直径检测论文

2024-10-24

直径检测论文(精选7篇)

直径检测论文 篇1

0.引言

内螺纹测量, 对于小螺纹国内外最常用测量方法是使用相应的螺纹螺规, 这种方法方便且全面。但是对于大的内螺纹, 直径达到Φ200甚至更大的时候, 因为螺纹量规制造很困难, 成本极高, 那么大的内螺纹如何测量?螺纹牙型可以选用样膏加万能显进行检测。内螺纹小径可以使用游标卡尺进行测量。大径可以通过小径测量值加上两倍的牙高测量值进行计算, 内螺纹测量的重点和难点在于中径值的测量, 以下对两种方法进行概述。

1. 卡尺式测量

1.1 标准结构

对于外螺纹中径的检测, 在国内外最普遍的方式是三针测量方法, 这种方法即简单而且费用低。本方法是借鉴外螺纹的检测方法和理念进行实现。但是多一个标准件, 标准件的中径值为D, 如图1所示。

在这里标准件的两个槽形状必须与螺纹牙型是一致的, 同时两个槽距为0.5P (P为螺纹螺距) 。

1.2 测具结构

根据三针测量的原理和方法, 设计如图1测具, 在这里两个小圆盘的中心相距为0.5P (P为螺纹螺距) 。小圆盘与三针起着同样的做用, 所以小圆盘的R值参考外螺纹三针直径选用准则进行选择。

1.3 测量方法

先在标准上校对测具, 读取并记录此时测具实际值D0。然后使用校完的测具对内螺纹进行测量, 读取并记录此时测具实际值DM。那么被测螺纹内中径的E可以这样计算:

E=D+DM-D0

2. 旋转式测具

2.1 设计原理

首先看下面现象的计算。一个半径为R的圆O, 正三角形△ABC内接于圆O, 如图2所示。

假设在内接三角形的边BC没有变化, 而圆O半径变化为X, 那么线段AD变化为多少?

圆O半径R增加X以后, B C固定不变, 则正三角△ABC变化为三角形△A′B′C′, 求A′D′。

由图2可知:

由于BD固定不变, 所以:

由式 (2) 、式 (3) 得:

如果R大与100, 而X小于0.2, 则X2相对来说是很微小的。

由式 (4) 可得:

由式 (1) 、式 (5) 可得:

由式 (6) 、式 (7) 可得:

由此可得结论:只要圆O半径增加X, 那么三角形的高就增加3X。即圆O直径变化为2X进, 那么三角形A′D′变化为3X。

2.2 测具

在一个正三角形的3个角上各安装一个可以滚动的小圆盘, 其中有一个圆盘是可以沿圆半R活动, 假设点A是可以活动的, 其余两点B, C固定。从上面推算可以看出如果螺纹中径发生了变化, 点A随之变化, 假设中径变化量为2X, A点的变化量即是3X, 通过在A点加装测量A点变化的工具 (如千分表) , 便可推测出螺纹中径的变化量。中径的变化量与A点的变化量之比是2∶3。为了让小圆盘能直接接触到螺纹中径, 且达到ABC三个点同时在一个螺纹扣上, 所以把A、B、C三个点圆盘高度做成顺时针或者是逆时针相差1/3螺距, 当然这还是无法读出螺纹中径数值, 需要做一个标准件, 标准件直径等于螺纹中径, 测量螺纹前先对在标准件对测量进行归零校准。假设在螺纹上测量的值为D1, 那么测量螺纹中径实际值E=D0+D1。

结语

大直径内螺纹由于螺纹量规制造难度大、难以维护, 工作环境的变化容易影响螺纹量规的变化造成测量不准确, 同时假如加工的零件变形严重, 那么螺纹量规不适用, 所以使用螺纹量规测量大直径内螺纹有着种种弊端。使用以上设计的量具, 结构简单、容易制造、受环境影响小、维护容易简单。如果零件发生变形, 使用以上量具可以发现并测量出来。此两种量具使用简单方便, 适用性强, 是国内外先进行测量方法。

摘要:在民用航空发机中, 特别是大型发动机中有很多大型螺纹零件。GE航空中型别为GE90和GENX中有多个大型内外螺纹零件, 直径达到Φ600。螺纹的测量中, 外螺纹在国内外大多使用三针测量, 而内螺纹测量是一个大难题。本文对大直径内螺纹的测量难点进行分析, 并对其检测方法进行研究和论证。

关键词:内螺纹,三针直径,螺纹中径

参考文献

[2]程宏伟.大直径内螺纹的简易测量[J].矿山机械, 2004 (6) :104-105.

直径检测论文 篇2

根据钢管生产线要求,应在加工过程中实时监控钢管的直径,使生产的钢管直径达到所需的尺寸指标要求。实现红热钢管直径的在线检测,应具备非接触式检测、检测速度快、精确度高及便于数据处理与传输等特点。而采用模-数式激光扫描钢管直径检测是较为理想的方案。采用激光直径检测仪可实时检测钢管直径,并将检测数据输入计算机,由计算机将实时检测的数据与预先给定的钢管直径参数进行比较,然后将直径偏差值送至伺服控制器,再由伺服控制器控制钢管生产机,使生产加工的钢管直径达到给定值。在钢管加工过程中,钢管直径的检测技术十分关键,将直接影响钢管直径的准确度。

1 激光扫描直径信息变换原理

钢管生产线上的测控系统如图1所示,该系统包括激光直径检测仪、计算机和伺服控制器三个部分。

激光扫描直径信息变换属于模-数光电信息变换,是将钢管直径经光电信息变换成为数字量。激光可产生一束很细的平行光,采用激光作为扫描光源是非常理想的。图2为激光扫描钢管直径信息变换原理图。激光束经透镜1后被反射镜反射,由于旋转反射镜的转动可产生扫描光束,扫描光束经透镜1后变为平行的扫描光束,并以速度v对工件扫描,经透镜2后被探测器接收。由于工件的遮挡原理,将工件直径D变为光脉冲φs信号。由于激光束有一定的直径,在扫描工件边缘时会产生过渡区,使光脉冲信号前后沿变斜。光脉冲经探测器接收并放大后变为电压信号Us,再由边缘检测电路(鉴幅器)确定工件边缘的转换点,输出理想的脉冲信号,脉冲宽度t与工件直径成正比,则将对钢管直径D的测量转换为对脉冲宽度t的测量。

对脉宽t的测量有两种方法,一种是时间测量法,即利用激光扫过钢管直径D所需的时间进行测量,这种方法要求激光扫描的速度v恒定。另一种是位移测量法,即利用激光扫过钢管直径D所产生的位移量进行测量。下面介绍采用位移测量法实现数字式激光直径检测仪的工作原理。

