时间：2023-05-16 16:50:35
导语：在量比的应用的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
【摘要】 精确测量细胞牵引力的大小及分布对细胞生物学、组织工程等研究具有重要意义。近年来，基于生物微机电系统技术制作的高深宽比聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 微悬臂梁阵列作为细胞牵引力测量传感器受到广泛关注。不同于传统基于连续基质的测量方法，细胞在致密、垂直、离散的微悬臂梁阵列顶端贴附并延展、迁移，引起微悬臂梁形变。通过对扫描电子显微镜图像处理，细胞牵引力测量精度可以达到数十 nN/m。我们综述了基于微悬臂梁阵列细胞牵引力传感器测量方法，重点论述了实验原理、制作工艺和细胞实验，并讨论了微悬臂梁阵列结构倒塌机理。
【关键词】 细胞牵引力；生物微机电系统；聚二甲基硅氧烷；微悬臂梁阵列；图像处理
Abstract：Cell traction forces (CTFs) precision measurement is significant for many research fields such as cell biology and tissue engineering and so on. In recent years， enabled by the advancement in the Biological Micro Electromechanical Systems (BioMEMS) technology， high-aspect-ratio polydimethylsiloxane (PDMS) microcantilever array devices which serve as CTFs sensors have been widely concerned. Rather than conventional continuous substrates， cell attached and spread across multiple discrete vertical microcantilevers， and bent the microcantilevers. By processing scanning electron microscope (SEM) images，the resolution of the CTFs can reach tens nN/m scale. Here a review of microcantilever array method for CTFs measurement is presented. The measurement principle， fabrication processes， and cell experiments are discussed in detail. Furthermore， structure collapse mechanism is mentioned.
Key words：Cell traction force;Biological micro electromechanical systems;Polydimethylsiloxane;Microcantilever array; Image processing
1 引 言
细胞通过焦点粘附传递纳牛顿量级牵引力到底层基材［1］。细胞牵引力在细胞迁移和细胞形态保持中起关键作用，在许多生物学过程中扮演了基础角色，比如新生血管生成，胚胎形成，炎症和伤口愈合等。过去几十年来，许多方法用来在亚细胞层面测量细胞牵引力。根据引起细胞形变所采用的技术可以分为两大类：主动方法和被动方法。主动方法使用外力使细胞产生形变来测量细胞牵引力，其中有原子力显微镜方法［2］和微吸管方法［3］；被动方法采用传感器来被动探测细胞产生的力，包括弹性基材法［4］和微珠栅格图案法［5-6］。原子力显微镜法利用固定在柔性悬臂梁上的探针来探测细胞，可以观测细胞和探针的相对形变，以计算施加于细胞上的力大小和细胞硬度。这种方法的缺点是测量探针容易破坏细胞。微吸管法用微吸管吮吸细胞，由于真空吸力使细胞产生形变。施加的力可以通过形变量计算得出，细胞的机械特性也可以由测量到的数据推算得出。弹性基材法通过人造柔性基材来测量单个细胞的牵引力。当细胞贴附、迁移时，将产生牵引力并会对硅树脂基材拉扯，通过观测基材所造成的皱折形变来测量细胞的力学行为。这种方法存在许多测量技术上的限制，当力作用在相同平面基材的不同方向上时，会使标定物在连续平面上的位移互相抵消产生测量错误。微珠栅格图案法是为了改善可皱折式基材测量的缺点而发展起来的，测量原理主要是在硅树脂基材嵌入微珠作为基材形变的标定物，通过显微镜观测微珠的位移进而测量出细胞牵引力。
随着BioMEMS 技术的进步，近年来经过表面处理高深宽比 PDMS 微悬臂梁阵列被开发出来作为传感器，用来探测细胞牵引力及在体外研究细胞的机械性质［7-10］。采用微加工工艺在硅片上制作模具，复脱模法制作 PDMS 微悬臂梁阵列。细胞贴附在微悬臂梁阵列顶端，在多个微悬臂梁顶端间延展迁移，该过程会造成微悬臂梁阵列发生弯曲形变。采用这种致密、垂直、离散微悬臂梁阵列结构替代传统连续测量介质，在基材面上，每个接触到细胞的微悬臂梁作为独立的力学传感器单元来测量细胞牵引力，通过对微悬臂梁阵列形变的显微图像处理，细胞牵引力可以被直接定性、定量测量，精度可以达到数十 nN/μm。
2 测量原理
图1是细胞在微悬臂梁阵列顶端贴附、延展及微悬臂梁形变示意图。微悬臂梁在小形变范围内形变可视作线性弹性形变，形变量正比于细胞牵引力。根据线性弹性理论［11］，圆柱体微悬臂梁半径r，高度L，在外力F作用下弯曲产生形变，具体公式如下，其中E，K和Δx， 分别为杨氏模量，弹性常数和形变量。
F=KΔx=(3πEr44L1)Δx(1)
3 PDMS微悬臂梁阵列制作过程
图2展示了采用复脱模方法制作微悬臂梁阵列的关键步骤。
3.1 第一步 (图2 A-C) 是将设计好的掩模图案通过光刻工艺转移到光刻胶上。Tan 等［7］采用 SU-8 (Microchem， Newton， MA) 负光胶，紫外曝光及显影后，直径 3 μm、高度11 μm、间距 9 μm的 SU-8 垂直悬臂梁阵列竖立在硅片上，作为复脱模微模具。由于光波长限制、毁坏性粘着及光胶回流等原因，采用接触 I-line (波长365 nm) 紫外软光刻标准工艺制作尺寸更小的结构非常困难。du Roure等［8］and Li等［9］采用正光胶和深反应离子刻蚀 (DRIE) 工艺，在硅片上刻蚀出圆柱形孔阵列。采用这种工艺，du Roure 等制作出直径 1 μm、高度 5.2 μm、间距 3 μm的微悬臂梁阵列，这些尺寸指标非常突出。然而该方法有两个缺点，首先，深反应离子刻蚀工艺对设备条件要求很高，对大部分研究人员而言，工艺制作费用非常昂贵；其次，用这种方法制作的微悬臂梁不完全是圆柱体，而在理论分析中一般采用圆柱体模型，若不经校正直接使用，会导致测量误差。Addae等［10］通过消除 SU-8 和掩模之间空气间隙的不利影响，改进了接触 I-line 紫外软光刻和 SU-8 负光胶的制作工艺，制作出更精细的结构。
3.2 第二步 (图 2D-G) 是 PDMS 预聚物浇注，其中采用负光胶工艺需要二次浇注。首先，准备 PDMS (Sylgard 184， Dow-Corning)预聚物，充分混合PDMS 及其固化剂 (体积比: 10∶1) ，置入真空泵中抽气20 min，PDMS 预聚物浇注到硅片上的 SU-8 悬臂梁阵列微模具上，放置在热板上，65 ℃烘烤 12 h，将 PDMS 微模具从硅片剥离，氧离子处理 1 min，脱模剂蒸熏 12 h，以利于后续 PDMS 微悬臂梁阵列从 PDMS 微模具上分离。 然后，将PDMS 预聚物浇注到 PDMS 微模具中，置入真空泵抽气 20 min，110 ℃烘烤20 h，从 PDMS 模上剥离 PDMS 微悬臂梁阵列。对于采用 DRIE 工艺直接硅片刻蚀生成的微模具，硅片先经过硅烷化处理以易于后期脱模，然后将PDMS 预聚物浇注到硅片微模具，65℃烘烤 12 h，从硅模上剥离。
3.3 第三步 (图2 H-I) 是微悬臂梁顶端表面处理。PDMS 微悬臂梁阵列脱模后，氧离子表面处理使其亲水。为进行下一步细胞实验，采用微接触印刷方法［12］ ，在PDMS 微悬臂梁阵列预定区域印刷上经过荧光标记的细胞外基质蛋白质。Addae等［10］采用量子点标记技术可以在标准荧光显微镜下跟踪微悬臂梁形变得到更精确的位移信息，使微分干涉差显微镜产生的悬臂梁顶端和细胞边缘模糊问题最小化，并消除了信号衰减的时间依赖性。
力测量实验的扫描电子显微镜 (SEM) 照片，采用同一标尺合成在一起以便于比较。Tan 等设计了 mPADs (microfabricated post-array-detectors)，直径 3 μm、高度 11 μm、间距 9 μm，相对应每根悬臂梁可以达到 32 nN/μm 精度［7］。采用 DRIE 方法，du Roure 等制作出 μFSA (microdimensional force sensor array) ，直径 1 μm、高度 5.2 μm、间距 3 μm，深宽比接近 6，这是目前采用 PDMS 微悬臂梁阵列方法测量细胞牵引力所报道的最高深宽比值，力学测量精度可以达到 21.8nN/μm［8］。MFSA (micropost force sensor array) 由Li 等开发，直径 2 μm、高度 6 μm、间距 4 μm，深宽比为3。结合图像处理算法，MFSA 可以达到 40 nm 分辨率和 0.5 nN 力学灵敏度［9］。BoN (bed of nails) 由 Addae-Mensah等研制，直径 2 μm、高度 7 μm、间距 5 μm，深宽比为 3.5，据报道精度可以达到13.6 nN/μm［10］。
4 讨论
根据公式 (1) ，更高深宽比的微悬臂梁可以带来更高的力学分辨率。实际上研究者们已经尝试提高工艺水平来制作更高深宽比的微悬臂梁阵列。比如直径 1 μm，高度 20 μm，深宽比为 20 的微悬臂梁，当 PDMS 杨氏模量为 2 MPa 时，理论上对应精度为 0.04 nN/μm。如此高的力学分辨率确实不错，但直觉告诉我们，过高的深宽比结构会造成机械稳定性问题。文献［13-15］ 显示几何结构一致的高深宽比 PDMS 悬臂梁会造成机械稳定性问题，如侧面倒塌和触底倒塌。侧面倒塌指多个微悬臂梁倒塌导致互相之间粘连，触底倒塌指单个微悬臂梁倒塌与基底之间粘连。基于 Hui 的倒塌模型理论［16］，高深宽比结构倒塌是由于自身重量所引起。但根据重力引起倒塌理论，目前尺寸条件下所有制作的 PDMS 微悬臂梁都不应该有稳定性问题，但实验结果事与愿违。文献［17］指出，由于 PDMS 杨氏模量限制，在空气中 PDMS 微悬臂梁的临界深宽比在 6 左右。即使增加 PDMS 预聚体的烘烤时间或改变 PDMS 与固化剂的混合比率，杨氏模量不会发生显著改变［18］。
我们发现在溶液中，PDMS微悬臂梁临界深宽比可以提高。实际上，在细胞实验中，粘附有细胞的微悬臂梁是浸没在培养基溶液中。因此，我们可以在溶液环境中制作微悬臂梁阵列以提高深宽比。我们设计了实验在溶液环境下制作微悬臂梁阵列并将其浸没在不同的溶液中，如乙醇和水中来考察其机械稳定性。实验表明，如果我们可以避免液体蒸发，打破微悬臂梁顶端液体表面张力平衡，微悬臂梁阵列可以保持直立稳定。溶液表面能越低，临界深宽比就越高，在水溶液中可以得到深宽比为 10 左右的微悬臂梁阵列。即使一些未知扰动，如碰撞，流体表面张力等，不会导致微悬臂梁粘连倒塌。
5 结论
细胞牵引力细节知识对理解生物过程有着重要意义已成为共识。采用经过表面处理的高深宽比 PDMS 微悬臂梁阵列作为传感器，用来探测细胞牵引力，可以得到数十 nN/m 的分辨率。我们详尽地综述了采用 BioMEMS 工艺制作 PDMS 微悬臂梁矩阵的方法。对测量原理和模型，制作技术流程，表面处理，细胞实验等逐一详细论述。BioMEMS 制造工艺发展迅速，虽然还有很多不足之处需要我们去完善，但其为细胞力学测量领域提供了非常多的机会和方法值得我们去探索。
本工作由国家留学基金委支持，作者在此感谢北京理工大学生命信息实验室和美国哥伦比亚大学生物微机电系统和微流控实验室人员的帮助。
参考文献
［1］Choquet D， Felsenfeld D P and Sheetz M P. Extracellular matrix rigidity causes strengthening of integrin-cytoskeleton linkages ［J］. Cell， 1997， 88: 39-48.
