高原高寒（共6篇）
高原高寒 篇1
高原环境气候特点是大气压低、氧分压低、气温低、日照长、紫外线辐射强、风速大等。氧气压力在海拔3 000、4 000、5 000 m处大气氧分压较海平面分别下降约30. 8% 、39. 2% 、46. 7% ; 气温随海拔高度增加而降低, 海拔每升高100 m, 气温下降0. 56 ℃; 高原上所有体液排出总和在不包括出汗的前提下, 达到同一纬度平原地区人体的1 倍; 紫外线随海拔升高而增强, 每升高100 m, 紫外线强度增大约1. 3% 。由于高原环境有其特殊性, 对部队作战、训练和劳动生活可产生明显影响, 因此, 了解高原环境特点, 掌握其对健康影响的规律, 对提高部队的适应与生存能力和完成各种军事任务有着重要的意义。
1 高原环境对机体的影响
1.1高原低氧对机体生理功能的影响
高原地区为低氧、低温、低湿、强辐射地区, 对人体各系统均有明显的影响, 包括生理和心理影响, 越来越多的研究表明低氧、低温、强辐射等环境因素会引起机体功能的变化, 尤其是初到高原的人群更加敏感, 严重时甚至会威胁到生命安全, 低压低氧成为在高原环境下进行活动的主要制约因素, 其对机体功能和代谢的影响具有广泛性和非特异性, 在各个水平和层次上的影响程度和结果, 除了与海拔高度有关外, 也与人体进入高原的速度、停留的时间以及机体的功能代谢状态有关[1]。
1.1.1高原低氧对机体心脑血管系统的影响
低氧是高原环境影响人体的主要因素, 心脏是机体代谢最旺盛的器官之一, 心肌代谢对缺血缺氧十分敏感, 较长时间严重缺血缺氧将导致心肌的损伤甚至坏死。人体在高原低压低氧环境下进行大强度运动时, 机体供氧满足不了需氧, 导致心肌缺血缺氧, 引起组织功能的障碍, 进一步会导致整个心血管系统功能下降, 影响机体健康水平、工作和运动能力。
赵顺云等[2]通过对来自不同海拔地区的南极考察队员在不同高原环境下血氧饱和度及心率与高原反应风险的关系研究中发现, 在西藏高原和南极高原不同海拔下血氧饱和度、心率均有明显的变化, 在海拔110、3 650、4 300 m时血氧饱和度、心率的差异均有统计学意义, 且随着海拔的升高, 高原反应风险逐渐增加。在高原环境下, 随着海拔梯度和纬度的升高, 血氧饱和度明显下降, 呼吸频率和心率加快, 说明随着海拔高度的升高, 大气氧分压逐渐下降, 氧弥散的驱动力, 即肺泡与肺毛细血管之间的氧分压差明显小于平原, 以致在短时间内氧不能完全弥散到毛细血管中, 造成氧饱和度下降[3], 而氧饱和度是反映机体缺氧程度和预测进入高海拔地区发生急性高原病的简便而特异的指标, 严重低氧血症与急性高原病有密切关系[4]。机体对低氧环境耐受性降低, 心率增快是心血管系统为适应高原而发生的代偿性功能增强的表现[2]。
急性低压低氧对区域性脑血流量分配影响不大[5]。通过模拟在3 000、5 000、8 000、10 000 m高空低氧条件下动物实验表明, 急性低压低氧时, 脑组织中腺苷三磷酸酶 ( 机体能量代谢的关键酶) 活力降低, 心肌也出现明显的低压缺氧状态, 有氧代谢受到明显抑制, 导致机体生成的能量明显减少, 能量代谢出现紊乱, 而无氧代谢产生的ATP无法维持脑组织的正常生理代谢, 引起电解质平衡紊乱, 从而引发了一系列的机体功能紊乱。在低氧期间和睁眼状态下的许多自发性脑电图特性与常氧条件下的情况是不同的, α 波的特征改变非常大[6]。
1.1.2高原低氧对机体免疫功能的影响
低氧对中性粒细胞的吞噬功能产生影响, 可使红细胞免疫功能下降, 同时低氧可以抑制单核巨噬细胞可逆的、无特异性的迁移。通过动物实验发现, 低氧暴露对动物免疫功能的影响存在性别差异, 低氧使雄鼠干扰素γ下降, 脾淋巴细胞扩增下降, 引起明显的免疫抑制, 而雌鼠无特殊变化[7];且低氧对机体免疫抑制随着海拔高度的增加而降低;由平原进驻高海拔地区, 机体的免疫抑制随着进驻高原高度的增加而增加, 随着进驻时间的延长而降低[8];自主神经系统可能参与低氧条件下的免疫凋节, 交感神经系统及去甲肾上腺素有免疫抑制作用, 副交感神经及乙酰胆碱起免疫增强作用。在低氧情况下, β-内啡酞通过交感神经系统而发挥免疫抑制作用。同时, 低氧暴露可以引起红细胞、中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞等非特异性免疫功能和淋巴细胞、抗原递呈细胞如巨噬细胞等特异性免疫组织细胞的免疫功能抑制, 增加机体的易感性[9]。
1.2高原低氧对机体心理功能的影响