2 数字式激光直径检测仪

从激光器1发射的光束被分光镜2分成两束,一束通过透镜3和透镜4,然后再通过玻璃四面体5。玻璃四面体绕中心轴O(垂直图面)旋转,使光束的扫描方向与光轴相垂直。由几何光学可知,一束光按一定角度入射平行玻璃体时,由于折射结果使通过平行玻璃体的光束与原入射光束平移一段距离,而平行位移的大小与入射角度有关。那么,如果玻璃四面体按顺时针方向旋转时,使光束入射玻璃体的角度连续改变,因而使通过四面体的光束也连续平移,即光束连续扫描,如图3所示。玻璃四面体在5位置时,通过玻璃四面体的光束在10位置,当玻璃四面体旋到5′位置时,通过玻璃四面体的光束平行位移到10′位置。可见,当玻璃四面体顺时针旋转时,光束10由上向下扫描。扫描光束通过窗口6,然后横扫待测直径的钢管7。通过工件周围的光束由透镜8聚焦于光电接收器9,当光束扫描到工件边缘(光束与工件相切点)时,因为光束在切点处开始被工件遮挡,所以光电接收器接收光能从有到无突然变化,使其输出电信号也突然变化。输出的信号经过电子线路处理后,能分辨出激光光束与工件上下边缘相切点位置的偏差为±1 μm。

由分光镜2投射出的第二束光通过透镜11和12聚焦,并由棱镜13和14转向,使其与第一束光垂直,然后通过旋转玻璃四面体。第二束光通过玻璃四面体以前经由光栅15,其刻线与图平面垂直,玻璃四面体旋转时,使第二束光类似第一束光进行扫描,其扫描方向由左向右。第二束光扫描过第二光栅16,其第二光栅的刻线与第一光栅平行,透过光栅16的光束由透镜17聚焦在光电接收器18上。光电接收器18输出的信号随着第二束光扫过光栅16而作正弦变化,其每一振荡周期相当于光束移过光栅刻线的一个节距。

从图3中所示的图线可以看出,这两束扫描光束相对它们入射光的位移是相等的。玻璃四面体旋转90°角时,每一扫描光束就进行一次完整的扫描。

两个光电接收器输出的信号经放大整形后其波形如图4所示。光束10扫过工件时,光束接收器9输出信号经放大整形为方波脉冲如图4(a)所示,此脉冲宽度正比于被测工件的直径。光束19扫过光栅16时,光电接收器18输出的正弦信号叫节距信号,经放大整形后为计量脉冲,如图4(b)所示。用方波脉冲控制电子门20,在此脉宽时间内打开电子门20,用电子计数器21计入计量脉冲,如图4(c)所示。设量化节距为q,所计脉冲数为n,则被测工件的直径:

D=qn(1)

玻璃四面体的旋转速度一般是3 000 r/min,在此旋转速度下,每秒内可以测量200次。因此,可用于连续测量轴向移动工件的直径。由于两个扫描光束是同步扫描,当玻璃四面体旋转一定角度时,两光束扫过的位移是相等的,因此,这种测量方法与时间间隔无关,那么玻璃四面体旋转速度的变化对直径测量的精确度将没有影响,即放宽了对玻璃四面体旋转速度的要求。

3 误差分析

影响测量精确度的因素有以下几方面:

(1) 量化误差:设光栅的节距为q,q值既是量化单位,也是测量的最小分辨率,其测量误差为±1/2q,这是测量的原理误差。目前,光栅节距(栅距)有20 μm,10 μm,5 μm等。光栅尺寸的刻度误差将直接影响量化误差,所以对光栅刻度误差有一定要求。另外,为了提高测量精确度,将透过光栅16的整个光通量变化用透镜17聚焦在光电接收器18的光敏面上,这样具有积分效果,可以克服个别光栅刻线的较大误差,从而放宽了对光栅刻线的要求。

(2) 玻璃四面体的几何形状误差:理想的玻璃四面体是一个正方形四面体,能保证两个扫描光束的位移量相等。实际加工过程中存在几何形状误差,这个误差直接影响扫描光束的位移量,给测量直径尺寸带来误差。

当工件移动速度较慢时,将玻璃四面体旋转一周或数周时所连续测量的直径取平均值,可大大减小由于玻璃四面体几何形状的偏差所引起的误差。在这种情况下,测量精确度约为2 μm。

(3) 工件移动过程中检测带来的位移误差:上面已经提到,在高速扫描的情况下,工件移动速度较慢时,可以忽略此项误差。但当工件移动速度较快时,位移误差不能忽略。

图5为钢管移动时,对应不同位置直径的变化曲线,横坐标为位置量,纵坐标为直径量,设钢管的标准直径为D0,A点为开始检测位置。由于工件以v1速度移动,扫描光束离开工件时为B点位置,则给测量A点位置的直径带来误差,为分析方便,设A点位置的直径为D0,B点位置的直径为D0+ΔD,若钢管沿轴心对称增大,则测量直径误差为1/2ΔD

D=f(x)即直径是位置的函数,工件移动速度为v1,扫描速度为v2,工件由A点移到B点时的位移为Δx,在Δx很小的情况下,直径曲线的变化可视为线性变化,其变化斜率为f′(xA)。

扫描光束扫过钢管直径的时间t为:

t=D0/v2(2)

在此时间内钢条的移动位置Δx为:

Δx=v1t(3)

钢管直径的增长量ΔD为:

ΔD=f(xA)Δx(4)

将式(2)和式(3)代入式(4)得:

ΔD=D0f(xA)v1/v2(5)

从公式(5)可以看出,位移误差的大小正比于工件移动速度v1与光束扫描速度v2之比。当工件移动速度较慢,即v1/v2≪1时,可以忽略位移误差,即工件速度的上限值受扫描速度和测量精确度的限制。

(4) 随机误差:在检测过程中,因工件受到震动使位置变化、光源波动使光束与工件相切点位置变化、电源波动都将引入误差。所以进行多次直径测量,取其平均值,可以使随机误差减少,甚至忽略。为此,可采用8面、16面玻璃体扫描,以提高扫描次数。

总之,影响检测精确度的主要有量化误差和位移误差。在静态测量或工件移动速度不大时,主要为量化误差,而其他随机误差可以通过多次测量取平均值来克服。

4 结 论

当钢管运行速度为150 m/min时,连续测量分辨率为10 μm,测量精确度为±20 μm。该项科研成果已通过省部级科技鉴定,已形成系列产品,除用于钢管厂测量红热钢管的直径外还可用于测光纤、电线等线材直径。

参考文献

[1]张彤.光电接收器件及其应用[M].北京:高等教育出版社,1987.