［2］Weisenhorn AL， Khorsandi M， Kasas S， et al. Deformation and height anomaly of soft surfaces studied with an AFM ［J］. Nanotechnology， 1993， 4: 106-113.
［3］Chien S， Sung KL， Skalak R， et al. Theoretical and experimental studies on viscoelastic properties of erythrocyte membrane ［J］. Biophys J， 1978， 24: 463-487.
［4］Harris AK， Wild P， Stopak D. Silicone rubber substrata: a new wrinkle in the study of cell locomotion ［J］. Science， 1980， 208: 177-179.
［5］Yang S， Saif T. Micromachined force sensors for the study of cell mechanics ［J］. Rev Sci Instrum， 2005， 76: 044301-044308.
［6］Butler JP， Tolic-Norrelykke IM， Fabry B， et al. Traction fields， moments， and strain energy that cells exert on their surroundings ［J］. Am J Physiol Cell Physiol， 2002， 282: C595-C605.
［7］Tan J L， Tien J， Pirone D M， et al. Cells lying on a bed of microneedles: An approach to isolate mechanical force ［J］. PNAS， 2003， 100: 1484-1489.
［8］du Roure O， Saez A， Buguin A， et al. Force mapping in epithelial cell migration ［J］. PNAS， 2005， 102: 2390-2395.
［9］Li B， Xie L K. Development of micropost force sensor array with culture experiments for determination of cell traction forces ［J］. Cell Motility and the Cytoskeleton， 2007， 64: 509-518.
［10］Addae-Mensah K A， Kassebaum N J， Bowers， et al. A flexible， quantum dot-labeled cantilever post array for studying cellular microforces ［J］. Sensors and Actuators a-Physical， 2007， 136: 385-397.
［11］Crandall S H. An introduction to the mechanics of solids ［M］.New York：McGraw-Hill，1978：511-576.
［12］Tan J L， Tien J and Chen C S. Microcontact printing of proteins on mixed self-assembled monolayers ［J］. Langmuir， 2002， 18: 519-523.
［13］Geim A K， Dubonos S V， Grigorieva I V， et al. Microfabricated adhesive mimicking gecko foot-hair ［J］. Nature Materials， 2003， 2: 461-463.
［14］Glassmaker N J， Jagota A， Hui， et al. Design of biomimetic fibrillar interfaces: 1. Making contact ［J］. Journal of the Royal Society Interface， 2004， 1: 23-33.
［15］Sharp K G， Blackman G S， Glassmaker N J， et al. Effect of stamp deformation on the quality of microcontact printing: theory and experiment ［J］. Langmuir， 2004， 20: 6430-6438.
［16］Hui C Y， Jagota A， Lin Y Y， et al. Constraints on microcontact printing imposed by stamp deformation ［J］. Langmuir， 2002， 18: 1394-1407.
【关键词】皮内试验；新方法；疼痛程度；效果观察
文章编号：1009-5519（2008）07-1055-02 中图分类号：R47 文献标识码：B
青霉素过敏试验在临床广泛应用，因青霉素皮内试验操作部位在前臂掌侧下段，该处皮肤细嫩，神经末梢丰富，加之药物注射在表皮与真皮之间，患者往往感到疼痛难忍，无痛或微痛成了患者最关注的问题。而皮试操作的规范化、标准化是皮试结果判断准确可靠的重要保证。针对这些问题，我们进行了反复实践，采用青霉素皮内试验新方法，取得了满意的结果，现报道如下。
1 对象与方法
1.1 临床资料：选择2007年6～12月在我院门诊注射科实行青霉素皮内试验，具有正常认知能力和表达能力，主动合作，皮肤色泽正常，肢端无感觉障碍的一般炎症感染患者512例（有过敏史者除外），急性支气管炎215例，急性肺炎208例，急性淋巴结炎12例，皮肤感染39例，急性肠炎38例。男267例，女245例。最大52岁，最小15岁，平均年龄38.2岁。两组患者在性别、年龄、文化程度，疾病程度等方面差异无显著性（P＞0.05）。
1.2 方法：把患者随机分成2组，观察组和对照组各256例。对照组：采用传统教科书上方法，注射器针头进针方向与前臂平行，进针角度为5度，与皮肤纹理垂直。观察组：采用新方法，用1 ml注射器4.5号针头，抽取药液后，常规消毒皮肤，左手绷紧前臂掌侧下段，腕上一横指处内侧皮肤，右手持注射器，针头斜面向上，与前臂垂直，与横行的皮肤纹理平行，以45度角进入皮内1/2针头斜面后，再平行将针头进入2 ml，左手拇指固定针栓，注入药液0.1 ml，使局部形成皮丘。此种方法需熟练、连贯进行。
1.3 疼痛评定：采用词语评定量表法[1]，即根据患者对疼痛的语言描述，将疼痛分为3级。0度：无疼痛反应或仅有轻微不适感。Ⅰ度：轻度疼痛可以忍受。Ⅱ度：疼痛明显难以忍受。
1.4 统计学方法：采用SPSS10.0统计软件分析，等级资料采用秩和检验。两种疼痛的发生情况和皮内试验结果见表1。从表1可以看出疼痛发生率和皮内试验结果阳性率，观察组与对照组相比，差异有显著性（P＜0.001）。由此可见，两种青霉素皮内试验方法存在着明显差异。
2 讨论
前臂掌侧下段皮肤薄，皮肤纹理横行，移动性大，皮肤表面神经末梢密集，汇集了尺神经、桡神经、正中神经的分支，对疼痛敏感，药物注入表皮和真皮之间，局部出现剥离样的疼痛。疼痛程度与外在刺激强度，刺激时间，作用面积有关[2]。采用传统的青霉素皮内试验方法，注射器针头与横行的皮肤纹理垂直，进针角度为5度，损伤皮肤范围大，为3 mm，机械损伤强度大，疼痛程度高。我们在临床工作中，不断改进操作方法，在众多影响因素中，采用心理疗法，分散注意力等措施，都未能很好地解决这一问题。而青霉素皮内试验新方法，注射器针头与横行的皮肤纹理平行，进针角度呈45度，机械损伤强度小，损伤范围小，为2.4 mm，注射部位在腕上一横指处，此处靠近关节，皮肤相对较疏松，注射阻力小，疼痛程度低，成功率高于传统法。新方法操作简便，易于固定，皮丘形成好，便于观察和剂量易于掌握，有效防治出现假阳性。
参考文献：
[1] 赵宝昌，崔秀云译. 疼痛学[M]. 第三版.. 沈阳：辽宁教育出版社，2000.284.
【关键词】桥梁施工；悬臂挂篮；应用
前言：现阶段，在我国的很多桥梁工程施工过程中，对悬臂挂篮技术的运用非常多，在跨河流或跨湖泊的桥梁建设中，悬臂挂篮技术的优势体现得非常明显。但是在实际操作时，悬臂挂篮技术的高空作业时间长，加之装置本身的结构复杂，常常会在一定程度上对工程质量造成影响。所以，对桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用进行研究有着非常重要的意义。
一、悬臂挂篮技术概述
悬臂挂篮技术是悬臂浇筑法中非常主要的技术，在应用过程中，活动自由是其表现出来最为重要的特征，能够解决传统施工完全依赖大型吊机的施工难题，降低了施工难度、节省作业时间，为工程带来极大便利。除此之外，在桥梁施工过程中，还可以根据工程的实际情况，采取分段悬臂的方式，这种方式只需在施工过程中移动挂篮，便能够完成施工[1]。很多施工单位在运用悬臂挂篮技术时，不仅考虑到其便捷的施工特性，还将其作为承重结构应用于整个施工过程。因此，对挂篮进行设计时，需要在原有功能的基础上，强化挂篮的强度与稳定性，从而提升挂篮的安全性，保障桥梁工程的整体施工质量。
二、悬臂挂篮技术在应用中的问题
悬臂挂篮技术在桥梁施工的应用过程中，需要注意以下几方面的问题：
第一，从施工技术层面看，悬臂挂篮技术在实际应用中常常运用的挂篮形式为自锚平衡式，这种挂篮形式又可以分为桁架与斜拉两种，在施工之前，要以工程实际情况为依托进行选择，如果盲目选择，在施工过程中便容易出现技术性问题。针对这种情况，一方面要在工程施工之前事先做好监督工作，另一方面要在发生问题的第一时间进行汇报，及时解决。
第二，从材料选择层面看，在进行桥梁施工时，一部分施工企业未来节省成本，往往会用质量较差的材料进行施工，极大影响工程质量，有碍于悬臂挂篮施工技术的应用。
第三，工程施工之前，需要做好悬臂挂篮设备的制作与安装的验收工作。
三、强化桥梁施工中悬臂挂篮技术的相关措施
（一）挠度控制
悬臂挂篮技术在跨径较大的桥梁工程中，主要需要注意的技术在于线性控制，线性控制中最为核心的便是挠度控制。所谓的挠度控制又可以将其简单理解为反应整体工程结构安全系数的一个指标，想要整个桥梁工程能够达到施工必须具备的规范标准，就必须要做好桥梁工程的挠度控制[2]。具体来讲，可以运用对桥线形进行优化与调整，或预应力拉张的方法，将实际标高基本确定下来，以此便可以对预加力产生的偏差进行合理判断，从而得出预应力线形模拟的一系列结论。
（二）质量提升
桥梁施工队悬臂挂篮技术进行应用的过程中，挂篮的自重是有严格要求的。进行施工以前，施工单位需要事先做好挂篮的验算工作，相关的建立人员和参建单位也应全力配合施工单位进行复检，确保挂篮拥有符合审计标准的刚度与抗倾覆系数。在进行荷载试验的过程中，要尽可能以对称式为基本的施工形式，除此之外，荷载范围要符合设计方案中所设定的要求。同时，在进行砼施工时，需要以地板―腹板―顶板的顺序施工，浇筑施工时也要注意遵循前端在前、尾端在后的施工原则。
（三）压浆控制
控制压浆最主要的原因便是要尽可能提升孔道压浆的饱满度，施工过程中要保证水泥浆配比与二次稳压时间上的合理科学。与此同时，砼结构能够将桥梁整体荷载有效承担的原因在于预应力的全系统[3]。桥梁的质量能否符合要求，主要取决于预应力，在整个施工过程中，预应力大多都是因为预应力筋受到锈蚀而丧失的，因此，在完成预应力拉张以后，需要及时进行压浆控制。
（四）内力控制
一个桥梁工程在施工之前，无论是设计方面，还是质量方面都需要符合相关标准，因此，施工过程中的内力控制工作便显得非常重要，进行内力控制能够让挂篮的变形控制在安全范围之内，这样便能够在保证施工质量的同时，最大限度的提升施工效率。除此之外，在应用悬臂挂篮技术进行桥梁施工时，还需要利用变形控制、稳定控制、施工安全控制等方式来保证施工质量。
（五）水平提升
在进行悬臂挂篮技术进行施工以前，需要将桥梁工程所涉及到的一系列方案提交给相关的监理部门，监理部门中的建立人员需要以桥梁工程的设计图纸以及相关的技术规范为标准，对方案进行严格审核。在整个施工过程中，施工单位还需要挠度控制、稳定平衡控制等方法进一步确保施工安全，对于砼分项目要重点注意，以此提升整个工程的混凝土施工水平。
结论
在未来的桥梁工程施工过程中，运用悬臂挂篮技术必将会在很大程度上提升工程施工质量。在具体工程应用中，需要将悬臂挂篮技术成本低、易操作、结构简单的优势充分发挥出来，从而提升施工效率。另外，施工单位在安装与设计挂篮的过程中，要以工程具体情况为中心，从挠度控制、质量提升、压浆控制、内力控制以及水平提升等方面提升悬臂挂篮的使用效果。
参考文献
[1]李英俊，胡国伟.客运专线大跨度连续刚构桥挂篮结构计算的应用研究[J].科技情报开发与经济.2012.17（02）：163-164.
