基于管土耦合的海底管跨涡激疲劳分析程序_谢丽婉

2011年第40卷第2期第1页

石油矿场机械

OIL　FIELD　EQUIPMENT

2011,40(2):1～4

·专题研究·

文章编号:1001-3482(2011)02-0001-04

基于管土耦合的海底管跨涡激疲劳分析程序

谢丽婉1,陈国明1,鞠少栋1,许亮斌2

(1.中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心,山东东营257061;2.中海油研究总院,北京100027)　

摘要:由于海流冲刷,海底管线在服役期间会在某些管段形成管跨,管跨的涡激振动是引发海底管线疲劳失效的主要因素之一。基于Visual Basic环境开发海底管跨涡激疲劳分析程序,利用所封装的ANSYS软件建立管土耦合非线性管跨有限元模型,依据Miner线性累积损伤理论,采用S-N 曲线法计算管跨在海流作用下的疲劳损伤,并与S HEA R7软件的计算结果进行对比验证,开发的疲劳分析程序具有较高的精度和工程应用价值。

关键词:管跨;涡激振动;管土耦合;疲劳分析

中图分类号:TE88 文献标识码:A

VIV Fatigue Analysis Program for Su bmarine Pipeline Span

Based on Pipe-soil Coupling Model

XIE Li-w an1,CH EN Guo-ming1,JU Shao-dong1,XU Liang-bin2

(1.Centre of O f f shore Engineering and Sa f ety Technology,China University of Petroleum,Dongy ing,

257061,China;2.C NOOC Research Institute,Bei jing100027,China)

A bstract:Because o f the ocean current scour,pipeline spans appear in some pipe sections during

the service perio d,the vo rtex-induced vibration of submarine pipeline span is o ne of the main fac-to rs resulting in fatigue.By using Visual Basic tools,VIV fatig ue analysis prog ram for subm arine pipeline span w as develo ped by integrating w ith ANS YS system,based on pipe-soil co upling non-linear mo del.T he fatig ue dam ag e of a free spanning pipeline w as calculated by applying M iner lin-ear cumulative damage form ula and S-N curve metho https://www.wendangku.net/doc/6e5028407.html,paring w ith simulation results of S H EA R7,the sim ulation mo dule has enough precision and practical value.

Key words:pipeline span;v ortex induced vibratio n;pipe-soil coupling;fatigue analy sis

无论采取何种方式铺设海底管线,由于海床表面的凹凸不平、海水对管线附近土壤的冲刷作用、管线的残余应力或热变形等原因,管跨的出现都是不可避免的[1-2]。海底悬空管线长期承受波浪海流引发的水动力作用,会因振动而承受交变载荷作用,特别是,当流速较大时会产生剧烈的涡激振动而很快导致疲劳破坏,极大缩短管线的服役寿命[3]。因此,快速准确评估海底管跨的疲劳损伤对保障海底管线的安全运行具有重要意义。时米波等利用管跨管土耦合模型进行了涡激振动模拟[4];朱红卫等开发的海底管跨振动仿真模块实现了管跨结构的动力仿真功能[5]。本文则采用ANSYS软件建立管土耦合作

①　收稿日期:2010-08-10

　基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金项目(20060425506);中央高校基本科研业务费专项资金项目(09CX05008A)

　作者简介:谢丽婉(1984-),女,福建龙岩人,硕士研究生,主要研究方向为海底管道安全保障技术,E-mal:x ieliwan@126.

com。

用的管跨模型,利用Visual Basic 环境开发海底管跨涡激疲劳分析程序,依据M ine r 线性累积损伤理论,采用S -N 曲线法计算管跨涡激作用下的疲劳损伤,并与S H EA R7软件计算结果进行对比,开发的疲劳程序计算精度可满足工程需要。

1　管跨管土耦合模型的建立及疲劳损伤

计算

1.1　管土非线性作用弹簧模型曲线的确定

对海底管跨疲劳分析时,是否考虑管土非线性作用直接影响到分析结果的精确性。海底管线的约

束不仅需考虑到结构自身的强度、刚度和稳定性约束,还需考虑土壤约束(管-土相互作用)等,而管与土的作用很大程度上主导结构抗力的不确定性和敏感性,且管与土壤之间的非线性作用是介于固支与铰支之间的一种边界条件。借鉴海洋平台桩基的处理方法[6-7],管线的轴向抗力采用t -z 曲线表示;管线的侧向抗力采用周期性载荷作用下的p -y 曲线表

示;管线的轴向扭转摩擦力采用t -θ曲线表示。t -θ曲线是由t -z 曲线转化而来的。θ与z 之间的转化关系为

θ=z πD

×360

(1)