[2]张彤.光电成象器件及其应用[M].北京:高等教育出版社,1987.

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[5]安毓英.光电子技术[M].北京:电子工业出版社,2003.

[6]范志刚.光电测试技术[M].北京:电子工业出版社,2004.

[7]王庆有.光电技术[M].北京:电子工业出版社,2008.

[8]徐科军.传感器与检测技术[M].北京:电子工业出版社,2005.

[9]孙传友,孙晓斌.感测技术基础[M].北京:电子工业出版社,2004.

直径检测论文 篇3

1 传统的半圆孔直径检测方法

传统的半圆孔直径通常用三坐标测量或者用手持式带表半圆量规测量。用三坐标测量半圆孔直径精度高但速度慢,不适合大批量的零件检测;用手持式带表半圆量规测量速度快,应用较广泛,但由于带表半圆量规的读数与实际测量的直径具有非线性关系,因此需要制作尺寸对照表进行换算。

2 带表半圆量规原理

带表半圆量规由塞规体(如图1所示)和校准件(如图2所示)组成,它是利用弓高弦长的测量原理实现测量。

2.1 弓高弦长原理介绍

如图3所示,圆的弦长为H,弓高为L,直径为D。在ΔAOC中,AO=D/2,AC=H/2,OC=D/2-L。

由勾股定理可得:AO2=AC2+OC2,即(D/2)2=(H/2)2+(D/2-L)2,得出:D=(H/2)2/L+L[1]。

根据弓高弦长的原理可知,带表半圆量规的弦长H的值已知,弓高L由指示表读出,因此H和L为已知量,可根据经公式计算出来的尺寸对照表换算成半圆的实际直径。

2.2 尺寸对照表的制定

以H=20,半圆直径D的工艺值为22±0.15为例,带表半圆量规需要使用一个中值校准件(假定其实测值为22.000)来标定,用以确定半圆规在校准件的值时弓高L的读数,即在使用带表半圆量规之前,先用半圆量规测量中值校准件,看是否与中值校准件的实测值一致,如果不一致则需要将表的示值调整到与校准件的实测值一致,这就是通常所说的标定过程。

制定对照表时,首先要计算出半圆量规的显示表的传感器在用中值校准件标定时的数值,由公式D=(H/2)2/L+L,代入H=20,D=22.000,即L2-22L+100=0,解该一元二次方程得L=6.417,该值即为显示表的传感器在用中值校准件标定时的数值。

对照表的制定有2种方法,一种是在标定时将表的数值设置为校准件的实测值,对应的零件实测值计算公式为:D=(H/2)2/(L变+6.417)+L变+6.417。其中,L变为传感器的示数变化,可以根据实际需要调整L变的间隔制定相应的对照表。以L变的间隔为0.005 mm为例,尺寸对照表见表1。

(单位:mm)

由于千分表显示的数值与实际尺寸相差不大,使用这种对照表容易出错,尤其是新员工经常忘记按照对照表进行换算,一些员工甚至不知道换算表的存在,而是直接采用读千分表显示的值作为检测结果。如果错误发生在调刀过程中,员工按照错误的信息进行调刀,会造成批量返修,尺寸加工过大甚至会造成因无余量返修而批量报废,后果比较严重。

鉴于上述问题,我们可以采用另外一种对照表,即在标定时将千分表的值设置为L变的值,例如校准件实际值为22,则将千分表的标定值设置为0,员工测量时根据千分表中显示的L变的值按照对照表査找实际零件直径(见表2)。由于0和222个数值之间相差较大,员工只能按照对照表换算为实际值,从而避免了忘记进行换算的错误发生。

(单位:mm)

3 基于计算机系统的电子半圆量规

电子半圆量规跟带表半圆量规一样,也是通过弓高弦长的原理实现测量。其基本结构为:在手柄中装夹1根笔式传感器(如图4所示)。

电子半圆量规可以利用计算机系统通过公式计算直接显示零件的实际半圆直径。电子半圆规通常采用大、小校准件确定传感器的线性,但需要注意的是,在设置大、小校准件的标定值时,不能设置为校准件的实测值,而应该设置为实测值对应的L变的值。如何确定大、小校准件对应的L变的值,是实现正确测量的关键。

同样以H=20,D的工艺值为22±0.15为例作说明,此时大值校准件的实测值假定为22.150,小值校准件的实测值假定为21.850,将22.150代入公式D=(H/2)2/L+L,求得LMA=6.315,LMA变=6.315-6.417=-0.102,将21.850代入公式D=(H/2)2/L+L,求得LMI=6.526,LMI变=6.526-6.417=0.109。

大、小校准件的标定值应该设定为LMA变、LMI变的值,即-0.102和0.109,因为-0.102<0.109,因此需要将传感器方向设置为反向。

以德国Nieberding GmbH配备的德国Promess工控机的编程软件为例,其部分程序代码为:

H1=20;!*H value*!

H2=0.109;!*Set master value*!

M1=(H1/2)×(H1/2)/(T1+6.417+H2)]+(T1+6.417+H2)

Promess软件必须将传感器中值标定值设置为0,否则无法进行变量间的乘除运算。

相对于带表半圆量规,电子半圆量规有以下几个优势。

(1)效率高、不易出错。电子半圆量规可以用计算机系统通过公式计算直接显示实际半圆直径,不用再根据对照表进行换算。

(2)耐用、维护成本低。电子半圆量规结构简单,量规体中装有1根笔式传感器,只要传感器不被损坏,电子半圆量规就能正常工作,如德国TESA、英国SOLARTRON等品牌的笔式传感器的稳定性都很好,并且精度高、使用寿命长。数显千分表比笔式传感器贵,如Mahr Federal数显千分表的价格比先进的笔式传感器的价格高出2~3倍,在检测站配备计算机的前提下,使用电子半圆量规进行检测成本低且便于维护。数显千分表是根据电磁感应原理实现测量,从长期的使用经验来看,其电磁感应芯棒容易脱落,相比笔式传感器容易损坏,且数显千分表需要使用纽扣电池,增加了测量成本。

(3)可自动生成测量数据,便于统计过程控制(SPC)分析。电子半圆规量可在电脑中自动生成指定格式的测量数据,如Q-DAS数据等,能方便地通过SPC软件计算cp、Cpk等过程能力指数,从而帮助检测人员判断加工过程的好坏。

4 电子半圆量规的误差分析

电子半圆量规的误差来源主要有:系统误差;弦长的制造误差△H;随机误差;弓高的测量误差ΔL[2]。

数学模型为:

D=(H/2)2/L+L

系统误差ΔH影响的直径误差ΔD1为:

随机误差ΔL影响的直径误差ΔD2为:

总的直径误差为:

ΔD=ΔD1+ΔD2=

5 结语

本文对半圆量规测量半圆直径的工作原理及计算公式进行了探讨,详细论述了电子半圆量规的测量方法,并对其误差进行了分析。通过上汽通用五菱汽车股份有限公司发动机工厂的实践证明,电子半圆量规的稳定性好,精度高,是一种能快捷、有效地检测半圆孔直径的方法。

参考文献

[1]施文康,余晓芬.检测技术[M].北京:机械工业出版社,2004.