（武汉市市政工程机械化施工有限公司 湖北 武汉 430030）
【摘要】科技的发展带动道路桥梁施工技术的完善，悬臂挂篮是现代桥梁施工中的重要施工技术之一，在桥梁施工中的应用不仅会促进桥梁施工质量的提升，而且能开辟更多桥梁施工的工作面，加快施工进度。悬臂挂篮内可以完成的桥梁工程有很多，如灌注、压浆等，确保桥梁施工的可靠性，本文主要介绍悬臂挂篮技术的工作原理和技术要点，分析悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用。
关键词 桥梁；悬臂；挂篮技术；发展
在桥梁建设中，当出现河流、湖泊、山谷等地质环境复杂且条件恶劣的情况下，悬臂挂篮技术的应用在很大程度上解决了施工困难、结构复杂的问题，悬臂挂篮的种种优势让其在桥梁施工中的应用前景十分广泛，但是此技术大多应用于高空中，其结构比较复杂化，需要比较精湛的施工技术，因此，对悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用进行研究具有重要意义。
1.悬臂挂篮技术工作原理?
悬臂挂篮技术作为一种常用的悬臂浇筑法施工技术，其挂篮可自由移动，无需使用大型吊机，此技术结构轻巧精细，操作具有方便性。在悬臂挂篮技术施工过程中，企业可结合实际的施工情况及其需求，进行分段悬臂作业，在完成一段梁段的施工后，可将挂篮向前移动，以展开下一梁段的施工。悬臂挂篮技术作为一种操作平台与承重结构，有利于加快桥梁施工进度，增强桥梁施工的时效性。因此，在挂篮的设计中，施工企业应该设计出运动轻巧、稳定性、强度较为突出的挂篮，在最大程度上减轻挂篮重量，确保挂篮施工的安全性、时效性，切实提高施工效率，确保施工质量等。
2.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用?
悬臂挂篮技术在桥梁施工中，相对比较简单，汇总施工技术中的重点工艺，规范挂篮技术在桥梁施工中的应用，分析如下。?
（1）制作挂篮与吊装。
悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用，首要技术工艺为制作挂篮并吊装。制作挂篮应该按照技术的规定进行，挂篮在制作的过程中，需要严格遵循图纸的要求，维护挂篮的安全结构，防止其在吊装时潜在坠落风险。确定挂篮稳定后，再进行挂篮吊装。首先挂篮吊装前期，需要排查桥梁施工的现场，全面熟悉悬臂挂篮的吊装环境，还要检查设备、工艺流程等，以免影响悬臂挂篮吊装的质量效果；然后根据挂篮吊装的流程，一边检测吊装的安全性，一边进行吊装防护，防止挂篮及部件掉落，提升挂篮吊装施工现场的安全水平；最后确保吊装后挂篮的安全性，牢固后可投入施工。挂篮的制作与吊装与整个悬臂挂篮技术的应用存在直接的关系，保障悬臂挂篮的质量，有利于提升桥梁施工的水平。?
（2）控制挂篮中钢筋混凝土的浇筑施工。
悬臂挂篮作为桥梁施工中的重要技术，因此，施工人员应加强对悬臂挂篮中钢筋混凝土浇筑施工的重视程度。在钢筋混凝土的浇筑过程中，注重各个施工环节，保证挂篮中钢筋混凝土的浇筑施工质量。施工时，为了实现悬臂挂篮的操作，也要实现支架模板的安装，完成钢筋和混凝土浇筑浇筑施工的工期大约为1周，以加强对混凝土的保养。因为，借助悬臂挂篮支撑力强的特征，施工人员可在操作台上开展钢筋混凝土的浇筑施工操作，更灵活运载施工材料。?
（3）挂篮的预压试验。
施工单位若采用新挂篮进行桥梁悬臂挂篮施工，那么在施工之前就应对主桁架等构件进行相应的预压实验。预压试验的目的主要是避免非弹性变形而引发的安全事故，保证施工人员的安全，从而保证桥梁的施工质量以及安全。除主桁架等构件的预压试验以外，在悬臂挂篮安装完毕后，施工单位还应进行相应的荷载试验。荷载试验主要是为了测量出桥梁悬臂挂篮的承载力，通常情况下，施加于桥梁悬臂挂篮的荷载应该是最大节段重量的1.0～1.5倍。试验操作人员在进行桥梁悬臂挂篮的荷载试验时，应对挂篮的加载及变形情况做好详尽的记录，以确定合理的立模标高，保证箱梁线性。
3.桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用案例?
以某大桥施工为例，分析悬臂挂篮技术的实际应用，具体的设计思路与应用如下。?
3.1案例简介。
该桥梁工程的总长度为1321m，桥梁工程包括简支梁、连续刚构等施工。该桥梁工程的桥面分布为：两侧宽15.75m、中央分隔带10m，桥梁工程的箱梁部分属于重点施工的部分，采取C50的混凝土进行灌注，需要三向预应力，整个施工的张力控制为568KN。
3.2悬臂挂篮技术的设计思路。
该桥梁工程的悬臂挂篮技术的设计思路，需要根据分段长度决定，同时还能满足载荷设计的需求。该桥梁工程的悬臂挂篮设计还应考虑桥梁的箱梁部分及整个桥面的宽度，因为该桥梁工程的横截面为箱体结构时，可以直接采用一个挂篮，相比多箱结构的悬臂挂篮技术要简单。分析该桥梁工程悬臂挂篮技术的载荷设计，如：?(1)模板载荷，以0.8～1.0KPa为基础，后期可以根据模板
的实际尺寸进行调节；?(2)振动载荷，根据振动器的具体情况，设计挂篮模架，载荷设计应高于振动器载荷的4倍；?(3)悬梁挂篮上承载的施工人员的载荷，估算为2KPa；?(4)最大桥段的载荷应符合自重载荷的要求。该桥梁工程内悬臂挂篮技术的设计方案为：悬臂挂篮的主要承载结构为底部的横梁，确保刚度的最大化，横梁后下部分的锚固处理应具有5～10t的承载预压能力，没有布设具体的测点，但是该悬挂横梁的测点布设位置，着实反映了弹性变形因素，方便数据监测。?
3.3悬臂挂篮技术的应用。
该桥梁工程悬臂挂篮技术的应用依照规范的工艺进行，其中比较重点的技术应用属于加固部分。分析该桥梁工程内悬臂挂篮技术的加固要点，如：?
(1)横系梁加固，此部分加固主要是解决竖向的裂缝，可以适当粘贴角钢强化结构的稳固性；?
(2)弦杆加固，弦杆是该桥梁重点保护的位置，较容易出现裂缝，严重破坏了悬臂挂篮的结构稳定，偏重弦杆的抗剪强度进行处理，利用U型钢箍加固；?
(3)拱顶加固，该桥梁工程内悬臂挂篮技术中的拱顶加固部分，需要解决下缘裂缝的问题，针对跨中的截面采取钢板加固，可以利用粘贴的方式稳固钢板。
4.桥梁施工中悬臂挂篮施工注意事项?
（1）桥梁建设施工时，悬臂挂篮的质量和安全是保证整体工程安全与质量的关键。在施工时，加强施工的监督管理工作是必不可少的。?
（2）首先，在施工前，施工单位要组织监管人员对施工的环境和施工方案进行探讨，并且制定出将出现问题的解决方案。其次，监管人员还要对施工过程中材料购买和使用情况加强管理，保证在施工中购买使用的材料是合格产品，这样就防止了假冒伪劣材料对工程质量的损害。再次，在桥梁施工过程中监管人员还要技术发现问题，一旦出现施工问题，要及时组织相关人员采取措施进行解决。最后，在桥梁悬臂挂篮施工完成后，监管人员还要对悬臂挂篮的质量和安全进行检测，看是否得到施工要求，只有检验合格的挂篮才能在桥梁工程建设中使用。加强悬臂挂篮质量监管，提高安全和质量意识，这样建设出来的桥梁才能更好的发挥其经济效益和社会效益。在桥梁工程建设中，采用悬臂挂篮技术进行桥梁施工时，为确保施工质量，在安装挂篮后，还要进行挂篮的静载实验，在挂篮行走时，也要注意放慢挂篮的速度，以避免出现挂篮的扭转和变形。
5.结语?
综上所述，悬臂挂篮技术作为现代桥梁工程使用最频繁和最重要的技术之一，在利用悬臂挂篮技术时，还应加强施工监督和管理，避免因人为原因引起的安全事故。只有确保了挂篮的安全和质量，才能建造出优质的桥梁工程来。
参考文献
［1］董钟庆，张健.浅谈桥梁施工中单侧悬臂挂篮法及施工要点［J］.中国新技术新产品，2012，18：64.