知觉是指对机体或机体特征的感知和反应。感知和反应能力的变化对于任务操作的速度和准确性均有显著影响, 尤其是复杂任务[10]。其中综合反应时间, 即人对文字理解所需的时间是一个较为敏感的指标, 在海拔2 500 m以上就明显增加。而对多种刺激进行辨别和区分, 然后做出适当反应所需的时间即选择反应时间在海拔高于4 000 m时便会明显增加[11]。由于人的神经组织对内外环境变化最为敏感, 因此在低氧条件下, 脑功能损害发生得最早, 损害程度也比较严重, 且暴露时间越长, 损害越严重, 特别是对感觉、记忆、思维和注意力等认知功能的影响显著而持久。
1.2.1高原低氧对人体感觉功能的影响
高原低氧对人体感觉功能的影响出现较早, 其中视觉对缺氧最为敏感。在海拔4 300 m以上高度时, 夜间视力明显受损, 并且这种损害不会因机体的代偿反应或降低海拔高度而有所改善。人体的听觉功能也会随着海拔的增加而受到影响, 大约在海拔5 000 m左右, 人的高频范围听力下降, 海拔5 000~6 000 m时, 人的中频和低频范围听力显著减退, 而且听觉的定向力也受到了明显的影响, 此外, 人体的触觉和痛觉等也会在严重缺氧时逐渐变得迟钝, 在极端高度时还可能出现错觉和幻觉。
1.2.2高原低氧对机体记忆功能的影响
记忆对缺氧极为敏感, 在海拔1 800~2 400 m时记忆力便会受到影响, 5 000 m左右出现记忆薄弱, 以后随着海拔的升高和缺氧程度的加重, 记忆损害程度随之加深, 直到完全丧失记忆能力。动物实验研究表明, 间歇性低氧暴露也可以损害动物的空间记忆能力[12], 同时急性高原低氧环境下海马、皮质和纹状体神经元的凋亡可能导致动物空间记忆能力的下降, 但低氧暴露21 d后, 下降的空间记忆能力即有所恢复[13]。在急性低压低氧条件下大鼠空间学习记忆能力随训练次数的增加而增加, 急性中度和重度低压低氧条件下大鼠每天和平均的潜伏期均较对照组显著延长, 而且随着低压低氧天数的增加, 其延长更为显著。
1.2.3高原低氧对机体思维功能的影响
急性高原缺氧严重影响人的思维能力。在海拔1 500 m时, 人的思维能力开始受到损害, 表现为新近学会的复杂智力活动能力受到影响;在3 000 m时, 各方面的思维能力全面下降, 其中最明显的是判断力下降;在4 000 m时, 语言书写功能损害较为严重;超过7 000 m时, 有相当一部分人可在无明显症状的情况下突然出现意识丧失。动物实验表明:急性低氧暴露 (5%氧浓度、2 h) 3 h后可以严重损害动物的信息提取能力, 5 h后严重影响动物对新信息的学习能力[14]。研究人员认为, 缺氧对思维能力影响的危险性在于主观感觉与客观损害相矛盾。如缺氧已导致个体思维能力显著损害, 但自己却往往意识不到, 做错了事也不会察觉, 还自以为思维和工作能力“正常”。此外, 急性高原缺氧时还会使人的注意力明显减退, 在海拔5 000 m以上时, 注意力难于集中, 不能像平时那样集中精力专心做好一件事情。而且, 随着海拔的升高, 缺氧程度的加重, 注意的范围会变得越来越窄。
1.3低温对机体的影响
低温对机体的影响主要有两种类型:一是局部性影响, 二是对人体全身性生理所造成的低温不舒适症状。低温作业对机体的影响与环境气温降低的程度、人体防寒保暖程度、体力活动强度等有关。人体的低温是指人体核心温度低于35℃, 低温的直接损伤作用决定了冻伤的程度[15]。
1.3.1低温对代谢和体温的影响
机体周围环境温度较低时, 机体为保持正常体温, 代谢活动增加, 骨骼肌收缩[16]。当身体温度降至35℃以下时, 会造成低体温或全身性的冷冻伤[17]。且低温可引发组织细胞的脂质过氧化反应[18]。
1.3.2低温对神经系统的影响
短时间的寒冷刺激能够提高交感神经紧张度, 机体较长时间处于寒冷环境中, 运动神经和感觉神经的功能都会受到抑制, 并可发生冻僵反应及不可逆损害[19]。
1.3.3低温对循环系统的影响
低温可以使机体的血流动力学发生显著的变化, 表现为皮肤血管收缩、内脏和骨骼肌血流增加、心率增加、收缩压增加、舒张压增加、心输出量增加, 而主动脉血流加速度降低。大鼠暴露于寒冷 (6℃) 环境4周后, 其收缩压、舒张压、平均动脉压、心率均升高, 并伴随有代谢性酸中毒、有效血容量减少等循环障碍表现[20]。
1.3.4低温对手动作业工效的影响
环境温度过低, 可使肌肉僵硬, 兴奋性降低, 骨骼肌的协调能力下降, 关节的灵活性减弱, 手的感觉和灵敏度下降, 从而影响工作能力[21,22]。
1.4紫外线辐射对机体的影响
海拔越高, 太阳辐射中的紫外线增多, 过量的日光紫外线照射可对人体的皮肤、眼睛、免疫系统等造成伤害。同时紫外线能破坏人体皮肤细胞, 导致皱纹、色斑, 使皮肤未老先衰, 严重时产生日光性皮炎及晒伤, 或皮肤和黏膜的日光性角化症, 引起癌变。