直径检测论文 篇4

随着图像处理技术的迅猛发展和计算机软硬件水平的日益提高,机器视觉系统在水果分选领域的应用得到了较大的发展。水果大小是其自动分选的重要依据。常用的水果大小检测方法有最小外接矩阵(MER)法[1]、直径平均法[2]和椭圆回归法[3]等。其中,最小外接矩形法应用最为广泛。其检测原理是:利用最小的外接矩形把水果区域包含在内,并确定最小外接矩形的长短轴长度;而后根据水果的形状特点及其在图像中的实时姿态,利用长短轴长度与水果实际直径值之间的对应关系估测苹果的直径值。

最小外接矩形法虽然得到了广泛的应用,但也存在不足之处。水果部分区域的变化改变不了长短轴长度,那么同一个最小外接矩形可对应于多个不同的水果轮廓,即该方法没有精确地反映水果的实际轮廓。本文以苹果为研究对象,提出最小外接圆法,利用苹果像素直径和近似圆度两个参数检测苹果的实际直径,能够更精确地反映苹果的实际轮廓。

1 最小外接圆法原理

在同一个苹果的不同姿态的图像中,利用近似圆度确定苹果在图像中的形状最接近于圆形的那幅图像;以此作为检测依据,获取该图像的最小外接圆的像素直径作为苹果像素直径,并寻求苹果像素直径和近似圆度两个参数与苹果实测直径之间的对应关系。

最小外接圆法MCC(Minimum Circumcircle)检测原理为:边界线ABCD包括的区域为苹果对象,而最小外接圆是以苹果区域的质心为圆心,以包容苹果轮廓且半径为最小的理想圆,如图1所示。同时,给出近似圆度的定义为最小外接圆的面积/苹果区域的面积。近似圆度越小,则该苹果在图像中的形状越接近于圆形,即苹果的果梗-花萼轴线与摄像机的光轴更接近于重合,符合人工检测苹果大小时的情况。

2 确定近似圆度

对输送线上苹果流中的每个苹果,左右相机都能分别采集到6幅图像,相邻图像之间苹果大约旋转60°。在6幅图像中正好近似旋转1周,且由左右相机采集的12幅图像完全覆盖苹果的所有表面[4]。实验获得的图像为780×580的彩色图像,bmp格式,共计144张,选其中8枚苹果的各姿态图像(共计96张)用来建模,所有图像用来验证。

确定近似圆度的过程分5步:

1)图像二值化处理。本文基于色度(H)特征图像利用最大类间方差法对采集的苹果图像(如图2所示)进行二值化处理。该方法受光照条件的影响较小,对光照较强或较弱的图像进行处理都能收到较好的实验效果[5,6],如图3所示。

2)去噪填孔处理。在获取的二值图像中出现噪声及在苹果区域内部出现大小不一的“洞”,采用去除面积小于500 pixels的对象和填充操作,可很好地达到去噪填孔的效果,如图4所示。

3)边界提取并细化(如图5所示),获取苹果区域的质心[7,8]。

4)计算出所有边界点到质心的距离,寻求出最大距离,即为最小外接圆的半径,其最小外接圆如图6所示。

5)确定近似圆度。

其流程图如图7所示。

3 数据分析

在图6中,曲线1包括的区域为苹果区域,“*”为该区域的质心,其最小外接圆(曲线2包括的区域)是以苹果区域的质心为圆心,以边界点到质心的最大距离为半径的圆。其中,苹果区域的面积可利用面积函数求得,而最小外接圆可利用面积公式求得,则其近似圆度δ为

undefined

式中 R—最小外接圆的半径。

利用近似圆度公式确定每个苹果各个姿态的近似圆度。以苹果1为例,可获取各个姿态的近似圆度及其对应的最小外接圆像素直径,如表1所示。

由表1可知,右相机采集的第3幅图像的近似圆度为1.14,是12幅图像中的最小近似圆度,可确定该图像中的果梗-花萼轴线与摄像机的光轴接近于重合;同时,可确定苹果像素直径为236.96 pixels。通过对右相机采集的第3幅图像(如图8所示)观察,其果梗-花萼轴线与摄像机的光轴基本重合,与理论推导吻合。因此,最小近似圆度很好地反映了苹果的姿态,可确定果梗-花萼轴线与摄像机的光轴最接近重合的图像。

采取同样的方法获取另外7枚苹果的最小近似圆度和苹果的像素直径等信息,如表2所示。

利用苹果像素直径和近似圆度两个参数与苹果实测直径进行二元拟合,获取其拟合方程为

Dr=0.345 8Dp-25.945Ar+40.172 5

式中 Dr—苹果实测直径(mm);

Dp—苹果像素直径(pixels);

Ar—苹果的近似圆度。

苹果实测直径与像素直径和近似圆度的相关系数为0.988。

4 验证

利用拟合方程Dr=0.3458Dp-25.945Ar+40.172 5对所有图像进行苹果直径估测,其检测结果如表3所示,其检测结果对比如图9所示。

根据GB/T 10651-2008可知,苹果分级标准中以5 mm为分等标准差。由表3可知,基于最小外接圆法检测苹果直径的绝对误差在±1.8 mm以内,符合苹果分选标准。

其中,有一组数据的绝对误差超出±1.8 mm的范围,为2.04 mm。分析可知,如图10所示的12幅图像中,苹果10原始图像果梗-花萼轴线与摄像机的光轴没有出现接近重合的情况,致使获取的苹果像素直径并不是所需要的最大直径,因此造成检测误差较大。

5 结论

1)本文以苹果为研究对象,提出最小外接圆法,利用苹果像素直径和近似圆度两个参数检测苹果的直径,更精确地反映苹果的实际轮廓。

2)利用最小近似圆度可确定果梗-花萼轴线与摄像机的光轴接近重合的苹果姿态。

3)若在12幅图像中没有出现果梗-花萼轴线与摄像机的光轴接近重合的情况,则该方法存在较大的检测误差。

参考文献

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直径检测论文 篇5

1.1 工程概况

某商城工程, 为地下二层, 地上七层、局部三层的框剪结构, 总建筑面积为71736.62m2。该工程基础采用桩筏联合基础, 基桩拟采用大直径长螺旋钻孔压灌桩, 共约860根工程桩, 桩型为圆桩, 设计桩身直径1.0m, 无扩底, 设计桩身混凝土强度等级为C35。该工程±0.000设计绝对标高为1084.50m, 设计桩顶相对标高为-11.2m, 设计桩底持力层为 (3) 圆砾层, 进入持力层深度不小于1d, 设计桩长不小于6m, 设计单桩竖向抗压承载力特征值为2000k N。为了给设计提供参数, 进行了大直径长螺旋钻孔压灌桩试验性施工, 并进行了检测。