1.1研究背景
每一件优良的设计的背后，都蕴含着设计师智慧闪光。一个设计项目的开展，首先要确定以何种思维方式去考量设计的进行。在实际的设计实务中，每一个设计项目的开端都需要设计思维的导入，从而展开设计程序，以完成设计。但每一个设计师几乎都会遇到一个问题，就是对应不同的项目，应该采用什么样的设计思维去应对呢？尤其设计师遇到设计难点的时候，需要寻找解决问题的方案之时，设计思维的运用就显得行之有效了。从工业设计教学体系当中，我们常规的设计思维方式主要有两种，就是概念设计与改良设计。这是我们在学校当中所必须学习的设计课程。两种设计方式使用的是两种不同的设计思维，具体而言都是属于工业设计产品开发当中常用的思维方式。但是关于这两者的应用与对比方面的研究确实不多见。而且，设计思维方面的研究一般都是比较抽象的，在实际的设计实务当中，我们应当如何应用不同的设计思维呢？这是非常实际的问题，能帮助设计师迅速寻找合理有效的解决方案。
1.2研究目的
概念设计与改良设计是两门工业设计专业的必修课程，在工业设计方法学方面具有一定代表性，研究这两者以及这两者内涵的设计思维，对设计师进行设计实务的效率有非常大的提高作用。就概念设计与改良设计两者而言，对市场当中的产品所具有的影响都是不同的。两种设计方式虽然都是产品开发的重要手段，具体的执行却各有千秋，甚至会给人以对立的假象。因此去研究概念设计与改良设计的应用和对比是一件非常有意思的事情。
1.3研究方法
研究方法主要采用实际项目案例说明问题的方式。本文所提到的案例当中，有超过半数都是本人亲身经历的设计案例。本文的题目和论点也是由于本人在长期从事设计实务当中所感受出来的。另外就是采用资料收集的方法，将一些产品开发设计当中的经典案例收集并深化，结合参考文献的资料，进行综合的研究分析，从而强化论证。
1.4研究意义
前全国专业工业设计机构近2000家，就广东一省就占了全国总数的一半以上，工业设计从业人员近10万，占全国1/5强；文化产业增加值占全国25%，居全国第一；全省设计研发年投入超过800亿元，投入规模全国领先；2011年，全省设计专利申请量、授权量分别达到15.29万、11.93万件，居全国前列；①这样蓬勃发展的工业设计产业，越来越需要更多的设计人员去参与。对于从学校毕业走向设计岗位的毕业生们，带着学校所学的知识和理论进行实际的设计开发是会有很多问题的。本文所研究的论题及其意义在于提高工业设计从业人员的设计思维宽度，拓宽设计从业人员应对项目的思维方法。为工业设计产品开发积极寻求高效的解决办法，丰富工业设计实务的理论。
2.概念设计与创新思维
2.1关于创新思维
创新思维是一个没有被严格定义的词语，创新思维却又是我们常常听说的一个名词。创新，意味着有新的东西诞生，是原来所没有的。创新，是所有设计都需要的，创新的产生有其不确定性。我们无法将创新进行一个量化的计算，创新也难以进行形成一个统一的概念。在开发产品的过程当中，我们时常会感觉到创新的困难，这是由于我们的创新需要有一定的依据与过程。创新思维则是推动创新的一种思维方法，他可以帮助我们在设计的过程当中有效地寻找创新点。创新思维是意识的一种，从哲学的观点上我们知道，意识是客观事物在人脑中的反映。那么创新思维也不例外，创新思维同样是建立在人脑对客观事物的观察理解之上的。那样，我们或许可以理解为：创新设计思维是建立在设计师对现实生活世界的认识和理解之上的。那么我们就发现了一个问题，创新思维的关键其实是设计师对世界的认识。关于认识，我们知道认识是有不同的层面的，例如吃饭，或许我们就存在有一下不同的层面认识：
（1）吃饭为了填饱肚子，满足生存需要。
（2）吃饭为了享受美食，获得愉悦感受。
（3）吃饭为了与人（家人、朋友、客户）交流沟通，获得群体愉悦感。
（4）吃饭为了欣赏美好事物，获得精神、文化需求。
那么问题来了，假如设计师对吃饭的认识仅仅是停留在填饱肚子或者享受美食的层面上，那如何让他设计出一流的餐厅呢？这时候我们发现，优秀的设计人员，其本身对生活的理解和认识，是会影响到他的创新思维的，没有前卫的创新思维有何来优秀的好设计？
一件优秀的设计，必须是建立在设计师对其生活的理解的基础上的，设计是需要分析这件物品在生活中的位置，它的功能是什么？它的需求是什么？它可能带来什么变化？它的人群定位是什么？很多时候，设计师既需要了解贵族的生活也需要了解穷人的生活。这样才能拓宽设计师思维的层面，使设计师拥有对社会对世界较为全面的思维。
2.2关于概念设计
2.2.1工业设计多元发展
概念设计起源于德国学者Pahl和Beitz，1984年他们在《Engineering Design》一书中提出了“概念设计”的概念，将概念设计描述为：在确定设计任务之后，通过抽象化，拟定功能结构，寻求适当的作用原理及其组合等，确定出基本求解途径，得出求解方案，一部分的设计工作叫概念设计。②
这是我们能够找到最早关于概念设计的描述，我们发现，其实作者所说的概念设计实际上是设计过程当中，前期概念确定的活动。我们知道现代工业设计在进行项目设计的过程中，第一步必须是确定需求与定位，设计师必须对设计项目进行周密的分析与策划，通过各种的分析与调研，把设计项目的定位与人群需求在设计报告立项书中明确地标出，从而提炼出设计项目最精确的需求用于推动后续的设计活动。其实，概念设计对于产品开发的关键作用是他定义了由项目需求分析到深化设计之前的这样一个阶段性的设计过程。因此我们发现了概念设计的核心问题――需求。
《哆啦A梦》是我们80后一代人所熟悉的一部日本动漫。在这部充满对美好生活想象的动漫里面，出现了很多前所未有的工具，比如，可以穿越到任何地点的“随意门”；又比如可以无限量收纳物品的“八宝袋”、粘在头上就可以带你在天空到处傲游的“竹蜻蜓”、吃过后可以把书本知识记忆在脑中的“记忆面包”‘可以随意把人缩小放大的“放大缩小枪”……这些极富想象力的工具，满足了儿童对美好未来的幻想，同时也为我们构建了一个充满科幻色彩的世界，这种想象力完全就是创新思维的表现。假若我们从设计的角度来分析一下“哆啦A梦”的各种神奇工具，其实会发现所有的神奇物品都是基于一个关键的原因――需求。这些物品其实都是实现了满足需求的设想，尽管它仅仅是动漫当中的幻想，但是以简化的图形形象出现了，属于设计流程的第一阶段，因此我们也可以将其归纳为概念设计的范畴。
2.2.1概念设计的基础――需求
概念设计给我们的观念往往是华而不实的，是那种不能实际应用的，甚至是没有实际使用可能的设计。其实这只是我们对概念设计的误解。正如动漫中的神奇的概念物品，我们都知道在现实当中这些都是不存在的，起码是现阶段不存在。那么在未来呢？我们说概念设计最有价值的部分是那种由需求而生的概念思维。实际上，在产品设计中，由概念设计思维所导向的新产品设计比比皆是。为什么人们会对概念设计产生这样的误解呢？因为人们往往忽视了概念设计的立足点――需求。
2.2.2现实需求与潜在需求
回到“哆啦A梦”的动漫当中，我们发现，每次机器猫拿出一样新的神奇工具前都会出现有两中情况：一是大雄迫切提出的需求，指定要的物品，如“随意门”每次大雄要去什么地方就要求机器猫拿出来。二是大雄遇到了困难，需要解决某个问题，苦思良策的时候，机器猫就拿出一个前所未见的神奇物品满足了他的需求。在设计上，需求其实是分现实需求与潜在需求的。现实需求是指人们日常生活当中所需要某种功能的产品，是一种被人们广泛发现的需求，如我们需要阅读，因此产生了书本。如我们需要生火煮菜，我们发明了锅。这是我们能够看得到的需求。这种需求的满足，很难成为概念设计，概念设计应该是指我们那种不被发现的潜在的需求。如我们发现在电脑屏幕单靠键盘是难以精准地操作的，因此为了满足屏幕精确操作的问题，设计师发明了鼠标。如苹果的IPHOTO，设计的原意就是个人数字移动终端。这些惊艳一时的产品，就是概念设计的结晶，同时，也共同源自于那种潜在的需求。因此我们可以认为，概念设计的关键点就是发现那不容易被发现的潜在需求，并试图满足它。
2.2.3关于概念思维的方法
在工业设计公司里面，概念设计往往意味着有趣的创新和风险，然而当我们发现创新是一门非常有价值的工作的时候，我们就会不遗余力地去寻找创新的方法。而在产品开发设计工作中，我们发现概念设计与创新思维是密切联系在一起的。概念设计是基于对设计项目对应的客户需求进行分析，从而提出可能的满足的方案。在这个过程当中我们需要创新概念的介入，因为在实际的项目运作当中，我们并没有太多的时间去做用户研究与需求分析，而更着重的是设计师团队对客观世界的认识程度，从而通过讨论分析以及各种快速的思维方法，去寻找解决问题的方案。
2.3概念设计的特征
2.3.1创造性
我们知道，概念设计其存在的意义是满足人类不断增加改变的物质文化和精神文化的需求，能够让人类的精神世界和物质世界能够不断的提升，使人类的生活更加的美好、舒适、高效。因此概念设计是具有创造性的设计活动，其创造性包括了产品形态的创造、产品功能的创新与产品使用方式的创新。形态的创造是基础，功能的创造是深入，最终我们要达到的是整个产品对人的影响，包括生活上使用产品的方式整体的创新。
2.3.2前瞻性
概念设计是一种可以暂时无法实现的设计方式，其价值在提出满足人们潜在需求的一个解决方案，既然是潜在需求，那就可以是不必现实马上解决的。因此，概念设计可以天马行空的进行想象。这就要求概念设计师对客观世界有多层面的较为深入的认识，这样才能发现市场上潜在的需求，潜在的需求是需要对未来有充分合理的想象才能发现的。概念设计看似天马行空，实则是对未来的发展有前瞻性的认识。同时我们也会发现，这些基于未来需求的某些概念设计是现阶段无法实现的，因此概念设计往往给人以不现实、无用的假象。这种假象的存在，实则是设计外行人士对概念设计的误解。而概念设计的本身，应该是一种前卫的，有设计研究价值和社会发展研究价值的设计。
2.3.3科技性
曾经有一句话说“昨日的神话已经成为今天的科技，今天的神话可能是明日的科技么？”古代我们在神话故事当中看到千里传声，今天移动电话是非常普通的产品。神话故事当中有飞天遁地，今日飞机潜艇早已进入我们的生活。概念设计，提出的是未来产品的设想，他将会以明日的科技作为实现的手段。所以说，科技性是概念设计的固有特性，是他所不能离开的土壤。
2.3.4试验性
既然概念设计是一些未能实现的产品设计，那么概念设计的本身就是一个设计的试行，以试验的形式去研究未来产品设计的方向，以试验的形式去满足未来人类的需求是概念设计的价值所在。概念设计在实现的过程当中，无论是工艺、原理、功能、使用方式等，可能都充满了不成熟的试验性，但正是这种合理的试验为我们带来产品设计的进步。