2 预防措施
2.1高原习服
高原习服是指平原人进入高原后, 机体在神经-体液调节下发生的能够适应高原环境的过程的一系列代偿性变化。依据习服时间、基础生理指标 (呼吸次数、血压、脉率、红细胞计数、血红蛋白) 和体能评价指标 (VO2max和1 000 m跑成绩) 等参数, 将高原习服分为初步习服、基本习服和完全习服3种。
促习服的措施和手段主要有阶梯习服、适应性运动锻炼、低氧预适应、高原富氧室、药物、促习服因子、营养和高原耐缺氧食品等, 目前, 国内外公认的预防急性高原病、促进高原习服的有效措施是适应性运动锻炼。低氧预适应作为一种通过内源性保护机制来提高机体缺氧耐力的有效方法, 是促进高原习服的重要措施, 对促进高原习服、预防和减轻急性高原反应具有良好作用[23]。
2.1.1低氧预适应
低氧预适应是指机体经一次或多次短暂、非致死性低氧刺激后, 机体获得的对后续更长时间或更严重低氧性损伤的耐受性。适宜的低氧刺激能够使人体产生对低氧的适应, 利用间歇性低氧对机体的有效刺激, 建立机体对低氧的适应能力, 使体内的呼吸机能、代谢能力和组织摄取、利用氧的能力得到逐步的改善, 从而提高了机体对氧的耐受性[24];而且在海拔900~1 500 m高度居留, 低氧环境可以刺激机体诱导高原习服[25,26,27], 由于间歇性缺氧预适应每次低氧暴露时间相对较短, 采取的缺氧程度相对较高, 在海拔2500 m的高度低氧暴露可以产生明显的习服效应[28], 而采用相同的氧分压在低压舱间歇性低氧则不会诱导明显的习服效果[29], 同时低氧预适应可以改善高原逗留人员的情绪状态[30]。预适应采用的氧分压应该等于或高于目的地的氧分压[31], 目前大部分研究低氧预适应采用的氧分压为12% (相当于海拔4 000 m的高度) [32,33,34,35]。另外, 预适应产生的习服效果与低氧阶段处于休息状态还是运动状态关系并不密切[36]。利用高原自然低氧环境或人工模拟低氧, 对机体产生的一系列特殊生物学效应, 再配合运动训练来增加机体的缺氧程度, 以调动体内的机能潜力, 抵抗缺氧生理反应并积极适应, 从而达到提高运动能力的目的。
2.1.2适度的运动
适度的运动可使机体免疫功能增强, 适度的运动结合低氧同样可使机体的免疫功能增强, 但高强度的运动结合低氧的共同作用, 机体将易产生免疫抑制, 且低氧对免疫抑制起重要的作用。
2.2被动加温[37]
试验表明, 被动加温试验的运动员直肠体温比低温暴露试验的运动员高、运动中的主观性工作强度平均值低于低温暴露试验、运动后的最大血乳酸浓度低于低温暴露试验、呼吸交换比率在运动中最大值低于低温暴露试验、心率平均值高于低温暴露试验, 所以对低温的预防可以采用被动加温的方法, 如穿戴加温手套、加温服装等。
2.3个体防护
个体对抗缺氧的最好办法是供氧, 对初次进入高原的人配备简易的便携式供氧装置, 这样有助于将缺氧所致的认知功能下降等风险降低到最小程度。在高原地区紫外线强, 户外活动可以带上防晒霜、遮阳帽、墨镜等物品, 预防晒伤等。
摘要：作者通过查阅相关资料, 简单归纳了高原高寒地区的气候和环境特点, 并针对高原高寒环境特点, 分析了高原高寒环境对机体的生理和心理功能的影响, 重点从血氧饱和度和心率等生理功能指标、红细胞、中性粒细胞等免疫功能指标、感觉、记忆、思维等心理功能指标等方面阐述了高原低氧对机体生理、免疫和心理功能的影响, 并从机体的体温和代谢、神经系统、循环系统等生理功能的改变情况分析了低温对机体的影响, 最后从供氧、高原习服、低氧预适应、被动加温等角度提出预防高原反应以及高原病的防护措施。
关键词：高原,低压,低氧,低氧预适应
高原高寒 篇2
青藏高原高寒草甸生态系统净二氧化碳交换量特征
高寒草甸是青藏高原广泛分布的植被类型之一,面积约120万km2,地处青藏高原腹地的当雄草原站即位于该类植被的典型分布区.以8～10月中旬在该站用涡度相关法连续观测的CO2通量数据资料为基础,分析了高寒草甸生态系统8～10月份净二氧化碳交换量(NEE)的日变化规律,及其与光合有效辐射、降水、温度等环境因子之间的关系.结果表明,8～10月份的.日均NEE有明显的日变化,表现为单峰型,通常在地方时11:00～12:00左右达到碳吸收的最大值,平均为-0.2680 mg CO2/(m2・s)(-6.0800μmol CO2/(m2・s)).白天的NEE与光合有效辐射之间符合很好的直角双曲线关系,表观量子产额平均为0.0203μmol CO2/μmol PAR,表观最大光合速率平均为 9.7411 μmolCO2/(m2・s).夜晚的NEE与5cm地温有很好的指数函数关系.