1.2 工程地质概况

该场地地貌单元属渭河南岸Ⅱ级阶地, 总体呈北低南高, 该场地地层结构自上而下依次为: (1) 杂填土:遍布整个场地。以大量灰黄色粉质粘土为主, 稍湿, 呈可塑状态。混砖块、水泥块、灰黑色团块、植物残骸、腐殖质、砂夹石等。该层土质不均匀。层厚:0.5~4.5m;层顶标高:1078.38~1081.33m。 (2) 粉质粘土:遍布整个场地。自上而下为灰黄色~灰黑色, 湿~很湿, 呈可塑~软塑状态。土质不均匀, 稍有光泽, 干强度低, 韧性较差, 摇震反应无。有腐味, 有机质含量占4.0%~6.2%。含蜗牛贝壳碎片、灰黄色团块、腐殖质、砾粒等;孔隙发育。层厚:12.40~17.20m;层顶埋深:0.50~4.50m;层顶标高:1075.46~1079.84m。 (3) 圆砾:遍布整个场地。杂色, 饱和, 稍密至密实, 骨架颗粒成份以变质岩为主, 微~中等风化, 呈亚圆状, 磨圆状一般, 级配良好, 分选性差。骨架颗粒主要由中、粗砂及少量粉质粘土填充。粒径大于2mm占61.6%~77.6%, 最大粒径120mm, 一般粒径4.4~13.1mm小于0.075mm的细粒土含量占总土重的3.4%~9.8%。从浅布到深部颗粒粒径呈从小到大的变化趋势。本次勘察最大揭露厚度为7.10m。层顶埋深:14.50~19.10m;层顶标高:1060.99~1064.16m。

(3) -1细砂~粗砂:分布不连续呈透镜体状分布。杂色, 饱和, 稍密~中密, 骨架颗粒成份以云母、长石碎屑为主, 颗粒力度均匀, 泥质成分含量低。层厚为:0.30~1.40m;层顶埋深:13.90~17.90m;层顶标高为:1061.39~1064.76m。

本次勘察该建筑场地地下水为松散岩类孔隙水, 含水层为 (2) 粉质粘土和 (3) 圆砾, 主要受大气降水和河流补给, 最终向北面渭河排泄。地下水稳定水位埋深0.6~3.2m, 水位标高为1067.65~1078.69m。水量较大, 水位变幅约为1~2m。地下水对混凝土结构具有微腐蚀性, 对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替条件下具有弱腐蚀性;场地土对混凝土结构有微腐蚀性, 对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。

该场地抗震设防烈度为8度, 设计地震基本加速度值为0.30g, 设计特征周期0.40s。场地土属中硬土, 场地属Ⅱ类场地。

该场地无湿陷性土分布, 不考虑湿陷性对场地的影响。

该场地标准冻土厚度0.61m。

1.3 工程试验桩概况

本次试验桩3根 (SZ1号~SZ3号) , 均采用大直径长螺旋钻孔压灌桩, 桩身混凝土强度等级为C35, 各试验桩施工参数情况见上表1.3

2 试验目的、内容和依据

2.1 试验目的

确定该工程场地内单桩竖向抗压承载力特征值是否满足设计要求。

2.2 试验内容

采用锚桩法对3根试验桩 (SZ1~SZ3号) 进行单桩竖向抗压静载试验, 本次静载荷试验最大加载量为设计单桩竖向抗压承载力特征值的2倍 (4000k N) , 或达到破坏荷载。

2.3 试验依据

(1) 《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011; (2) 《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008; (3) 《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014, J256-2014; (4) 岩土工程勘察报告、设计图纸、试验桩施工记录等。

3 试验原理及方法

3.1 试验原理

本次单桩竖向抗压静载试验, 采用慢速维持荷载法, 即逐级加荷, 每级荷载达到相对稳定后加下一级荷载, 同时观测每级荷载下试验桩的下沉量, 直到加载量达到设计单桩竖向抗压承载力特征值的2倍 (4000k N) 或破坏荷载, 然后分级卸荷到零。载荷试验装置如图1。

3.2 试验方法

(1) 试验设备及仪表:为锚桩、钢梁、千斤顶、基准梁、百分表等。以锚桩、钢梁做反力, 用1个630t液压千斤顶加载, 用百分表测读沉降。

(2) 加荷分级:试桩每级加荷, 为预估极限荷载的1/10, 即400k N, 第一级按2倍分级荷载加荷, 即800k N。

(3) 沉降观测:每级加荷后, 间隔5、10、15min各测记一次, 以后每隔15min测记一次, 累计1h后每隔30min测记一次。每次测读值, 记入试验记录表。

(4) 沉降相对稳定标准:每h沉降不超过0.1mm, 并连续出现两次, 认为已达到相对稳定, 可加下级荷载。

(5) 终止加荷条件, 当出现下列情况之一时, 可终止加荷: (1) 最大加荷量达到设计单桩竖向抗压承载力特征值的2倍 (4000k N) 。 (2) 当荷载~沉降 (Q~s) 曲线上有可判定极限承载力的陡降段, 且桩顶总沉降量超过40mm; (3) 某级荷载作用下, 桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍, 且经24h尚未达到稳定标准; (4) 已达到锚桩的最大抗拔力。

(6) 卸荷与卸荷沉降观测:每级卸荷值, 为每级加荷值的两倍。每级卸荷后隔15min测记一次残余沉降, 测记两次后, 隔30min再测记一次, 即可卸下级荷载;全部卸荷后, 每隔30min测读一次, 维持时间为3h。

4 试验结果判定

本次共进行了3根试验桩 (SZ1~SZ3) 的单桩竖向抗压静载试验桩顶竖向最大加荷量为4000k N, 相应桩顶总沉降量依次为4.57、6.91、6.44mm。在最大加荷条件下的沉降量较小, Q~s曲线呈缓变渐降型 (依次为图2、4、6) , 没有出现明显拐点, s~lgt曲线尾部也未出现明显向下弯曲 (依次为图3、5、7) , 此时加荷量已达到设计单桩竖向抗压承载力特征值的2倍 (4000k N) , 满足终止加荷条件, 终止加荷。对该3根试验桩的静载荷试验情况综合分析确定, 在检测时含水量状态及试验桩施工参数条件下, 其单桩竖向抗压极限承载力均可取4000k N, 根据相关规范的取值原则, 其单桩竖向抗压极限承载力统计值为4000k N, 单桩竖向抗压承载力特征值为2000k N。