2.3.5层次性
一个产品的研发，会经过很多步骤和过程，是很多不同的学科共同合作的结晶。对于一件产品而言，很可能其中的某些部分或者设计的某个流程是概念设计的成果。比如CMF设计的概念应用，很可能是针对一件成熟的产品，如电冰箱等，但由于表面处理和印刷的新材料新应用，使得产品有了新的飞跃。因此在这个层面上来看，也属于概念设计的范畴。
3.改良设计的进化思维
3.1工业设计的“进化论”
进化，是源自于生物学上面的概念定义。按照达尔文的《进化论》，进化，又称演化（evolution），在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。而这种变化，是在选择压力下，生物群体的遗传组成随时间而发生优胜劣汰的改变，并导致相应的表型的改变。③在大多数情况下，这种改变使生物适应其生存环境。经过了数亿年的进化，我们发现生物的形态也只有长成现在的这个样子，才是合理的、安全的、才能在这个世界上继续繁衍。
总的来说我们发现，无论是生物还是产品，都遵从这一个共同的规则――适者生存。生物需要适应生态环境的变化，产品需要适应市场生态的变化。而两者最终都会把合理有效优质的个体筛选出来，并淘汰掉不合理的个体。因此，我们利用生物进化论原理，我们发现了工业设计的一条规律性的理论――产品进化论。④
3.2“进化”思维与改良设计思维
产品之所以会进化，是因为改良设计方式的存在。套用生物学的概念来说，改良设计就相当于产品的下一代子产品设计。我们知道生物进化是根据生态环境的变化而逐代选择变化的。在改良设计当中，我们也同样进行着相同的事情。改良设计思维，就是要根据市场生态的各种因素，对这些影响市场的因素加以分析，最后找出改良点，从而指引新产品改良的方向。或许，这种改良的过程就是改良设计的进化思维。
3.2.1改良设计的方法
我们知道改良设计是基于原有产品的基础上，针对原有产品的问题进行改良的一种设计方式。但是如何找到原有产品的问题呢？这个应该是改良设计的核心问题了。
寻找原有产品的的问题，有的产品很容易寻找，因为原设计的问题太多，很容易就找到改良点。我们说这是因为原设计太多粗糙的原因。而在现实的市场环境下，一件产品的推出，是需要资金投入运营的。因此退存在于市场的产品必定是经过详细的推敲，可以说，市场上的产品身上的问题一般都是不明显的。那么我们如何找到市场产品的改良点呢？
3.3“产业链”与改良设计
产业链的概念，相信都不陌生，产业链与改良设计有着息息相关联系。产业链是产品功能和工艺的配套，决定着产品开发设计的实现。因此，具有产业链的配套的产品，其进化发展的改良路线会很顺畅。现今制造业的生态实际上是一个以产业链分布为上游的产品生态圈。全球化的产业链早已形成，区域经济的发展难以影响既定的产业链分布。在这样的大环境下，很多产品的厂商实际上对产品改良设计的余地并不是很大。在改良设计当中，我们的很多改良点实际上是与产品的功能和工艺有关联的，每当修改产品的核心功能和工艺的时候。就必然会牵涉到产业链的升级。
4.进化思维与创造思维
4.1关于产品开发的进化与创造
进化，源自与于生物学的概念。在产品设计当中，我们发现产品设计的过程与生物进化的过程有极大的相似之处，于是我们认为产品也是有一定的进化过程的。这种进化是基于旧有产品的改良，从而衍生出下一代产品的设计方法。因此我们或许可以认为进化思维的表现就是改良设计。
创造，在词典当中的含义是指将两个以上概念或事物按一定方式联系起来，以达到某种目的行为或想出新的方法，创建新的理论，创出新的成绩和东西。是建立在自己创新的基础上来制造新事物。在产品设计当中，创造是我们常用的词语，创造思维是工业设计所必不可少的思维方式。但是创造思维的产生充满着偶然性，是灵光一闪的瞬间，同时也是客观分析的结果。正因为这种思维的不确定性，在产品开发的概念设计当中尤为重视。概念设计是在研究分析用户的需求的基础上，提出的一种初步的笼统的解决方案的过程。因此概念设计相对没有太大的制约，这也就给了创造思维以极大的空间去发挥。我们或许可以说，概念设计就是创造思维作用的体现。
4.2改良设计与概念设计在思维过程中的对比
4.2.1改良设计的优势与缺陷
通过对旧有产品的采样和分析，找出存在问题，提出改良进化的方向，是改良设计的常规思维模式。在设计实务过程当中，改良设计的方法非常实用，目前也是市场上大部分产品设计程序的主要思路。改良设计的方式有着无可替代的优势：
（1）市场上的大多数产品，都是基于前代产品的基础进行改良进化的。因此在实际的项目运作当中，使用改良设计思维的几率会非常大。
（2）改良设计有其固有的方法可以让我们寻找到产品存在的问题，可以使我们的设计师高效率地发现产品存在的问题，从而有足够的理据去支持自己设计作品的应用。
（3）改良设计思维尤其适合应用在成熟的产品市场，如家电、家具、消费电子产品、交通工具等行业。因为这些行业的产品都是相对成熟的产品，在市场上都会有前代产品，如此设计师便可以去分析现有产品的问题，然后提出新设计。
通过对旧有产品的分析去找到问题，提出设计点，从而进行新的下一代的产品方案，是改良设计的思维模式。这是一种很合理有效的产品开发思维，但并不是万能全面的产品设计方法，在某些方面改良设计还是存在一定的缺陷的：
（1）从改良设计的流程看来，原产品是改良设计存在的立足点。立足于原产品就很可能会受到原产品的限制，甚至像轨道效应般的沿着原产品的某些错误路线继续走下去，影响了创造性的概念的应用，因此，我们应该对改良设计有清晰的理解。
（2）改良设计是以进化的思路去考虑下一代产品的开发的，然而就像生物学的进化一样，进化的路线其实不一定是正确的。在产品开发上，假如我们走错了产品进化的方向，对产品而言是非常大的教训。因此，改良设计必须要做充分的用户需求调研。最大限度地为产品进化的方向保驾护航。
（3）改良设计的理念是使产品不断地进步升级，从而满足市场的需求。一个产品要满足市场的需求，首先必须满足市场对产品的功能的需求。我们知道形式的需求相对是可以通过设计来进行满足的，然而功能的需求在实际产品开发当中往往受制于上游产业的发展。因此产品的改良设计必须与产业链的概念相联系。只有产业链支持的情况下，产品的改良才有会实现的可能。改良设计深化也会受到上游产业及用户意见的影响，在改良的过程当中也会有走出改良方向的情况出现。这是制造业之疼，却又是我们必须面对的。因此，要想通过进化成为行业领先的产品，首先必须要占领产业链的上游。
4.2.2概念设计的优势与缺陷
概念设计由于其制约较少，尤其适合进行创造性的产品开发活动，是创造性思维的体现，所以概念设计以其独特的思维方式和操作流程深得广大设计师的喜爱。概念设计之所以广受爱戴是有其优势的：
（1）概念设计没有太多的制约，可以从幻想中去实现需求的满足。因此概念设计广受欢迎。
（2）概念设计重视客户的需求，尤其是客户的潜在需求，对于探索未来市场发展的方向有极其重要的意义。是其他设计方式所不能替代的。
（3）概念设计尤其适合创造性强、工艺要求不高的行业，如精品玩具、文具、礼品、包装等行业。由于这些行业的工艺制约较少，不需要太多的上游产业链支撑，因此非常适合概念设计的实现。在这些行业里面往往能够使概念设计成为现实的产品。
（4）概念设计尤其适合设计竞赛，设计竞赛往往不需要太多的现实支持，因此非常适合概念设计的应用。竞赛的奖项虽然对于公司项目没有直接的帮助，但是对于学生和设计师而言是一种非常鼓舞的社会认可。
概念设计与改良设计一样，也具有一定的局限性：
（1）概念设计往往无法实现。由于基于用户潜在需求的满足，也就是非现实需求的满足，因此他的立足点就已经有不现实的地方。再者概念设计往往是以未来实现为目标的设计，因此往往给人以空中楼阁的感受。
（2）概念设计的的产品是没有经过市场验证的产品，它的实现能否适应市场的竞争是一个无法确定的因素。对于无法适应市场生态的产品，只能是一件试验品，虽然实验能够提供很丰富的数据，但毕竟不能作为产品去实现利润。
（3）概念设计立足于用户的潜在需求，这种潜在需求也是通过现实的分析推导出来的，具有一定的风险性，即使概念设计的产品能够以现实科技的手段实现，也同样存在巨大的市场风险。很少企业会以一件概念性产品作为企业推销的重点，因此概念设计具有较高的风险性。
4.3“创造”与“进化”在行业适应性上的对比
市场上各行各业有着丰富多彩的产品，而工业设计的理论毕竟是有限的。正如概念设计与改良设计，这两种设计的思维方法谁也不能说能够适用于所有的产品。所以概念与改良应该有其对应的行业适应性。
改良设计是一种稳步前进的方式进行设计的改良，正如生物的进化一样，是经过漫长的时间来选择的。因此改良设计尤其适用于成熟的行业，如家电、交通工具、家具等行业。因为这些行业的每一款产品，都是在市场上久经考验的商品。每一件市场上的产品都有其存在的合理性。所以，每一款新的产品的设计开发，必定是基于前一代产品的基础上的。
概念设计思维是一种创造性的思维，它可以是通过头脑风暴或者灵光一现的方式获得，但都是必须是基于用户的需求或者潜在需求的方式获得。概念获得的过程充满着偶然性，因此，概念设计不能应用在逻辑性较强的传统行业当中。相反，他可以很好地在一些新生行业中得到市场，如：精品礼品的开发、动漫形象的设计、数字通信界面、新技术的应用等创新性较强的行业。在这些创新产业当中，概念设计被用于创新的实现形式，创新的价值是不可沽量的，同样概念设计的价值也是不可估量的。
结论
我们发现在实际的产品开发过程当中，其实是难以单独使用改良设计的方式或者概念设计的方式去实现产品设计的进步。在具体的案例当中我们会发现，改良与概念实际上是相互扶持、相互协调地帮助产品开发的。概念设计重创造，改良设计重进化，实际上是工业设计产品开发思维的一对翅膀，有了这对翅膀，我们的设计师、我们的产品才能展翅高飞。（作者单位：广东省轻工业高级技工学校）
注解：
①《广东省工业设计发展情况》工信部工业设计座谈会汇报材料.广东省工业设计协会秘书处
②《产品概念设计》高教出.梁玲琳.P.12ISBN 978-704-027664-0
③百度百科.遗传学定义
④郑志强.工业设计中的进化论，江南大学，2009-06-01
参考文献：
[1]柳冠中.原创设计与工业设计产业链创新，美术学报，2009-11-15
[2]柳冠中.塑造制造业企业设计创新机制.中国新时代，2014-10-15