作 者： 作者单位： 刊 名：生态学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA ECOLOGICA SINICA 年，卷(期)： 25(8) 分类号：Q948.1 关键词：青藏高原 高寒草甸 涡度相关法 二氧化碳通量 环境因子高原高寒 篇3
青海玉树地区自然条件严酷,平均海拔3700 m以上,高寒缺氧,太阳辐射异常强烈,昼夜温差大,冬季最低气温-29.2 ℃,月最大温差34.5 ℃,日最大温差29.8 ℃,年负温天数283 d,具有正负温交替的天数228 d,这种气候环境决定了混凝土更易产生冻融破坏。采用美国相关方法,通过详细计算分析, 得到玉树地区的年自然冻融循环次数约为168次[1]。
众所周知,混凝土的冻融破坏、钢筋锈蚀及碱骨料反应是影响混凝土耐久性的三大问题。由于冻融造成混凝土开裂或剥蚀更会加剧钢筋锈蚀,从而造成混凝土的使用寿命急速缩短。本文以中建玉树援建项目为依托,通过混凝土的组成材料、混凝土配合比设计和性能试验进行研究,分析影响混凝土构件抗冻性能的因素,并提出相应的解决措施,旨在为今后同类工程的施工建设提供借鉴和参考。
1组成材料
1.1水泥
对于青海玉树这种高原高寒地区,混凝土的耐久性要求决定了水泥选择时应充分考虑早期强度及强度富裕系数,因此本试验选用西宁金牦牛P·O42.5水泥,其早期强度高、后期强度增长快的特点符合高原地区对混凝土基本力学性能的要求,且与外加剂适应性好,表1为金牦牛水泥的基本性能指标。
1.2集料
高原地区的集料品质相对较差,而且有很多都具有较高的碱活性,所以原材料的选择及检验分析非常重要。本试验选择当地砂场细集料,粗集料采自当地采石场(河卵石二次破碎形成的5~31.5 mm连续粒径碎石),要求碎石针片状含量不超过8%,坚固性及碱活性满足相关标准要求,表2为集料的性能指标。
1.3掺合料
由于青海玉树地区矿粉资源缺乏,因此掺合料选用粉煤灰,西宁大通兆顺Ⅱ级灰[2],细度20.0%,需水比103%,烧失量6.2%,含水量0.7%。
1.4外加剂
外加剂选用具有低温、早强、耐腐蚀、减水率高、引气效果好的MKJ高效复合防冻泵送剂,掺量为4.5%;内掺膨胀剂为EAAⅠ型,掺量为10%,均为西宁宣达建材有限公司生产。
2试验结果与分析
针对玉树当地气候环境及项目工程要求,在配合比设计时遵循低水胶比、高密实度、适当提高配制强度的原则。按照设计图纸,青海玉树地区房屋混凝土抗冻等级需满足F100要求,在此基础上进行深入试验,依据抗冻等级F200进行试验。
由于青海玉树地区空气稀薄,机械设备功率下降,对混凝土的生产及泵送造成不利影响。胶凝材料为纯水泥时,混凝土和易性较差,泵送性能降低,且对外加剂吸附性较强。掺加粉煤灰后,因粉煤灰的微集料效应、形态效应等影响,混凝土的和易性、耐久性有了显著提高,混凝土生产成本也适当降低。
依据前期的研究成果,在混凝土中双掺粉煤灰和膨胀剂后,混凝土的强度、密实度、耐久性能有了进一步提高,其性能提高产生了超双叠加效应。
以C35F200P8抗冻抗渗泵送混凝土为例,根据JGJ 55— 2011《普通混凝土配合比设计规程》设计基础配合比,在此基础上,根据施工环境条件、耐久性要求等因素,对混凝土配合比进行调整。
经过大量试验,确定了纯水泥、单掺粉煤灰、双掺粉煤灰和膨胀剂3个试验配合比,C35F200P8抗冻抗渗泵送混凝土试验具体配合比见表3,混凝土的性能指标见表4,不同冻融循环后混凝土的相对动弹性模量见图1。
从表4、图1可以看出,双掺粉煤灰和膨胀剂的3#混凝土经冻融循环后其后期抗压强度较高,相对弹性模量下降最小, 恒压下水的渗透高度最小,综合考虑,确定C35F200P8抗冻抗渗泵送混凝土的配合比为:m(水泥)∶m(粉煤灰)∶m(砂)∶m(石)∶ m(外加剂)∶m(膨胀剂)∶m(水)=337∶59∶712∶1068∶19.8∶44∶182。
混凝土中水泥石内孔隙自由水的存在是混凝土产生冻害的主要原因。要提高混凝土的抗冻融能力,首先必须使混凝土内部尽可能密实,这就要求混凝土水胶比要尽可能的小。其次,加入适量的引气剂可改善混凝土内部气泡尺寸、分布等微观特征,通过混凝土中的气泡缓冲冻融载荷,这些微小封闭的小气泡互不连通、均匀地分布在混凝土中,当孔隙内自由水冻结时,气泡被压缩,大大减轻冰冻给混凝土带来的膨胀压力, 也可大幅提高混凝土的抗冻性能[3,4,5,6]。
在确定好的配合比基础上对混凝土含气量进行微调,通过调整外加剂中的引气成分改变混凝土含气量,从而确定抗冻混凝土中的最佳含气量。不同含气量的混凝土冻融循环后相对动弹性模量和质量损失率的变化分别见图2、图3,各龄期的抗压强度见图4。
从图2、图3、图4可以看出,与2%、6%含气量的混凝土相比,含气量为4%的混凝土经冻融循环后相对动弹模量保持情况最好、质量损失率最小,同时抗压强度也未见明显下降,说明,混凝土含气量为4%时抗冻性能最好。这是因为含气量低时,没有足够的气泡缓解水冻融时的膨胀压;含气量高时, 可看作混凝土内部缺陷增多,混凝土强度降低,导致混凝土没有足够抵抗膨胀压的能力。