5 结论

该工程场地, 3根试验桩 (SZ1~SZ3号) , 在检测时含水量状态及试验桩施工参数条件下, 单桩竖向抗压极限承载力均为4000k N, 其单桩竖向抗压承载力特征值为2000k N, 满足设计要求。

摘要:通过大直径长螺旋钻孔压灌桩试验桩检测, 确定合理的设计参数, 为完善工程质量提供有效依据。

直径检测论文 篇6

1 工程试验条件

厦门某工程位于港湾浅滩, 拟建5层框架综合楼, 场地经回填后地势平坦开阔, 地下水丰富, 地质勘察表明场地岩土层结构分布如下: (1) 吹填砂, 厚度4.7 m~6.4 m。 (2) 残积砾质粘性土, 揭露厚度为8.2 m~15.7 m。 (3) 全风化花岗岩, 揭露厚度为2.0 m~11.8 m。 (4) 砂砾状强风化花岗岩, 所有钻孔均有揭露 (均未揭穿) , 揭露厚度为6.0 m~9.5 m。本工程采用抱压式大直径沉管灌注桩基础, 桩基具备沉管、拔管和震动功能, 能快速螺旋对接和拆卸钢套管[3], 其施工过程主要包括:1) 施工准备;2) 静压沉管;3) 钢筋笼操作;4) 混凝土灌注与拔管。工程基桩总数为52根, 设计桩身直径为700 mm, 桩身混凝土强度等级为C40 (预制桩尖混凝土强度等级为C50) , 设计桩端持力层为 (3) 全风化花岗岩, 设计单桩竖向承载力特征值为2 970 k N。按JGJ 106-2003建筑基桩检测技术规范要求, 工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性抽样检测。本工程共选取36根桩采用低应变反射波法进行基桩完整性验收试验。试验前应砍桩至设计标高, 并进行必要的桩头处理, 凿除浮浆或松散、破损部分, 露出坚硬的混凝土表面, 激振点及信号采集点处应打磨平整光滑, 无积水, 以便于加速度传感器的安装, 避免桩头顶面与传感器的接触不良造成的杂波干扰。传感器安装的好坏将直接影响到信号的质量, 传感器应粘结牢固, 保证有足够的粘结强度。本次测试采用黄油为耦合剂, 其粘结层应尽可能薄。待沉管灌注桩达到28 d龄期后进行低应变反射波法测试。检测仪器采用美国PDA公司生产的PIT-VV型动态数据采集处理仪, 加速度传感器采用美国PCB公司生产的307B21型压电传感器, 使用原配力锤 (尼龙锤头) 激振。

2 检测结果与分析

实测信号曲线表明, 36根桩中Ⅰ类桩31根占86.1%, Ⅱ类桩3根占8.3%, Ⅲ类桩2根占5.6%。Ⅲ类桩 (2号和30号) 应力波信号异常, 如图1与图2所示, 表明桩身存在明显缺陷, 对桩身结构承载力有不利影响, 须进行工程处理。具体的, 2号桩低应变反射波信号在首波处存在明显的同向反射, 30号桩信号则包含明显的“大波浪”型缺陷特征, 均属于基桩浅部缺陷。

经业主、监理及施工单位沟通, 决定对2号桩和30号桩进行开挖验证, 如图3所示。观察发现, 桩身截面较为完整, 沿桩长均匀变化, 不存在缩颈、夹泥等缺陷。2号桩在桩顶标高以下约1.0 m处存在圆环形裂纹, 30号桩在桩顶标高以下约0.4 m~0.6 m处存在椭圆形斜向环状裂纹, 两处裂纹均较明显, 并达到一定宽度。

本工程沉管灌注桩属于典型的摩擦型挤土桩, 各试桩桩长均超过25 m, 基桩承载力主要依靠桩侧土阻力承担, 如此桩侧土阻力阻尼效应势必异常显著, 能量耗散颇大, 采用低应变反射波法检测时, 应尽量提高激振能量, 采用低频激振以获取桩端信号, 同时结合高频激振检测桩身浅部缺陷。经现场多次测试, 发现桩底反射信号仅在些许桩有所体现, 其余大部均无明显桩底反射特征。另一方面, 试验预设C40混凝土低应变波速为3 800 m/s, 对比2号开挖验证结果, 可推定实际波速约2 000 m/s, 远远偏离3 800 m/s, 说明低应变反射波法测试曲线尽管可以反映出桩身缺陷, 但是对于浅部1倍~2倍桩径范围内缺陷的定位性较差, 主要是由于此范围内低应变测试方法所基于的桩体一维均质弹性杆件假设并不成立, 存在较为显著的三维效应。事实上, 在低应变反射波法测试前30号桩已进行单桩竖向抗压静载试验, 试验进展顺利, 最大试验荷载加至5 940 k N, 相应的沉降值为11.62 mm, 未出现异常现象, 结果表明试桩并未达到极限承载状态, 取最大试验荷载5 940 k N为单桩竖向抗压极限承载力, 满足设计要求, 即30号工程桩“静载通过而桩身完整不佳”, 因此, 对于试验桩顶标高未砍至设计标高或某些桩头需要加固处理的静载试验桩, 静载测试完毕后应砍桩至设计标高后再进行低应变法测试。

综合分析推定, 2号桩和30号桩浅部缺陷的产生可能来源于三个方面:其一是基桩施工过程中挤土作用引起的错断开裂;其二是土方开挖施工机械刮擦碰撞损伤、挤压松散吹填砂层所致开裂;其三是由于砍桩过程中的暴力施工引起的桩头开裂。对2号桩和30号桩再次砍桩后测试结果表明两根桩的桩身完整性均可判定为Ⅰ类, 下部桩身无缺陷。因此, 对两根桩的处理方法也相对简单, 即开挖至缺陷截面底端, 重新砍桩后采用人工挖孔接桩至原设计标高, 同时注意海水防腐处理。

3 结语

抱压式大直径沉管灌注桩以其独特的施工工艺, 在福建沿海地区得到成功应用, 低应变反射波法测试结果表明其综合静压预制桩与沉管灌注桩的优势, 成桩质量高, 桩身缺陷少, 具有较好的技术经济效益。

摘要:以具体工程为依托, 介绍了低应变法检测抱压式大直径沉管灌注桩的条件, 通过实践检测, 分析并验证了沉管灌注桩的缺陷, 并提出了简单可行的处理措施, 以保证桩基的施工质量。

关键词:沉管灌注桩,低应变法,检测

参考文献

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[2]高友武.大口径沉管灌注桩遇复杂地质条件的处理方法[J].山西建筑, 2010, 36 (2) :119-120.