式中,θ为扭转摩擦角,(°);z 为管线的局部位移,

mm ;d 为管线直径,mm 。1.2　管跨管土耦合模型的建立

基于ANSYS 有限元分析软件,建立了管跨管土作用的非线性有限元模型,如图1所示。1)　对于管道结构,采用浸没管单元PIPE59模拟,PIPE59单元为水管单元,能够模拟海水的水动力和浮力效应。

2)　采用非线性单元COM BIN39模拟管土交互作用

。

图1　海底管跨管土耦合模型1.3　疲劳损伤计算

S -N 曲线定义为

N i =C ×S -m

i (2)式中,N i 为S -N 曲线定义的在应力水平S i 时失效的应力循环次数;m 为疲劳指数;C 为疲劳强度特征常数。

根据Miner 线性累积损伤理论,疲劳损伤D 为

D =∑

n i N i

(3)

N i =(S 0S i

)m

×N (4)

式中,n i 为每一应力水平在整个使用期出现的总次数;N i 为S -N 曲线查出此应力水平下的破坏循环次数;S 0为疲劳持久极限,M Pa ;S i 为疲劳应力幅,M Pa ;N 为疲劳持久极限S 0对应的疲劳次数。海底管线的疲劳评估通常采用DNV 规范中的S -N 曲线作为基本曲线。对于环缝焊接的管线,采用F 2曲线;对于线缝焊接的管线,采用E 曲线。

2　管跨VIV 疲劳分析程序

海底管跨涡激疲劳分析程序以Visual Basic 为开发环境,对A NS YS 进行封装,自动生成APDL 文件,后台调用ANSYS 求解器进行模态计算和瞬态响应分析;计算结束后,系统提取结果文件,实现损伤计算和疲劳分析。2.1　程序工作流程

海底管跨涡激疲劳分析程序主要包括参数设置模块和疲劳分析模块2个子模块。用户可以通过参数设置子模块输入管线属性数据、海流数据和水动力系数等其他参数或是直接选择数据库中命令流参数修改生成APDL 文件,模块后台调用A NS YS 求解器进行计算;计算结束后,疲劳分析子模块读取ANSYS 所生成的文件数据进行疲劳分析,程序框图如图2所示。

图2　疲劳分析程序总体框图

·2· 石油矿场机械 2011年2月　

图3显示海底管跨涡激疲劳分析程序的数据计算算法。程序通过土壤类型、密度、不排水剪切强度等数据获得土壤的弹性系数,利用水动力系数计算水动力载荷;指定仿真时间、步长等仿真参数进行模

态分析和瞬态分析,进而提取模态数据和均方根应力,根据Miner 线性累积损伤理论,采用S -N 曲线法分析计算管跨疲劳损伤

。

图3　疲劳分析程序数据计算算法

2.2　程序主要界面

海底管跨涡激疲劳分析程序提供友好的人机交互界面,对复杂的ANSYS 命令流进行后台封装,具有较强的处理实际问题的能力,其主要界面如图4～5所示

。

图4　参数设置子模块界面

图5　疲劳分析子模块界面

3　仿真效果分析与SHEAR7计算结果比较

3.1　程序仿真效果分析

为了验证海底管跨涡激疲劳分析程序的有效性和准确性,针对程序建立ANSYS 管土耦合非线性有限元模型。选用管跨涡激疲劳分析的相关参数如

表1。

·

3·　第40卷　第2期 谢丽婉,等:基于管土耦合的海底管跨涡激疲劳分析程序

表1　管跨结构主要参数

外径d /m

壁厚t /m

管跨长度L /m 土壤摩擦角δ/(°)水下容重γ/(kN ·m -3)

钢管密度ρ1/(

kg ·m -3)内部介质密度ρ2/(

kg ·m -3)海水密度ρ3/(

kg ·m -3)0.27310.0087

60

25

10

7850

860

1025

程序分析结果如表2,可知,管跨计算疲劳寿命为55.45a ,考虑安全系数,管跨疲劳寿命则为

5.545a ,管线处于相对安全的状态。

表2　程序分析结果

固有频率f 1/Hz

漩涡泄放频率f 2/H z

均方根应力RM S /M P a 疲劳应力幅A /M Pa 1a 的疲劳损伤D

疲劳寿命T /a

0.24680.25855.25

17.82

0.01803455.45

3.2　程序仿真结果与SHEAR7计算结果比较

S H EA R7是当前国际上应用最为广泛的涡激振动分析软件,它是基于能量平衡原理预测结构的

各阶模态响应,并采用模态叠加方法计算结构总的响应。

取跨长60～80m 的管线,仿真程序与S H EA R7疲劳损伤计算结果比较如表3所示。由表3可以看出,2种仿真工具计算出的疲劳损伤误差很小,说明海底管跨涡激疲劳分析程序在疲劳分析方面能够满足精度需要。

表3　仿真程序与SHEAR7一年的疲劳损伤计算结果比较跨长L /m D ′(SH EA R7的结果)D (仿真程序的结果)误差误差比/%600.01710.018039.3×10-45.44650.04660.04325-3.35×10-37.19

700.04970.051151.45×10-32.92750.05090.052701.80×10-33.5480

0.0553

0.05890

3.60×10-3

6.