[3]肖颜琴，詹武.试论广东工业设计教育与地区工业化建设.美术教育研究，2011-04-20
[4]鲍梦玲.工业设计中的创新思维与改良性设计.中国电子商务，2013-07
[5]郑志强.工业设计中的进化论，江南大学，2009-06-01
[6]广东省工业设计协会秘书处.广东工业设计发展情况，工信部工业设计座谈会汇报材料.2014
[7]梁玲琳.产品概念设计.高等教育出版社ISBN：9787040276640
[8]唐智.产品改良设计.中国水利水电出版社.2012ISBN：9787517001409
P键词：桥梁施工；悬臂挂篮技术；质量控制；交通运输；施工设备 文献标识码：A
中图分类号：U445 文章编号：1009-2374（2017）03-0107-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.047
1 概述
桥梁作为跨越障碍物的结构，在基础工程建设和交通运输中扮演着重要的角色。悬臂挂篮施工技术是一门新兴的桥梁施工技术。该施工技术施工组织将主梁分成多个节段，先施工墩台顶部，然后利用可以自由移动的挂篮作为施工平台及承重结构，在其上进行钢筋安装、混凝土浇筑、施加预应力等作业，沿跨径方向对称、逐段施工，最终在跨中处合拢。悬臂挂篮施工技术的主要施工设备是一对可移动的挂篮，灵活、简捷、可操作性强、跨越能力大，从而省去使用大型吊运设备的麻烦，因而广泛应用于连续梁、T型钢构等大跨度、施工条件差的桥梁的建设中，切实推动了现代桥梁建设，具有良好的社会价值。
2 桥梁施工中悬臂挂篮技术简析
2.1 挂篮的制作与安装
挂篮作为悬臂挂篮的施工作业平台及承重结构，其制作与安装的质量对桥梁的施工质量、施工安全起到决定性作用。
挂篮制作前，应结合桥梁主要设计参数、主梁分段情况等，对挂篮进行设计，挂篮设计应满足轻巧、稳定性强以及强度高等要求，并对设计图纸进行全面细致复核，以确保挂篮的结构、选材等满足工作性、安全性、经济性等相关要求。选购挂篮制作材料时，应严把材料关，确保材料符合相关质量标准，从源头保证挂篮制作质量。
挂篮安装应在主梁0#块达到设计的混凝土强度值、弹性模量值、龄期等相关要求后进行，并严格按照设计方案制定的流程和顺序安装。另外，安装过程应注意安全问题，施工人员一要做好挂篮安全监测工作；二要在挂篮周围设置可靠的安全防护设施，以避免高空物品坠落造成人员伤亡。
挂篮安装完成后，应对挂篮的可靠性、安全性等进行检验，合格后方可投入使用。
2.2 预压与荷载试验
预压试验主要为了消除新制作挂篮的主桁架等构件的非弹性变形，而荷载试验主要是为了得到挂篮的承载力度。
新制作的挂篮的主桁架等主要构件存在非弹性变形等安全隐患。规范的预压试验有利于控制挂篮的非弹性变形，确保挂篮性能满足施工安全、质量的要求。
悬臂挂篮施工将主梁分成多段，对称浇筑，各段重量并不完全相同。挂篮一般按照最大梁段进行设计。挂篮的承载能力通常大于最大梁段重量，一般在最大梁段重量的100%～150%，以兼顾挂篮工作性和经济性等的
要求。
荷载试验可检验挂篮实际承载能力及结构可靠性，获得挂篮在相应荷载作用下的弹性和非弹性变形参数和弹性变形曲线。在桥梁悬臂挂篮荷载试验中，试验人员应对挂篮的加载以及变形情况进行详细的记录。根据实际测量值推算各梁段的竖向变形值，从而确定合理的立模标高，为主梁施工设置和控制预拱度提供参考数据，进而保证主梁的线性。
2.3 钢筋混凝土施工
2.3.1 一般梁段施工。混凝土的浇筑质量直接影响桥梁的质量。悬臂挂篮施工技术中，挂篮是主要的施工设备，具有高支撑力的优势，可作为钢筋混凝土施工的移动作业平台，灵活、便捷。
混凝土浇筑方案设计应充分发挥主观能动性，综合考虑混凝土施工的施工环境、施工温度、天气等的影响，注重浇筑厚度、浇筑次数、浇筑连续性、振捣、养护等施工细节。合理调整浇筑混凝土时间，避免温度、环境等因素的影响。
预应力材料必须保持清洁。锚具、夹具和连接器的搬运、存放过程应该注意对其进行合理保护，防止预应力材料发生污染、锈蚀、损伤等。
混凝土浇筑前，应检查钢筋和锚头的规格、数量、位置是否与图纸相符。混凝土浇筑应从悬臂端部向悬臂根部顺序进行，以防止挂篮前端下挠而引起已浇筑混凝土的开裂。每一节段施工完成后，分析影响混凝土浇筑质量的因素，采取相应措施以进一步提高施工质量。
2.3.2 合拢段施工。合拢顺序按先边跨后中跨进行。合拢施工过程应科学合理地进行压重、卸重，以避免混凝土开裂和保证合拢精度。压重、卸重分别与边、中跨合拢段浇筑混凝土同步等量地进行。边跨合拢过程中，随边跨合拢段混凝土浇筑同步等量对两个中跨端进行加载压重，以避免中跨端上挠，最终加载重量为1/2边跨合拢段重量。中跨合拢过程中，浇筑中跨合拢段混凝土同步卸除两个中跨端的压重。
合拢段施工应格外注意混凝土开裂问题。合拢段混凝土一般采用高一个强度等级的微膨胀混凝土，以加强新旧混凝土的结合。另外，合拢段施工时间一般选在一天中气温较低、温度变化较小的午夜前后，以最大限度防止温度变化引起混凝土开裂。
3 桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用实例
3.1 应用实例简介
汕（头）湛（江）高速公路云浮至湛江段及支线工程（简称“云湛高速”）是广东省高速公路网规划“第二横”（汕头至湛江高速公路）的重要组成部分，被列为2014年广东省重点工程。鉴江大桥为云湛高速主线桥梁，设计时速120km/h，设计汽车荷载等级为公路-Ⅰ级，桥跨布置为（62+110+62）m，全长234m。主桥上部结构为预应力混凝土连续箱梁，箱梁采用单箱单室截面，顶宽13.25m，底宽7.5m。主桥上部结构采用C50混凝土浇筑；纵向按全预应力混凝土设计，采用三向预应力，纵、横、竖向预应力采用标准强度1860MPa高强度低松弛钢绞线，设计锚下张拉控制应力0.75fpk。
3.2 悬臂挂篮设计
为满足鉴江大桥混凝土悬臂浇筑工艺要求，挂篮按最大梁段重量进行设计。综合考虑各种形式的挂篮操作工艺、挂篮造价、施工特点等后，采用轻型菱形挂篮。挂篮由菱形桁架、吊挂系统、无平衡重的行走系统、锚固系统、底模平台几部分组成，挂篮的设计荷载为165t。炖航峁故疽馔既缤1所示：
3.2.1 挂篮主要设计参数及荷载组合。挂篮主要设计参数为：混凝土自重G=26.5kN/m3；箱梁分段施工，最大梁段重量156.8kN；Q235钢材许用正应力[σ]、许用弯曲应力[σw]：215MPa；倾倒混凝土产生的荷载：2MPa；振捣混凝土产生的荷载：2MPa；施工人群和机具荷载：2.5MPa。
荷载组合I：混凝土自重+挂篮自重+施工人群和机具荷载+超载。荷载组合I用于验算挂篮承重杆件的强度以及稳定性。
荷载组合II：挂篮自重+冲击附加荷载。荷载组合II用于挂篮走行前移计算。
3.2.2 上横梁设计。鉴江大桥采用的挂篮主要受力构件之一为上横梁，设计时应确保其具有足够的强度、刚度安全储备以及稳定性。
根据鉴江大桥主梁分段情况，最大梁段重量156.8KN。浇筑时考虑荷载组合I，受力简图如图2
所示：
其中：P1、P12为底篮前横梁外侧吊杆作用于前上横梁的载荷（25.6kN）；P2、P11为挂篮外侧承托梁前端吊杆作用于前上横梁的载（50.97kN）；P3、P10为挂篮外导梁前段吊杆作用于前上横梁的载荷（85.07kN）；P4、P9为底篮前横梁腹板外侧吊杆作用于前上横梁的载荷（174kN）；P5、P8为底篮前横梁腹板内侧吊杆作用于前上横梁的载荷（328kN）；P6、P7为挂篮内导梁前端吊杆作用于前上横梁的载荷（120kN）。
由材料力学计算软件求得前上横梁剪力图如图3
所示：
其支座反力Ra=424.53+276.65=701.18kN。
由材料力学计算软件求得前上横梁弯矩图如图4
所示：
其最大弯矩Mmax=358.1kN・m
Wx=Mmax/σw=358.1×103/215=1665.6cm3
上横梁采用2H500X200H型钢加工，其截面特性参数为：A=224.5cm2；Wx=3654cm3；IX=91370cm4。经验算能保证上横梁满足最大梁段浇筑时的受力要求，具备足够的抗压能力。
3.2.3 挂篮主桁架设计。主桁架由两片菱形桁架组成，在其前端设置前上横梁、吊带及前下横梁，形成悬臂吊架并安装模板形成操作平台和承重结构。在其上进行钢筋安装、混凝土浇筑等作业，可见主桁架是挂篮的主要受力系统。
由上计算结果可知单片主桁前节点最大荷载P=701.18kN。
下图5为浇筑最大梁段时主桁架计算简图：
经结构力学计算得到浇筑最大梁段时各杆件受力情况如图6所示：
前支点反力：
F前=P×9570/4570=701.18×9570/4570=1468.3kN/m
后支点反力：
F后=P×5000/4570=-701.18×5000/4570=
-767.2kN/m
由上图6可知各杆件的受力情况及强度计算选择各杆件材料如表1所示。
综上，鉴江大桥挂篮的主要受力构件能保证挂篮承载能力在最大梁段重量的100%～150%，既满足挂篮工作要求和安全储备，又具备良好经济性。
4 桥梁施工中悬臂挂篮技术的质量控制
悬臂挂篮施工技术以一对可行走的挂篮作为最重要的施工设备，该项桥梁施工技术应用的质量控制措施主要有：（1）全面细致了解桥梁的施工环境、施工要求、规范要求等，进一步设计科学、合理、可行的施工方案；（2）根据施工方案进行挂篮的设计、制备、安装、试验。挂篮为悬臂挂篮施工技术的核心，起着施工平台和承重结构双重作用。挂篮的质量决定施工的质量和安全，影响甚至决定整个桥梁的施工建设质量和安全；（3）悬臂浇筑所用的水泥、砂、石、水、外加剂的质量和规格满足规范要求，并按规定的配合比施工；（4）必须对桥梁0号块的高程、桥轴线等做详细复核，满足设计要求后方可进行悬臂对称浇筑，并应对施工过程的轴线和高程进行施工控制。
5 结语
随着工程建设的持续发展，悬臂挂篮技术以其施工设备简易、操作便利、与不同施工环境的高度适应性等特点，已成为桥梁施工一项重要的技术形式，在桥梁建设中应用越来越频繁。结合工程应用实例，分析悬臂挂篮施工技术的挂篮制作与安装、挂篮的预压和荷载试验、钢筋混凝土施工等技术要点，对提高应用该技术施工的桥梁质量、耐久性，降低全寿命周期成本，提升桥梁建设转型升级的现代工程理念有着重要意义。
参考文献
[1] 胡会轩.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用探索[J].