3结论
(1)高原高寒地区抗冻混凝土配合比设计的核心是在条件许可的前提下提高混凝土的密实度。可以通过在混凝土中掺加一定比例的粉煤灰、膨胀剂来提高混凝土的密实度,增强抗冻、抗渗等耐久性能。
(2)拌制抗冻混凝土时必须按规定测试新拌混凝土的含气量、坍落度和泌水率等指标,确保施工时混凝土的上述指标能控制在规定的范围内,从而对混凝土的长期耐久性能实施有效预控。
高原高寒 篇4
关键词：渠道冻害,防治措施,高寒地区,青藏高原
1 区域特征
互助县位于青海省东北部, 地理坐标界于北纬36°31′~37°09′, 东经101°46′~102°45′之间, 是青藏高原与黄土高原的嵌接地带。互助县属高原大陆性气候, 冬季受来自西伯利亚西北干冷空气的影响, 气候干燥寒冷, 降水量少, 春季气温上升缓慢, 干旱多风, 夏季受来自西南暖湿气流和东南沿海台风的影响, 降水量较多, 气温凉爽, 气温变化垂直分布明显, 年平均气温3.4℃, 其中1月最低, 为-10.6℃, 7月最高, 为14.8℃, 极端最高气温29℃, 最低气温-33.1℃, 土壤一般从每年11月下旬开始冻结, 翌年3月解冻, 冻土层平均在90 cm左右。
由表1可知, 互助县南门峡镇却藏滩5 cm地温稳定通过0℃的时间为245 d, 10 cm地温稳定通过0℃的时间为248 d;互助县威远镇5 cm地温稳定通过0℃的时间为253d, 10 cm地温稳定通过0℃的时间为250 d, 所以互助县地温在0℃以下的时间平均不到120 d。
由表2可知, 互助县冬灌和坐底水的时间都在当年11月至翌年2月之间, 正处于地温0℃以下的范围内, 负气温造成渠道衬砌体的冻害和冰害是相当严重的。防治措施不当和管理疏忽就很容易出现较大的灾难事故和经济损失。
在冬灌和坐底水灌水期间, 渠道输水, 常常结冰, 经过冰絮、岸冰、流冰、封冻、解冻等过程, 流冰中的冰塞、冰坝和壅高将对渠道建筑物和渠道两侧起到破坏作用。因此, 渠道设计、施工和运行中必须防治冻害和冰害。
2 冻胀对渠道衬砌体的破坏现象
2.1 衬砌体重量轻, 抗冻胀能力弱
互助县兴建的渠道主要形式有C20混凝土“U”形现浇和预制块衬砌。混凝土“U”形现浇渠道衬砌厚度一般在8~10cm之间, 每6 m设一伸缩缝;预制块衬砌渠道断面为“U”形和梯形2种, “U”形大小在30 cm×30 cm~50 cm×50 cm之间;梯形断面较大, 预制块厚度8~10 cm。填方渠道一般浇筑为钢筋混凝土, 或对一般渠道进行钢丝网抹面处理并铺设复合防渗材料。渠道与建筑物的连接处用75#浆砌石连接, 做扭面处理。建筑物主要有倒虹吸、渡槽、涵洞、跌水等几种, 目前已建成引水流量在0.5 m3/s以上的干渠渠道长260km。这样长的渠线和复杂的地质结构, 渠道输水在负温下时间较长后冻结成冰, 体积发生膨胀。当这种膨胀作用引起的应力超过材料强度, 即产生裂缝并增大吸水性, 经过多次反复循环而导致衬砌材料的破坏, 从而影响渠道的正常运行[1]。
2.2 冰体挤压碰撞造成渠体破坏现象
冬季输水渠道, 遇到一次寒流气候连续几天负温, 冰体由岸冰向渠中心扩大, 形成封冻冰盖, 冰层加厚, 对两岸砌体产生冰压力和冰推力造成衬砌体破坏或将砌体推上坡;当水面封冻时, 上游的浮冰源源不断而来, 钻到冰面以下或以上, 浮冰和冰块在建筑物前 (如桥、闸) 或渠道拐弯处积累, 减小过水断面, 逐渐封堵形成冰塞、冰坝, 水流将漫溢渠顶, 造成决口, 破坏渠堤, 对堤外造成淹没或塌方。
2.3 基土冻融变化, 破坏防渗体现象
负温、土质和水分是导致基土冻结的三大要素。土体含水量高、渠道水渗漏、地下毛管水上升, 在负温情况下土壤水冻结而土体膨胀, 使刚性衬砌体开裂、隆起;在春季消融时, 土体失去强度, 使衬砌体塌陷或滑动。衬砌体开裂、隆起、塌陷和滑动的结果, 造成衬砌体破坏、防渗膜料外露, 遭到破坏和老化, 导致渠道渗漏, 维修也十分困难[2]。
3 渠道防冻措施
3.1 从设计的源头抓起
在渠道设计时, 坚决执行抗冻胀设计的2个规范, 即《水工建筑物抗冰冻设计规范》 (SL211-98) 和《渠系工程抗冻胀设计规范》 (SL23-91) 。“规范”规定标准冻深大于10 cm的衬砌渠道和暗管、标准冻深大于50 cm的水闸、涵洞等, 渠系建筑物均应进行防冻胀设计[3]。处在非稳定地质结构上的渠道及渠系建筑物, 设计时在处理好地基的前提下尽量考虑采用抗拉材料, 如钢筋混凝土、钢丝网抹面等, 并预留伸缩缝;在渠道两侧10~30 cm范围内填充诸如粗砂、中砂、砾砂等非冻胀土为缓冲保护层, 保护层顶部用黄土或红土压实, 防止雨水进入。
3.2 从施工的关键环节抓起
施工中必须做到:严禁冬季持续低温条件下施工;严格按设计要求施工, 对渠道两侧的缓冲保护层必须留足尺寸并填充非冻涨土;混凝土浇筑时拌匀捣实, 洒水养护到养护天数, 按标号要求达到强度[4]。特殊地段应采用抗碱、抗酸、抗硫等的特种水泥做特种处理。没有高标准的施工质量, 再好的防渗衬砌设计也不能达到预期的目的。