51

图6　SH EA R7软件与仿真程序计算的疲劳损伤比较

SH EAR7软件与仿真程序计算的疲劳损伤比较如图6所示。可以明显看到,应用所开发的程序

计算结果与SH EA R7软件计算的结果较为接近,证明该程序具有较高的计算精度。

4　结论

1)　考虑管线两端土壤的影响,分析管线-土壤-流场的耦合作用,利用ANSYS 软件建立管土耦合非线性管跨有限元模型,全面模拟管跨涡激振动对管线造成的影响。

2)　海底管跨涡激疲劳程序通过输入管线、土壤和海流等基本参数,调用ANSYS 软件进行计算,实现海底管跨结构在海流引起的交变升力作用下的疲劳损伤分析。

3)　与SH EAR7软件的疲劳损伤计算结果对比表明,开发的海底管跨涡激疲劳分析程序比SH EAR7计算的疲劳损伤稍大,但误差较小,疲劳程序具有较好的仿真效果和较大的安全余量,可保证工程应用的可靠性。

参考文献:

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度综合评估方法[J ].中国海上油气,2009,21(2):133-136.

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pipeline subjected to ocean currents [J ].O cean Eng i -neering ,2003(30):1553-1577.

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究[J ].石油矿场机械,2009,38(12):18-22.

·4· 石油矿场机械 2011年2月　

测土配方施肥技术在的发展与现状

测土配方施肥技术在的 发展与现状 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

测土配方施肥技术在我国的发展与现状 测土配方施肥技术是科学施肥工作的具体落实形势，它不仅涉及肥料施用技术、推广服务形势，还包括与肥料有关的管理工作。 测土配方施肥技术在我国应用情况回顾 纵观测土配方施肥技术在我国应用与发展的历史，可以发现，1979年开始的、历时10年的全国第二次土壤普查，为我国测土配方施肥工作奠定了大规模的人力、物力和技术基础，具有重要的历史意义。这次普查，在全国范围内建立起县级土壤肥料分析化验室，配备了相应的技术人员和分析化验人员，按统一规定面积采集土壤样品并进行分析，获得上亿个化验数据，为土壤改良和科学施肥工作提供了宝贵的技术资料。各级土肥站在土壤普查过程中，利用所学握的测试数据和图件资料，按土壤基层分类单元和不同作物，定点连续布置大田科学施肥试验，积累了大量的土壤养分动态变化资料。应用土壤肥力差减法、多水平试验选优法、养分丰缺指标法等方法制定了不同的因土因作物施肥的技术方案。到1993年全国已有1800多个县(市)开展了测土配方施肥等科学施肥技术的试验与推广。 1992年6月，联合国开发计划署与农业部签订定了平衡施肥项目合作协议，在河北省唐山市、黑龙江省双城市、陕西省宝鸡市、江苏省盐城市、浙江省金华市、湖南省邵阳市、四川省泸县7个主要农作物带开展平衡施肥技术试验、示范和推广。国内土肥工作者借此机会接触到国际上最先进的科学施肥技术、设备和操作管理模式，为农业部和各项目省培养了一批土肥技术人才和管理人员，国内科学施肥工作水平得到大幅度提高。该项目共在33个土壤类型上完成田间

初中物理能量的转化和守恒教案

《能量的转化和守恒》教案 一、教学目标： 1、知道各种形式的能是可以相互转化的。 2、知道在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。 3、列举出日常生活中能量守恒的实例。 4、有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 教学重点：能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。 教学难点：运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题；运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的。 二、资料准备：教材分析： 教材从能量的转化与守恒中，列举出生活中的能量守恒实例来加强教学。 三、教学过程： 环节一：引入新课 我们知道物体的动能和热能，是由物体的机械能运动情况决定的能量，内能跟物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。物体内部分子的热运动，物体的机械运动都是物质运动的形式，由于运动形式不同，与之相联系的能量也不相同。 环节二：进行新课 的事例，说明各种形式的能的转化和转移）。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。 在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能。有关能量转化的事例同学们一定能举出许多，课本图2-17中画出了一些农常用的生活、生产设备。请同学分析在使用图中设备时能量的转化。 (3)在能量转化和转移的过程中，能的总量保持不变。大量事实证明，在普遍存在的能量的转化和转移过程中，消耗多少某种形式的能量，就得到多少其他形式的能量。如在热传递过程中，高温物体放出多少热量（减少多少内能），低温物体就吸收多少热量（增加多少内能）；克服摩擦力做了多少功，就有多少机械能转化为能量，但能量的总量不变。就是说某物体损失的能量等于几个物体得到几个物体得到的能量的总和。例如，把烧热的金属块，投到冷水中，冷水，盛水的容器以及周围的空气等，都要吸收热量，它们所吸收的热量总和跟金属块放出的热量相等。再如水电站里，水从高处流下，损失了机械能，一方面由于推动发电机转动而转化为电能，一方面水跟水轮机、管道摩擦而转化为内能。那么水的机械能的损失等于产生的电能和内能的总和。 以上规律是人类经过长期的实践探索，直到19世纪，才确立了这个自然界最普遍的定律棗能量的转化守恒定律。通常把它表述为： 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移