中国建筑金属结构，2013，（4）.
[2] 王志坚.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J].桥梁
与隧道工程，2016，（3）.
[3] 宋普河.关于桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究[J].四
摘要：BIM技术在建设工程项目中的应用越来越多，工程界对于BIM技术的价值有了更加深刻的理解和认识，BIM相关技术正在越来越多地应用到建设工程项目的各个阶段，在钢筋工程量计算方面，BIM技术发挥着越来越重要的作用，对于准确控制工程造价具有重要的意义。
关键词：BIM技术；钢筋工程量；平面整体表示法
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）50-0071-03
引言：
BIM（建筑信息模型，Building Information Modeling）的概念最早在20世纪70年代提出，对其最早的定义是：建筑信息模型集成了所有的几何模型信息、功能要求和单元性能，将一个建筑项目整个生命期内的所有信息集成了一个单独的建筑模型中，而且还包括施工进度、建造过程、维护管理等过程信息[1-2]。近年来BIM技术得到了快速的发展，在建设工程界BIM技术得以广泛应用和推广，BIM技术对于建筑业的技术革新作用和意义已经在全球范围内得到了工程界人士的认可，对于BIM技术研究和应用的推广也成为当前建筑业的一个热点话题，在国家政策方面，BIM技术也得到了国家的鼓励和推广，基于BIM技术的相关应用软件也如雨后春笋般迅速发展，并应用到建设工程领域的各个阶段，得到建设工程项目各方主体的逐步认可。BIM技术相关规范在不断颁布于完善中，在当前国内外大型项目中，如上海迪斯尼乐园项目、上海中心大厦等著名建设工程项目中，BIM技术都发挥了重要的作用，成为建设工程界学习借鉴的成功典范，可以说BIM技术的发展，为建筑业带来了一次技术发展的革命。
一、BIM技术的特点
1.BIM技术是一种多维度的数据信息模型，基于BIM技术的建筑信息模型，将传统2D、3D建筑信息结合时间、造价等因素，可以全方位展示建设工程项目信息，将建设工程项目以更加多维的角度展示在建设工程参与方面前。通过将建筑设计方案动态、可视化展示，使业主和施工方、监理方等都能直观地理解设计方案，通过对建设项目的详细了解，进行“碰撞检查”等，确认设计方案的施工可行性，从而避免施工过程中的设计变更及索赔等事项，让建设项目各参与方在同一信息平台上对项目进行项目管理，达到协同工作、信息共享、高效沟通的目的，这是对于项目的顺利进行是十分有利的因素。
2.BIM是可视化设计和分析技术，对建设项目的模型进行定义，在设计阶段即可完成项目的三维展示，并能实现三维漫游、材质纹理、透明度、动画等真实模型的显示功能，通过对建设项目全方位的展示，实现在项目策划、运行和维护的全生命周期中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息做出正确理解和高效应对，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。应用BIM技术对建设工程项目建模之后，建设项目的数据库即形成，自建设项目的设计阶段开始，贯穿项目的全生命周期，建设项目各参与方均能通过视觉直观了解项目项目，弥补了传统设计方式的不足，避免了建设项目各参与方对于建设工程项目的理解偏差。
3.BIM技术体现协同工作的过程，建设项目的顺利推进需要业主、设计单位、施工单位等各方的协调和配合，BIM模型的数据库可以覆盖项目各阶段的数据需求，保证项目各参与方在不同阶段不同专业之间的协同工作，设计阶段的数据模型可以无缝地传递给施工阶段，从而实现项目各参与方的数据同步与有效协同，同时施工阶段的数据模型也可以顺利传递到建设工程项目的运营维护阶段，为项目的智能维护管理及物业管理等提供便利。BIM技术为项目的整体协同工作提供了平台，有利于提高工作效率和产品的质量，最终节约成本和资源，提升工程建设的精细化管理水平，也为项目方案优化及项目的一体化管理奠定了基础。
二、BIM技术在建设工程项目中的作用
1.碰撞检测与施工模拟。BIM技术为建设工程项目建筑、结构、机电等建立模型，这些模型之间可以进行各专业的碰撞检测与施工模拟，实现在施工之前能及时进行结构构件与管线布置之间的碰撞检测和分析，并通过模拟施工过程，及构件的动态模拟安装，及时发现各专业的设计中存在的矛盾，从而减少施工中的施工设计变更，及时优化施工方案，调整资源配置。同时对于建设项目施工过程的动态模拟，可以更好掌握项目的施工进度，实现对于建设工程项目的主动控制，自动对比和分析计划进度与实际进度之间的偏差，并及时调整施工方案，保证项目的顺利进行。
关键词：模拟摄影测量解析摄影测量 数字摄影测量
中图分类号：F767文献标识码： A
1 摄影测量学综述
摄影测量学有着悠久的历史，19世纪中叶，摄影技术一经问世，便应用于测量。摄影测量从模拟摄影测量开始，经过解析摄影测量阶段，现在已经进入了数字摄影测量阶段。
摄影测量学是对研究的对象进行摄影，根据所获得的构像信息，从几何方面和物理方面加以分析研究，从而对所摄对象本质提供各种资料的一门学科。摄影测量的技术手段有模拟法、解析法与数字法。根据目前我公司航空摄影测量技术的应用情况，以JX-4C数字摄影测量工作站为例简单介绍一下数字摄影测量在工程中的应用。
2 数字摄影测量
数字摄影测量是利用相关装置代替观测者眼睛的立体观察作用，在测图过程中根据影像色调灰度的相似性进行影像相关。
2．1数字影像相关
数字相关是采用数字计算机把像对数字化后取得灰度级值，用数值计算方法探求左右影像的相似程度，完成影像相关确定同名点的位置。
2．2数字影像测图过程
数字影像测图是使用按灰度元素数字化的航摄像片，利用电子计算机的运算，通过所建立的带有像元素灰度的数字高程模型，形成线划等高线、正射影像图和采集地形地物要素，其主要步骤是影像数字化、影像的定向、建立数字高程模型和等高线及4D产品的生产。
3．数字摄影测量实践
3．1工程概况
某建设单位委托我公司对其所辖区域内约200平方公里的地块进行1:2000全数字航空摄影测量。测区内地形基本以山地及高山地为主，海拔最高处为太白岗（1208.3米），最低处为梧桐村（约55米），石东线及24省道贯通测区南北。
3．2资料准备
本测区航摄任务由建设单位委托某部队完成。使用两台航摄仪进行航摄，其中片号00001～00819由LMK-TOP航摄仪完成，片号00821～03003由RC-30航摄仪完成，航摄时间为2013年3月28日～2013年6月18日。平均航摄比例尺1:10000，山区约1:8000，平地约1:11000，航高约为1900米，航向重叠一般为60%～65%，旁向重叠一般为30%～35%。
3．3 作业流程
⑴ 平面、高程控制测量
本项目利用美国产Trimble 5800型GPS施测25个四等静态GPS控制点；利用Trimble DINI12型电子水准仪施测由14个四等GPS控制点和4个已知二等水准点组成的结点网，水准网路线长为132.6km。该网由4个环组成，环最大长度为89.4km，结点间最大长度为73.5km。
⑵ 像片控制点布设及测量
①布点
整个航摄区由11条航线覆盖，共计187张航片。像控点的布设采用区域网法，点的编号为P-Y，Y为顺序流水号，共计65个，所有区域的顺序号均不重复。
②剌点、整饰
为提高成图精度，剌点目标都选在影像清晰的明显地物点，点位的实地辨认精度小于0.1m。剌点后打入木桩标注，并立即进行统一编号和实地绘制点位略图。
剌点均两人对剌，剌点误差和剌孔直径不大于0.1mm，而且剌透无双孔，否则换片重剌。
像片整饰按相关规范要求执行。平高点刺点用直径5mm的红色圆圈表示并注明点号和高程，转刺点用直径10mm相应颜色的圆圈表示，并注明剌点片号，反面点位说明、略图和剌孔位置一致。
③像片控制测量
像控点观测使用美国产Trimble 5800（天宝）型双频GPS接收机，采用NBCORS观测方法进行。
⑶ 数字空中三角测量
本工程加密作业软件为四维测绘技术公司开发的GXP-AAT，并按半自动方式作业，首先利用人工在屏幕上直接选取、量测测图定向点，然后采用数字影像匹配技术,产生大量的同名点（自动点），最后人工点和自动点一起整体平差，平差结束以后输出最终成果资料。此方法作业速度快，模型与模型、航线与航线之间的连接点很多，网的结构很强，没有大的粗差，可提供一套可靠的空三加密成果。
⑷ 全数字航测成图
全数字航测成图作业仪器采用四维测绘技术公司研制开发的JX-4C全数字摄影测量工作站，其具体作业流程如下图。
3．4 JX-4C全数字摄影测量系统体会
⑴ 利用 JX-4C 测图系统测图时要求外业成果一定要符合规范要求，成果文字要表达清楚，否则会影响到测图工序，并一步步传递到最后，很难消除。
⑵ 在进行测图前，要建立相应的数字地面模型，也就是我们所说的定向。这项工作有时是自动的，有时是用人工操作的，难免会有些误差，所以也要求我们的作业员要精心操作，定向误差一定要控制在允许误差范围之内，否则后期成果精度难以保证。
⑶ 在测图工作中，大量的地物、地貌需要人工进行采集，由于人与人之间存在着差异，对于地物点和地形点的采集，都有可能存在差异，这就需要我们的测图人员要经过相关知识的学习和严格的培训，才能达到上岗操作，同时还应具备高水平的立体观察能力和判读能力以及严格的工作态度。
⑷ 在 JX-4C 测图工作中，对于测图成果的保存及备份应做到及时、准确。即使是在测图当中，也要设置正确的自动保存时间，以免由于突然断电等意外因素造成的成果丢失。更应该注意的是，重复图名在一个目录下的再次键入会使原有成果被覆盖，如果新键入的是空文件，那原来的内容就丢失了。
⑸ 在 JX-4C 测图系统的测图过程中，尤其是在测绘地貌的过程中，等高线的内插功能要求在等倾斜情况下内插，对有小变化的地形区域内，内插的曲线常会出现主体偏沉或偏浮现象，不会像用手工采集出来的那样准确切住模型，这一点还需进一步完善功能。
4．结论
随着计算机技术的普及，航空摄影测量尤其是数字测图技术的日臻完善。利用航空摄影测量技术从事大比例尺数字地形图生产将越来越广泛，通过该项目的研究使我们探索出了一套成熟的航摄成图技术，这必将大大提高我公司在地形图测绘方面的工作效率、更进一步降低劳动成本，同时也提升了自身的综合实力。在以后的工作中，我们必须在航摄技术的应用中不断自我完善，以不断提高公司在社会中的竞争地位。
参考文献
[1]王志勇、张继贤 、黄国满，2012. 《数字摄影测量新技术》.测绘出版社.