直径检测论文 篇7

目前已有众多预后因素预测宫颈癌复发,如肿瘤直径、淋巴结转移、患者年龄、术前鳞状细胞癌抗原(squamous cell carcinoma antigen,SCC-Ag)含量、宫旁浸润及深层基质浸润等[3]。然而,已有的关于宫颈癌预后因素的研究主要集中在早期宫颈癌,较少关注晚期宫颈癌,本研究主要探讨晚期宫颈癌患者的独立预后因素。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本研究回顾性分析2008年1月-2012年12月于武汉市第八医院和武汉市第三医院接受治疗的157例病理确诊为ⅡA-ⅣB期宫颈癌患者,临床表现和实验室检查结果均来自患者住院治疗时电子病历。根据FIGO分期系统,Ⅱ期宫颈癌又被分为ⅡA和ⅡB期。尽管2009年FIGO分期系统进行了修订,但是ⅡB期以上分期标准并没有改动。患者根据SCC-Ag含量分为4组(≤2 ng/ml、2~5 ng/ml、5~15 ng/ml和>15 ng/ml)。将计算机体层摄影(computed tomography,CT)或磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)检测到的原发肿瘤最大直径作为肿瘤直径,并将其分为3组(≤4 cm,4~6 cm或>6 cm)。宫旁浸润由体格检查、CT检测见肾盂积水或排泄性尿路造影确定。膀胱镜活检/乙状结肠镜活检检测膀胱/直肠浸润状况,盆腔或腹主动脉淋巴结转移由病理确诊或CT/MRI检测发现直径>1 cm的结节。盆腔和腹主动脉旁淋巴结受累归入腹主动脉淋巴结阳性组。

1.2 肿瘤治疗方法及随访

157例宫颈癌患者参与本次研究,76例患者接受同步放化疗治疗,26例患者接受手术和化疗联合治疗,23例患者接受手术和同步放化疗联合治疗及32例患者接受其他替代疗法。接受替代疗法的患者被排除在本次研究之外,因其每种疗效的患者数目太小。

ⅡA期宫颈癌患者的外科手术包括根治性切除术及盆腔和/或腹主动脉淋巴结清扫术。接受同步放化疗患者每周静脉输注6次顺铂(40 mg/m2)。患者肌酐清除率<60ml/min时,用卡铂治疗(120 mg/m2);当患者白细胞数降至3 000 m3或血小板降至时100 000 m3治疗停止。化疗完成后,接受同步放化疗治疗的患者再接受全盆腔外照射放疗,外照射放疗采用总照射剂量小于50.4 Gy和10 Me V质子的四野盒式放疗技术。每周共5个照射剂量,每个剂量间相差1.8 Gy,每天在5个照射剂量间调整照射剂量。外照射放疗完成后,接受根治性同步放化疗术的患者另外再进行额外铱-192外照射治疗。单独接受化疗治疗的患者3种化疗方案为:紫杉醇(135 mg/m2,第1天注射24 h)和顺铂cisplatin(50 mg/m2,第2条注射1 h)。

治疗完成后,在开始两年,患者每3个月接受随访检测,第3~5年,每隔半年接受随访检测,5年后每隔1年接受随访检测。总生存期是指从宫颈癌确诊至因宫颈癌导致死亡的时间,或者至最后一次随访的时间。

1.3 统计学方法

采用SPSS 18.0统计学软件进行数据分析,Kaplan-Meier生存曲线用于计算疾病特异性生存率。组间差异进行单因素方差分析,组间两两比较用LSD法。单因素分析进展期宫颈癌中12种临床参数的预后价值,多因素Cox比例风险模型进一步分析进展期宫颈癌患者预后因素,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者一般资料

共157例宫颈癌患者纳入本次研究,年龄56岁,平均(57.52±14.06)岁。其中156例患者有明确分期结果,包括55例ⅡA期(35.26%)、60例ⅡB期(38.46%)、17例ⅢB(10.90%)期和ⅣB期(15.38%)。其余参数见表1。

2.2 12种临床参数的单因素分析

采用单因素分析后发现年龄、肿瘤分期、SCC-Ag含量、肿瘤直径、宫旁受累、阴道受累、肾盂积水、膀胱/直肠受累、影像学检测的淋巴结状态、病理学检测的淋巴结状态、人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)感染和肿瘤细胞类型等12种被认为具有预后价值的临床参数,结果表明有8种参数具有预后显著意义:阴道受累[相对危险度(relative risk,RR),12.976]、病理学检测的淋巴结状态(RR,10.971)、肿瘤直径>6 cm(RR,8.691),影像学检测的淋巴结状态(RR,8.214)、肾盂积水(RR,3.740)、膀胱/直肠受累(RR,3.216)、SCC-Ag含量>15 ng/ml(RR,2.480)和肿瘤分期(RR,2.228)。见表2。

进一步对8种临床参数的预后功能进行分析:①肿瘤分期(P<0.01);②肿瘤直径(≤4 cm vs 4~6 cm,P=0.0150和≤4 cm vs>6 cm,P<0.01);③SCC-Ag含量≤2 ng/ml vs>15 ng/ml(P=0.029);④阴道受累(P<0.01);⑤肾盂积水(P<0.01);⑥膀胱/直肠受累(P=0.002);⑦影像学检查发现盆腔(P=0.002)或腹主动脉(P=0.002)淋巴结转移vs无转移;⑧病理检测发现盆腔淋巴结转移(P=0.029)。

2.3 临床参数的多因素分析

单因素分析表明有8种临床参数与患者预后有关,采用Cox比例风险模型进一步分析肿瘤直径、影像学检测的淋巴结状态、SCC-Ag含量和肿瘤分期的预后价值。由于阴道受累、肾盂积水和膀胱/直肠受累包括在FIGO分期系统里,因此被排除进行多因素分析,此外由于接受病理检测的患者数较少,也被排除进行多因素分析。此外,由于年龄具有边际效应和临床相关性,也被纳入进行多因素分析。多元分析结果表明,肿瘤分期和患者年龄的RR值分别是1.460(95%CI:0.964,2.210,P=0.074)和1.233(95%CI:0.918,1.686,P=0.159),多因素分析的5种参数中,肿瘤直径和影像学检测的盆腔淋巴结转移是宫颈癌患者的独立预后因素。见表3。