3.3 运行管理中的保护
渠道在运行中应及时除冰、排水, 发现冻涨、冰冻等现象时, 采取有效措施给予修复, 使砌体达到原设计强度。冬季行水渠道, 在负温期必须连续行水, 并保持在最低水位以上运行。同时, 应及时维修各种排水设施, 保证排水畅通。停水期间及时排除渠内和两侧排水沟内的积水。非运行期间, 经常组织人员检查, 发现问题, 认真分析, 及时处理。做到“三分建, 七分管”, 使管理工作经常化、规范化, 防患于未然, 从而保证灌溉渠道的正常运行。
4 结语
实践证明, 防止衬砌工程的冻害, 要针对产生冻胀的因素, 根据工程具体条件采取综合措施。即从渠系规划布置、渠床处理、排水、保温、衬砌的结构型式、材料、管理维修等方面着手, 全面考虑, 采取适宜的防冻害措施, 才能发挥有效的作用。
参考文献
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[3]刘锦明, 彭晓滨.王宁互助农田渠道冻害原因及防治[J].青海农林科技, 2009 (3) :33-34.
高原高寒 篇5
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2008年6月～2012年5月通过院前急救转运转入兰州军区兰州总医院的危重患者共计15批次, 278例, 其中男150例, 女128例;以2008年6月～2010年5月的145例院前急救转运患者为对照组, 男92例, 女53例, 平均年龄 (45±7) 岁;以2010年6月～2012年5月的133例院前急救转运患者为观察组, 男84例, 女49例, 平均年龄 (46±5) 岁;两组均为高原高寒地区常见的急诊危重患者, 包括高原心脏病心力衰竭、急性心肌梗死、猝死、颅脑外伤、呼吸衰竭、复合伤、食物中毒、刀刺伤、宫外孕大出血及休克等。两组患者在性别、平均年龄、病情危急程度等相关基础资料方面比较, 差异无统计学意义 (P>0.05) , 具有可比性。
1.2 方法
对照组危重患者主要是由平车或担架等工具运送, 运送时要求护士在旁, 对患者浅静脉做穿刺补液, 心电监护仪对患者心功能进行监测, 缺氧患者氧袋给氧。对观察组危重患者在对照组常规护理措施基础上实施了一套完整的护理组织管理, 其主要内容如下:
1.2.1 增强安全意识、完善转运流程
定期对我院急诊转运中心的相关医疗及护理人员培训《医疗事故处理条例》中的主要内容, 并制定《院前急救转运救护知情同意书》及《院前急救转运记录》等文件, 以加快改善转运流程、提高院前急救转运中存在或潜在的护理安全法律意识, 定期有专人检查急诊仪器及用品, 急救药品应注意有效期, 对运输工具进行定期的检修与保养。
1.2.2 提高准入标准
提高急救医护人员的准入标准, 不符合要求者不得进行院前急救转运工作。对经常出诊的医护人员定期作技能考核和培训, 有针对性的对高原地区危、重、急症的抢救及护理方法进行考核。加强并提高出诊人员的急救知识、水平及意识, 定期组织相关工作人员参与气管插管、心电监护、心肺复苏、人工给养、电击除颤及外伤包扎等救护技能的培训[4]。
1.2.3 急诊转运前应对危重患者的病情做仔细评估
我院专门有负责接线的医护人员, 对呼救来电中所述患者的病情危急程度及时作出评估, 并记下联系人地址及联系方式等, 立刻做出判断, 及时通知急救中心医护人员、司机、担架员在3 min内出诊, 并认真填写《院前急救转运记录》。对休克、呼吸骤停的危重患者应立刻出诊, 对病情较为特殊的危重患者需填备充足的抢救药品及器材, 及时与患者家属或现场人员联系, 必要时应指导患者家属对患者作必要的现场抢救, 以待急救人员到达。
1.2.4 急诊转运前及转运过程中的准备
在转运前检查并清理残存于患者的口腔、鼻咽部的黏性分泌物, 对血氧饱和度低或呼吸微弱的危重患者应及时插管或使用便携式呼吸机以确保其呼吸顺畅;患者伤口出现大出血, 应先对其作有效止血包扎;对于因失血过多而休克的患者应补液扩容;对于颅内高压或颅内出血的危重患者应使用脱水降压药物如甘露醇等以减轻病情, 患者出现烦躁时应先将其妥善的约束固定好, 必要时使用镇静剂;气促患者需先平喘吸氧, 高血压患者应先做降压处理等等。在转运前准备工作中使用弹力绷带将安全型留置针固定在患者粗大的浅静脉中, 对患者实施基础护理及心理护理, 严密观察患者病情并作出准确评估, 填写《危重患者转运评估护理单》, 总得分低于30分的患者, 提示其病情危重、转移风险高, 在于医生协商后将风险告知患者家属, 双方签订《院前急救转运救护知情同意书》, 院方做好救护的准备以保证医疗及护理安全, 进而减少纠纷的发生次数。参与急救转运的医护人员同坐在救护车辆中, 注意力应高度集中, 一旦患者生命体征或其神智状况发生异常时应立即作出反应予以抢救, 并认真填写《院前急救转运记录》, 包括抢救患者过程及患者的遵医行为及相关检测指标等, 以助于了解患者在院前急救转运过程中的病情变化, 以减少不良事件的突然发生。