[关键词] 吡柔比星；急性髓系白血病；临床效果；剂量
[中图分类号] R733.71 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2012）30-0016-03
The clinical effect of pirarubicin with different dose in acute myeloid leukemia patients
ZHANG Zhongqiang WU Tao YU Hongtao HE Jinzhao
The Second Medical Department of Heyuan City People’s Hospital， Heyuan 517000，China
[Abstract] Objective To investigate the clinical effect of pirarubicin with different dose in acute myeloid leukemia patients. Methods All 113 acute myeloid leukemia patients were enrolled from February 2008 to September 2011 in our hospital， they were divided into control group（n = 57） and observation group （n= 56） according to the drug the chose while in hospital， the control group was given pirarubicin 20 mg/（m2·d） and the observation group was given 40 mg/（m2·d），the clinical effect and untoward effect were compared between two groups. Results The complete response rate， overall response rate were 39.3%，92.9% in observation group and 29.8%， 80.7% in the control group， P < 0.05； the not ease rate was 19.3% in control group， was higher than 7.1% in observation group， P < 0.05； The incidence of untoward effect was 94.7%， was higher than 78.9% in control group. Conclusion Larger dose pirarubicin can increase the clinical effect in acute myeloid leukemia patients， but also increase the emerging of untoward effect， so the using of pirarubicin needs considering the circumstance of patients.
[Key words] Pirarubicin； Acute myeloid leukemia； Clinical effect； Dose
白血病是一类造血干细胞恶性克隆性疾病，因白血病自我更新增强、增殖失控、分化障碍、凋亡受阻，因而停滞在细胞发育的不同阶段。在骨髓和其他造血组织中，白血病细胞大量增生累积，使正常造血受抑制并浸润至其他器官和组织[1]。急性髓系白血病包括所有非淋巴细胞来源的急性白血病，具有高度异质性疾病群。TA方案（吡柔比星+阿糖胞苷）是治疗急性髓系白血病常用的临床化疗方案，具有临床效果好，毒副作用低等临床优点，能有效地缓解患者症状[2，3]。吡柔比星进入细胞内后迅速分布于细胞核，抑制DNA聚合酶α和β，阻碍核酸的合成。药物嵌入DNA的双螺旋链，使肿瘤细胞终止在G2期，不能进行到细胞分裂期，导致肿瘤细胞死亡[4]。本研究旨在探讨不同剂量的吡柔比星应用于急性髓系白血病治疗的临床效果，现报道如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料
入选2008年2月～2011年9月在我院就诊的急性髓系白血病患者113例，其中男76例，女37例，年龄27～73岁，所有患者均为初次就诊，诊断主要依赖于患者的临床表现、血象以及骨髓象。根据国际上常用的法美英FAB分类法将所有患者进行临床分型。根据患者住院期间用药的不同将其分为对照组（n = 57）和观察组（n = 56），两组患者在年龄、性别、白血病发病情况等方面的差异无统计学意义，具有可比性。
1.2 治疗方法
所有患者在入院后均完善相关检查，给予TA化疗方案，在用药期间均给予一般治疗，如保肝、镇吐、补液、营养支持等。两组患者均给予阿糖胞苷（哈尔滨博莱制药有限公司；国药准字H20070140）150 mg/（m2·d），治疗7 d，对照组患者在此基础上增加吡柔比星（深圳万乐药业有限公司；国药准字H10930106）20 mg/（m2·d）治疗，用药3 d；而观察组患者给予吡柔比星40 mg/（m2·d）治疗，用药3 d，7 d为1个疗程；治疗2个疗程，两个疗程间隔14～21 d，用药期间观察患者的临床疗效以及出现的不良反应。
1.3 疗效判断标准
根据《内科学》（第7版）的评价标准将患者的临床疗效分为完全缓解、部分缓解和未缓解。完全缓解：白血病的症状和体征消失，外周血中性粒细胞绝对值≥1.5×109/L，血小板≥100×109/L，白细胞分类中无白血病细胞，骨髓中原始粒Ⅰ型+Ⅱ型≤5%，无Auer小体；部分缓解：患者症状和体征以及血象、骨髓象均有不同程度的改善，但未达到完全缓解的标准；未缓解：患者未出现相应改善甚至恶化。计算患者总有效率=（完全缓解人数+部分缓解人数）/总人数×100%。
1.4 统计学处理
采用SPSS 17.0软件进行统计学分析，计量资料采用均数±标准差（x±s）表示，两组间资料比较采用t检验；计数资料用百分比表示，采用χ2检验，P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者临床资料比较
两组患者在年龄、性别、FAB分型等方面的差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。见表1。
表1 两组患者临床资料比较
2.2 两组临床疗效比较
观察组患者完全缓解率、总有效率分别为39.3%、92.9%，显著高于对照组患者的29.8%、80.7%，差异均具有统计学意义（P < 0.05）；对照组患者未缓解率为19.3%，显著高于观察组患者的7.1%，差异具有统计学意义（P < 0.05）。见表2。
2.3 两组不良反应发生率比较
两组患者主要的不良反应为骨髓抑制、胃肠道反应、肝功能异常，观察组患者不良反应发生率为94.7%，高于对照组患者的78.9%，差异具有统计学意义（P < 0.05）。见表3。其中骨髓抑制的主要临床表现为外周血白细胞、血小板减少，继发感染、发热、出血等，对于出现骨髓抑制的患者采用集落刺激因子、抗感染、输血等支持治疗后症状缓解。
表3 两组不良反应发生率比较[n（%）]
3 讨论
近年来，随着环境污染的加剧，白血病的发病率呈现逐渐上升趋势，成为影响人类健康和威胁生命的主要疾病之一。白血病其本质为造血干细胞的恶性克隆性疾病，发病时骨髓中异常的原始细胞和幼稚细胞大量增殖并抑制正常造血，广泛浸润肝脏、脾、淋巴结等各种脏器，因此患者的主要临床表现为贫血、出血、感染和浸润等[5]。对于急性髓系白血病，治疗的首要目的是进行诱导缓解治疗，在此阶段中，化疗是最主要的治疗手段[6]。其治疗的主要原则是药物足量、足疗程进行治疗，分析显示，白血病的临床缓解程度与患者临床用药的剂量存在一定的关系，剂量越大，其临床效果越好，患者达到的缓解时间也就相对越短，缓解持续的时间就越长，患者的预后也相对较好[7，8]。
目前对于急性髓系白血病治疗的主要方案为TA方案，主要药物为阿糖胞苷和吡柔比星，二者联合应用临床效果显著且患者毒副作用较少。阿糖胞苷为一种嘧啶类抗代谢药物，其发挥作用的主要机制是阻断细胞DNA合成，最终发挥抑制细胞增殖的作用。临床研究显示，其对于白血病具有非常显著的临床疗效，尤其是急性粒细胞性白血病[9]。而吡柔比星为蒽环类抗肿瘤药物，因其作用具有非特异性，因而在临床上广泛用于各类肿瘤的化学治疗[10]，其作用的主要机制为抑制DNA聚合酶α和β，阻碍核酸的合成。药物嵌入DNA的双螺旋链，使肿瘤细胞终止在G2期，不能进行到细胞分裂期，导致肿瘤细胞死亡，与阿糖胞苷联合应用时具有显著的协同作用。在本研究中，通过比较不同剂量吡柔比星对急性髓系白血病的作用，研究发现，增加剂量可以显著提高患者的临床疗效，增加患者的完全缓解率和总有效率；但较大剂量组患者其不良反应发生率显著高于低剂量组，这与理论上是符合的。分析显示，患者出现的主要不良反应为骨髓抑制、胃肠道反应、肝功能异常，而未见其他严重不良反应，如心脏毒性等，因此在临床实践中，对于病情严重者，可以给予较大剂量的治疗，并且在治疗过程中，做好各项辅助治疗，减轻不良反应的出现，使患者获益最大。骨髓抑制是多数化疗药的常见毒性反应，大多数化疗药均可引起不同程度的骨髓抑制，使周围血细胞数量减少，较常见的药物如阿霉素、泰素、卡铂、异环磷酰胺、长春碱类等。
综上所述，阿糖胞苷联合吡柔比星治疗急性髓系白血病临床效果显著，增加吡柔比星剂量可以提高患者的临床效果，但是也会增加患者的不良反应的出现，因此在临床实践过程中应根据患者病情进行权衡使用。
[参考文献]
[1] 王丽，蒋慧. 急性白血病药物治疗研究进展[J]. 世界临床药物，2011，32（2）：176-180.
[2] 刘静. CAG方案治疗老年急性髓系白血病30例分析[J]. 中国现代医生，2012，10 （5）：297-298.
[3] 宁长荣. 大剂量吡柔比星为主联合化疗治疗高危、复发难治白血病5例临床体会[J]. 实用肿瘤杂志，2008，22（1）：71-72.
[4] 左彩莹，刘延方，孙慧，等. 以吡柔比星为主的联合化疗方案治疗急性淋巴细胞白血病72例临床分析[J]. 中国肿瘤临床与康复，2010，17（6）：516-518.
[5] 林淑华. 不同剂量吡柔比星治疗急性髓系白血病的临床疗效研究[J]. 亚太传统医药，2012，8（5）：138-139.
[6] 向恢晖，李玛琳，翁稚颖. 抗急性髓系白血病的新药研发综述[J]. 中国医药指南，2010，8（21）：30-33
[7] 乔晓晨，吕智，冯毅. 低剂量吡柔比星协同TRAIL高效诱导人骨肉瘤细胞MG-63凋亡的实验研究[J]. 中国现代医生，2011，49（6）：8-10.
[8] Tavil B，Aytac S，Balc YI，et al. Fludarabine， cytarabine，granulocyte，colony stimulating factor， and idarrbicin （FLAGIDA） for the treatment of children with poor-prognosis acute leukemia： the Hacettepe experience[J]. Pediatr Hematol Oncol，2010，27（7）：517-528.
[9] 王木新，徐欣欣，刘艳. 吡柔比星为主的联合化疗治疗急性白血病31例临床分析[J]. 中国肿瘤临床与康复，2008，15（3）：241-242.