入包裝工序，整個(gè)過程相當(dāng)密閉。而國內(nèi)大多數(shù)壓片機(jī)壓片過程是敞開的，或者是沒有完全密閉，斷裂的工序致使壓片間粉塵飛揚(yáng)。隨著GMP的深入實(shí)施，壓片工藝環(huán)節(jié)的密閉性及人流、物流的隔離變得尤為重要，這是我們設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造設(shè)備所必須具備的基本功能。

4.3 在位清洗

WIP(在位清洗)壓片機(jī)，使得用戶設(shè)備使用成本大大降低。改善壓片機(jī)的清洗功能，除了設(shè)計(jì)上充分考慮各個(gè)部分清洗之外，壓片機(jī)的清洗功能是強(qiáng)調(diào)可拆卸性，只有方便而快速拆卸，才能保證清洗的徹底性。

4.4 21 CFR Part 11（電子記錄和電子簽名）在壓片機(jī)上的應(yīng)用

1997年8月20日，F(xiàn)DA頒發(fā)的21 CFR Part 11第6部分“電子記錄、電子簽名（ER/ES）的有關(guān)條例規(guī)定開始生效。對電子簽名和電子記錄而言，本條例是強(qiáng)制執(zhí)行的，其目的在于：為藥業(yè)及食品的產(chǎn)品加工過程中引入電子技術(shù)提供便利。其可以提供適用而又實(shí)用的指導(dǎo)方針，闡述如何通過電子形式來完成過去以書面形式完成的任務(wù)。

電子記錄指的是諸如文本、圖形、數(shù)據(jù)、音頻、圖示或其他通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所創(chuàng)建、修改、維持、存檔、調(diào)取或分配的數(shù)字形式的信息表達(dá)之間的任意組合。

電子簽名指的是由個(gè)人執(zhí)行、采用或授權(quán)，并經(jīng)過計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)編譯的任意一個(gè)或一系列符號(hào)，這些符合與個(gè)人手寫簽名同等的法律效力。CFR Part 11技術(shù)在壓片機(jī)上的應(yīng)用，使得壓片機(jī)具有設(shè)備診斷記錄日志、事故記錄日志和警報(bào)提示日志。這些電子記錄和電子簽名上都詳細(xì)地記錄了各種操作數(shù)據(jù)、事故數(shù)據(jù)。符合安全進(jìn)入控制，需要用戶名和密碼才能進(jìn)入操作。所有數(shù)據(jù)都使用了電子簽名功能，包括操作者姓名、日期、時(shí)間、序列號(hào)、問題、解決辦法、工況數(shù)據(jù)。所有原始數(shù)據(jù)都不可被人為修改，從而保證了結(jié)果的可靠性和真實(shí)性。系統(tǒng)和用戶存在的這些日志會(huì)自動(dòng)存入整個(gè)“痕跡審查”文件夾。這些安全屬性數(shù)據(jù)格式保證了數(shù)據(jù)的變動(dòng)是在整體檢查控制下進(jìn)行的。CFR Part 11技術(shù)目前已被世界各主要壓片機(jī)廠商認(rèn)同，并在其產(chǎn)品上廣泛應(yīng)用，國內(nèi)在這方面才剛剛開始。

4.5 與整條生產(chǎn)線連接的控制技術(shù)

把一臺(tái)壓片機(jī)連接到一條生產(chǎn)線中，德國和英國的壓片機(jī)都具有這種功能。它具有開始、結(jié)束以及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)功能。利用這一選項(xiàng)功能，可以可靠地、自動(dòng)地與生產(chǎn)線的其他設(shè)備，例如篩片、吸塵、檢測、輸送、桶裝等連接在一起，同步完成藥片的壓制生產(chǎn)任務(wù)。

同時(shí)，在外部設(shè)備上也采用了不同的監(jiān)測手段，提供了很高的安全可靠性能。利用在線檢測儀可以為壓制的藥片清除毛刺、飛邊，清除粉塵；吸塵監(jiān)控功能是利用流量監(jiān)控儀定期地對吸氣管中指定位置的吸氣壓力進(jìn)行檢測。連續(xù)地對設(shè)定值和實(shí)測值進(jìn)行比較，若檢測儀在吸氣管中10 s內(nèi)沒有檢測到吸氣壓力（沒有流量）時(shí)，壓片機(jī)即發(fā)出故障報(bào)警提示并停止運(yùn)行。這一功能最大程度地保障了生產(chǎn)的可靠性，能夠連續(xù)清除藥片壓制生產(chǎn)過程中的粉塵。

與整條片劑生產(chǎn)線連接的控制技術(shù)是片劑生產(chǎn)控制新技術(shù)，是今后的發(fā)展趨勢。這種技術(shù)在國內(nèi)也剛剛起步。

4.6 壓片機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)測和遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的迅速發(fā)展，設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測和遠(yuǎn)程診斷技術(shù)也日益興起。計(jì)算機(jī)控制的壓片機(jī)開始在藥廠廣泛應(yīng)用，使得遠(yuǎn)程監(jiān)測和遠(yuǎn)程診斷技術(shù)在壓片機(jī)行業(yè)有了用武之地。目前，國外發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的壓片機(jī)上已普遍具備遠(yuǎn)程監(jiān)測和遠(yuǎn)程診斷功能。建立這種系統(tǒng)也是為了實(shí)現(xiàn)技術(shù)支持中心（服務(wù)方）與壓片機(jī)使用方（用戶）通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對話，使服務(wù)方可以在異地通過互聯(lián)網(wǎng)了解用戶壓片機(jī)出現(xiàn)的故障所在，以及壓片機(jī)在執(zhí)行指令的工作狀態(tài)，進(jìn)而對壓片機(jī)的故障進(jìn)行判斷并提出可行的解決方案。通過壓片機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測和遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)的建立，可以實(shí)時(shí)排除故障，大大提高了壓片機(jī)生產(chǎn)廠商的售

后服務(wù)響應(yīng)能力和速度，同時(shí)也提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

壓片機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測和遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)應(yīng)包括人員的配備、網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、硬件設(shè)施、軟件的選擇等，通過其分別完成故障的監(jiān)測、分析、反饋、下達(dá)及實(shí)時(shí)解決服務(wù)這些過程，以保證整個(gè)系統(tǒng)的有效運(yùn)行。5 小結(jié)

當(dāng)前國外壓片機(jī)技術(shù)發(fā)展的方向是智能化、柔性化、精密化以及符合cGMP，產(chǎn)品高新技術(shù)含量不斷提升，機(jī)械、氣、液、光、磁等一體的自動(dòng)化技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、傳感器技術(shù)、新材料技術(shù)等在壓片機(jī)上得到廣泛的應(yīng)用。

國內(nèi)的壓片機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造水平近幾年雖然得到了長足的發(fā)展，但與國外壓片機(jī)相比還有很大的差距，國產(chǎn)壓片機(jī)發(fā)展任重道遠(yuǎn)，還需要我們不斷地努力。