1.2.5 规范救护人员言行
医护人员在救护车上尽量不要讨论与患者无关的话题, 也不能讨论患者病情的严重程度及下级医院的过与失;应主动关心并询问患者病情[5];在转运时及时通知本院相关急诊科室做好接收并医治患者的准备, 提前通知专科医师, 为危重患者的抢救尽量争取宝贵时间。
1.3 评价指标
以患者在院前急救转运中的意外事件发生率、死亡率、患者及其家属对急救的投诉率来评价我科实施护理组织管理措施的效果。
1.4 统计学方法
采用SPSS 17.0统计学软件, 两组频数比较采用χ2检验, 以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者意外分布比较及意外情况发生率、护理投诉率比较
观察组患者的各项意外事件发生率均低于对照组, 意外事件总发生率为12例 (9.0%) , 明显低于对照组的48例 (33.1%) , 两组比较差异有统计学意义 (χ2=17.360, P=0.000) ;观察组收到的投诉率 (5.3%) 也显著低于对照组 (17.9%) 。见表1。
2.2 两组患者在急救转运过程的死亡情况比较
观察组在转运过程中因心跳呼吸骤停死亡1例 (0.8%) , 对照组因心跳呼吸骤停及休克各死亡4例, 心肌梗死而出现室颤最终死亡者2例, 因窒息而死亡者1例, 共计11例 (7.6%) , 两组死亡率比较具有统计学意义 (χ2=5.701, P=0.017) 。
3 讨论
院前急救转运是当前急救急诊医学的重要构成, 受关注度日益提高, 该过程具有不可预测性、复杂性及紧张性等特点, 极易引发医疗纠纷[6]。西部高原高寒地区, 自然灾害多发且多数地区医疗水平有限, 随着人们急救意识及生活质量的提高, 需急救转运的患者与日俱增, 随之而来的还有因急救未能成功而引起的纠纷案例报道不断增多。政府文件《医疗事故处理条例》的生效使医疗纠纷发生时的诉讼举证权产生倒置, 使已发生的纠纷更难于调解[7]。在患者院前急救转运的过程中, 除了患者的病情可能会突然发生变化外, 相关急救设备及交通工具等硬件设备和医护人员的职业操守、专业知识、技能水平、责任心等每一个细节均可能导致医疗纠纷的发生。
本研究自从在院前急救转运中建立护理组织管理措施以来, 明显降低了意外事件的发生率, 大大提高了转运的安全性。护理组织管理在更新护理人员急救转运的观念和常识的同时还使其保持高度的护理安全意识, 改善了院前急救转运的救治体系, 显著降低了转运过程中的死亡事件发生率。在转运途中急救设备及药品齐全, 医护人员一直陪伴患者, 危急事件发生时可及时作出反应。此外, 应与患者及其家属建立信任关系, 急救转运工作的护患关系的特点是时间仓促、矛盾多、要求高, 因此双方应多沟通, 共同关系患者, 对患者的任何不适或是不满都应给予积极回应, 使问题得到妥善解决, 在一定程度上也能减少医疗纠纷的发生[8]。
总之, 高原高寒地区突发事件具有突发性、批量性、环境条件恶劣、伤情危重且复杂的特点, 急救转运的过程中的安全隐患及护理风险也较东部沿海地区高。只有进一步加强护理组织管理, 提升出诊护士的专业技能、应变应急能力及处理风险的能力, 方能在一定程度上防控意外事件风险的发生, 使院前急救转运护理质量得到质的提升。
参考文献
[1]缪薇菁.护理风险管理的研究进展[J].中华护理杂志, 2007, 9 (8) :30.
[2]滕倩倩, 黄咏梅, 李丰琴, 等.地震灾区危重伤员的急救护理[J].解放军护理杂志, 2008, 25 (8A) :7-9.
[3]李春玲.护理安全管理在危重患者院前转运中的应用[J].当代护士, 2011, (11) :79-81.
[4]Santos MC, Tesser CD.A method for the implementation and promo-tion of access to comprehensive and complementary primary health-care practices[J].Cien Saude Colet, 2012, 17 (11) :3011-3024.
[5]唐静.护理质控在护理管理中的重要性[J].中国医药导报, 2011, 8 (5) :143-144.
[6]刘晓楠.急诊与院前急救护理衔接的现状与对策[J].中华现代护理杂志, 2010, 16 (36) :4428-4429.
[7]Comino EJ, Davies GP, Krastev Y, et al.A systematic review of inter-ventions to enhance access to best practice primary health care forchronic disease management, prevention and episodic care[J].BMCHealth Serv Res, 2012, 12 (1) :415.