2.4 生存分析

本组患者中位随访时间为55个月(12~70个月),中位生存期为33个月,评价生存期的为44.5个月。ⅡA期、ⅡB期、Ⅲ期及Ⅳ期宫颈癌患者的生存期分别为39.91、50.60、14.34及28.67个月,差异有统计学意义(P<0.01,见图1)。尽管平均生存率有显著差异,但是ⅡA和ⅡB期、ⅢA/B和ⅣA/B宫颈癌患者生存期有重叠。

根据肿瘤直径及淋巴结转移对患者进行分层后,各组间患者生存率也存在显著差异(见图2)。肿瘤直径≤4,4~6和>6cm组患者生存期分别为66.1、50.3和38.3个月,差异有统计学意义(log-rank test,P<0.01)。无淋巴结转移组、盆腔淋巴结转移和腹主动脉淋巴结转移组患者生存期分别为60.9、49.3和22.0个月,差异有显著统计学意义(Log-rank test,P=0.001)。且各组间生存率无重叠。

3 讨论

目前FIGO分期系统被广泛用于选择宫颈癌合适的治疗手段和预测宫颈癌患者预后[4]。宫颈癌精确分期是决定治疗方案、分析预后和比较不同治疗手段疗效所必需的。然而,目前FIGO临床分期系统对宫颈癌患者预后评估的准确性存在不足,且对晚期宫颈癌患者进行分期时有错误率[5]。因此,宫颈癌患者预后表现各异,即使分期相同的患者预后也不同。本组宫颈癌患者中,ⅡA和ⅡB期生存期有显著重叠,ⅢA/B和ⅣA/B期也有显著重叠;提示单独采用分期很难准确预测晚期宫颈癌病例生存期。

此外,FIGO分期系统也不包括肿瘤直径和淋巴结浸润等目前已经证实具有预后价值的病理因素[6]。因此,发展新的评价方法精确预测晚期宫颈癌患者预后是宫颈癌防治面临的迫切问题。

肿瘤直径与预后密切相关,基于临床检测到的肿瘤直径最大值可以在手术前将ⅡA期宫颈癌患者进一步分层为ⅡA1和ⅡA2期[2]。FIGO分期ⅠA~ⅡA期宫颈癌反映肿瘤直径,但是ⅡB及以上分期并未体现肿瘤直径,本组患者中包括一部分ⅡB及以上分期。因此,本研究将肿瘤直径作为预后因子进行分析。以肿瘤直径>6 cm将肿瘤分为ⅡB1和ⅡB2期,而不是笼统分为ⅡB期。

采用Cox比例风险回归模型分析发现阴道受累(RR,12.976)、病理性淋巴结转移(RR,10.971)、影像学检测到的淋巴结转移(腹主动脉旁和或盆腔)(RR,8.214)、肿瘤直径>6 cm(RR,8.691)、肾盂积水(RR,3.740)、膀胱/直肠受累(RR,3.216)和肿瘤分期(RR,2.228)等是具有宫颈癌预后价值的高风险比显著相关变量。与膀胱/直肠受累相比,阴道受累的宫颈癌患者预后差的相对风险更高,这使得FIGO分期ⅢB和ⅣA期评估患者预后时需参考阴道受累和膀胱/直肠受累情况,以提高评估准确性。经皮肾造瘘术、结肠造口术/膀胱造口术及辅助放化疗等方法也会影响患者临床结局[7]。

HPV与宫颈癌的发展密切相关,但是HPVDNA定量在宫颈癌患者中的预后价值目前仍然存在争议[8]。有研究表明,HPV阴性宫颈癌与患者预后差相关[8],但是也有部分研究认为HPV阴性对宫颈癌患者预后没有影响[9]。更进一步,高风险HPV感染是肿瘤发展的重要风险因素,以往研究发现高风险HPV感染是早期宫颈癌的独立预后因素。但是本组研究并未证实高风险HPV感染与宫颈癌预后有显著统计学意义(P=1.000),提示HPV感染可能与早期宫颈癌预后有关,但是与进展期宫颈癌预后无关。还有研究发现早期和进展期宫颈腺癌更具侵袭性,且与患者生存率下降有关[10]。但是本组患者中宫颈癌细胞类型与预后无相关性(P=0.583)。

本研究结果表明肿瘤直径>6 cm(P=0.002)和影像检测发现盆腔淋巴结转移(P=0.050)是进展期(ⅡA及以上分期)宫颈癌患者的独立预后因素。CT或MRI用于术前分期或术前评估,并能够作为患者的预后因素[11],表明影像学检查肿瘤直径和淋巴结状态已在临床上获得承认。因此将影像学检查肿瘤直径和淋巴结状态纳入FIGO分期系统能够提高生存预测准确性。此外,还有研究发现,肿瘤分期并不能作为早期宫颈癌的独立风险因素[12]。本研究结果也发现肿瘤分期不能作为进展期宫颈癌的独立风险因素(P=0.074),由此证实FIGO分期单独使用并不能准确预测进展期宫颈癌预后。因此,对目前的进展期宫颈癌分期系统进行改良十分有必要。单因素分析表明SCC-Ag含量>15 ng/ml与生存期相关,但是多因素分析表明SCC-Ag含量>15 ng/ml不是宫颈癌患者的独立预后因素。有研究表明SCC-Ag含量大于与FIGO分期、肿瘤体积及淋巴结转移发生风险相关[13]。因此SCC-Ag不是独立风险因素,但是与生存相关。此外,本组患者中确诊时年龄不是预后因素,与其他研究结果不一致[14]。将FIGO分期ⅡA期宫颈癌患者根据肿瘤直径4 cm细分为ⅡA1和ⅡA2期能够为宫颈癌提供更加有用的诊断和预后信息。此外,笔者更加大胆推测对Ⅲ和Ⅳ期根据肿瘤直径进一步对患者进行分层将有利于患者生存期预测和治疗方案确定。

本研究也存在以下几个不足之处。第一个主要不足是采用CT或MRI确定淋巴结状态,尽管CT或MRI检测淋巴结转移的准确率范围分别为75%~86%和75%~100%,但是结果仍然存在一定的偏差。病理检测是消除淋巴结状态检查结果偏差的主要手段。但是进展期宫颈癌患者分期手术与潜在发病率相关。近年来兴起的正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography-computed tomography,PET-CT)被证实是检测淋巴结转移的有效手段,具有高敏感性和特异性[15];因此,采用PET-CT评价淋巴结状态能够减少检测结果偏差。本研究另一个主要不足是本组患者接受不同方式的治疗,如手术加化疗、手术加同步放化疗或者单独同步放化疗等,这可能对患者生存分析造成潜在影响。最后,本研究也未对宫颈癌患者HPV类型进行分析,因为受制于检查条件的局限性,本院目前尚不能对HPV进行分型。

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