高原高寒 篇6
钢结构工程是以钢材制作为主的结构, 是主要的建筑结构类型之一。钢结构在房屋建筑和厂房中应用的较多, 变电站目前应用相对较少, 主要应用与高海拔高寒以及工期相对紧张的工程。主要有以下原因:
在高海拔高寒地区建筑物采用钢结构可以大量减少混凝土养护工作, 节约工作量。在高原高寒地区常年低温, 根据《建筑工程冬期施工规程》规定, 当室外日平均气温连续5天低于5℃, 稳定低于5℃, 混凝土施工应按冬期施工方法进行施工, 施工单位需要编制专项《冬期施工措施》, 如果建筑物采用混凝土结构将会大大增加混凝土的搅拌、浇筑以及养护的工作量, 比如采用热水甚至对砂、石等骨料进行加热后进行拌合, 搭设保温棚对混凝土构件进行保温养护等措施。在高海拔高寒缺氧的条件下, 机具、人力劳动力降效严重, 设计应该考虑如何在有限的条件下提高劳动效率, 主要建筑物采用钢结构就可以降低冬期施工难度, 避免大量的混凝土工作, 节约工作量。
一、采用钢结构施工速度快, 有效节约工期
变电站钢结构工厂除了基础采用混凝土结构现场浇筑外, 其余构件如主框架、外墙板、屋面均采用工厂预制构架进行现场组装。川藏联网工程中, 在恶劣的气候施工条件下, 500k V变电站主要建筑物钢结构从安装到装修完毕工期不到4个月, 220k V变电站钢结构工程钢结构工期不到3个月, 比传统住宅体系大大减少。
二、采用钢结构可以有效避免混凝土工程中的质量通病
按照国网公司“两型一化”的要求, 建筑物外墙面宜采用普通弹性涂料, 但是按照目前的施工水平以及气候等原因, 外墙面在涂刷普通弹性涂料一段时间后, 面层难免会出现脱落、龟裂等混凝土抹灰工程的常见质量通病, 特别在高原地区昼夜温差十分大, 出现这些问题的几率将会更大。而钢结构外墙板采用彩钢板密封, 内墙面采用石膏板封闭后刷乳胶漆, 外墙和内墙中间加夹岩棉。岩棉夹层能有效的保温隔热防火, 外墙一次成型, 美观大方, 可以完全避免传统工艺面层脱落、龟裂等质量通病。
三、钢结构体系用于建筑可充分发挥钢结构的延性好、塑性变形能力强, 具有优良的抗震抗风性能, 大大提高了住宅的安全可靠性
尤其在高原地带地质比较破碎, 地质灾害较多, 地震较为频繁, 常年风力也比较大。因此, 在高海拔地区建筑物采用钢结构能够充分利用它的抗震抗风性能。
在高原地区采用钢结构, 满足绿色施工要求, 节能环保效果好在青藏高原地区, 植被较少, 生态极为脆弱。因此, 在高原施工, 环保要先行。钢结构施工时大大减少了砂、石、灰的用量, 所用的材料主要是绿色, 100%回收或降解的材料;在运行检修时, 大部分拆除下来材料可以再用或降解, 不会造成垃圾。
变电站工程中钢结构的应用高度响应了国家电网公司“两型一化”中“工业化”的要求。钢结构适宜工厂大批量生产, 工业化程度高, 并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体, 成套应用, 提高了工程建设的水平。
四、具有匀质、高强、施工速度快、抗震性好和回收率高等优越性
钢结构与普通钢筋混凝土结构相比, 具有匀质、高强、施工速度快、抗震性好和回收率高等优越性, 钢比砖石和砼的强度和弹性模量要高出很多倍, 因此在荷载相同的条件下钢构件的质量轻。在施工过程中, 湿作业工作较少, 主要进行装配工作, 大大提高了工作效率。从被破坏方面看, 钢结构是在事先有较大变形预兆, 属于延性破坏结构, 能够预先发现危险, 从而避免事故发生。在高海拔高寒地区, 钢结构的以上特点, 更加与现场实际情况高度契合。
五、钢结构的安装过程中应该注意问题以及主要流程
施工准备工作。施工图纸专业会审完毕, 施工作业指导书编制完成, 并与相关专业讨论确定, 完成审批;起重器械根据结构数据选型完毕, 检修及报审完毕;准备好施工过程中所用仪器、仪表;特殊工种人员必须通过岗前培训且持证上岗;施工作业前, 对施工人员进行技术、安全交底, 明确技术要求。
1吊装流程
钢柱吊装→钢柱校正→柱间支撑安装→屋面梁安装→屋面支撑安装→高强螺栓连接→钢结构焊接→钢结构补漆。
2压型钢板安装流程
墙面、屋面檩条安装→外墙压型钢板安装→屋面内板装饰层安装屋面外层防水结构安装→墙面防护铝镁板安装→收边、细部结构处理。
结语
通过以上叙述, 基本对高海拔高寒地区变电站主要建筑物钢结构应用的优点以及施工主要流程应该有了大致的了解。虽然钢结构也存在易腐蚀, 不耐火、低温易脆断等缺点, 但是在高寒地区钢结构的应用是远远利大于弊的, 更因为钢结构具有节约工期、环保等特点, 因此钢结构目前在特高压换流站已经广泛应用, 相信在以后平原地区变电站中的应用也会越来越多。
参考文献