中国海洋大学大学物理试题及答案

中 国 海 洋 大 学 命 题 专 用 纸（首页） 学年第 2学期 试题名称 ： 大学物理III2-B 共 2 页 第1页 专业年级： 学号 姓名 授课教师名 分数 题1：有三平行金属板A,B,C,面积均为200cm 2，A 和B 相距 4.0mm,A 和C 相距2.0mm 。B,C 都接地，如图所示。如果A 板带正电-7C ，略去边缘效应，问B 和C 板的感应电荷各是多 少？以地的电势为零，则A 板的电势是多少？（15分） 题2：简述平面电磁波的特性。（15分） 题3：用波长为590nm 的钠光垂直照射到每厘米刻透镜有5000条缝的光栅上，在光栅后面放置焦距为20cm 的会聚。试求（1）第一级与第三级明条纹的距离；（2）最多能看到第几级明条纹；（3）若光线以入射角30度斜入射，最多能看到几级明纹？ （15分） 题4：在康普顿散射中，入射光子的波长是，反冲电子的速度为0.60c （c ：光速），求散射光子的波长和散射角。（15分） 题5：如图所示一玻璃三棱镜，折射率为n=，设光在棱 镜中不被吸收。问（1）何种偏振光在何种条件下可以完 全入射棱镜？（2）若入射光束从棱镜右侧折射出来，其 强度保持不变，则棱镜的顶角是多少？（15分） 题6：已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函 数为：（15分） ()a x a x 23cos 1πψ= （-a

铁路__车桥耦合研究方法__文献阅读笔记

铁路 车桥耦合研究方法 文献阅读笔记 铁路是人类发明的首项公共交通工具，在十九世纪初期便在英国出现。直至二十世纪初发明汽车，铁路一向是陆上运输的主力。二次大战以后，汽车技术得到改进，高速公路亦大量建成，加上民航的普及，使铁路运输慢慢走向下坡。特别在美国，政府的投资主要放在公路的建设上，不少城市内的公共交通曾一度被遗弃。 高速铁路（简称高铁），是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。 铁路作为国民经济的大动脉、国家重要基础设施和大众化交通工具，在我国经济社会发展中具有十分重要的作用。随着经济的快速发展，特别是改革开放以来，我国各个层面的人员交流与货物运输空前繁荣。 作为我国主要运输方式，铁路的改造变革势在必行。我国的高速铁路就是在这一大背景下发展起来的 现代高速铁路具有载客量高、输送力强、速度较快、正点率高等特点 高速铁路设计中对路线的相关参数要求比一般铁路要严格得多。高速铁路与普通铁路相比，曲线半径较大，坡度较小，且需要在全封闭状态下行车。 党的十六大以来，铁路运输生产力快速发展，改革不断深化，运输效率和效益显著提高。但铁路运输能力紧张问题仍然很突出，严重不适应经济社会发展的需要，铁路网规模的扩张严重滞后于国民经济发展的速度。1978年至2007年，中国GDP由 3645亿元增加到24.95万亿元，增长了67.5倍，年均实际增长9.8%。1978年至2007年，中国工业一直保持快速增长，主要工业产品产量迅速增加，煤炭增长了3.1倍，粗钢增长了14.4倍，石油增长了79.1%，发电量增长了11.8倍，水泥增长了19.9倍，化肥增长了5.7倍。改革开放30年来，铁路虽然也取得了长足进步，但与国民经济持续快速增长相比，发展是滞后的。1978年到2007年，全国铁路营业里程从5.17万公里增长到 7.8万公里，增长50.9%，年均仅增长1.4%。 在我国现有的高速铁路中，桥梁所占比例非常大。其中广珠城际铁路桥梁比例为94%，京津城际铁路桥梁占线路长度的88%，京沪高速铁路桥梁占线路总长的80%，总体来看我国高铁总里程中桥梁占线路总长超过50%。 基本特点 1、高速铁路非常平顺，以保证行车安全和舒适性，高速铁路都是无缝钢轨，而且时速300公里以上的高速铁路采用的是无砟轨道，就是没有石子的整体式道床来保证平顺性。 2、高速铁路的弯道少，弯道半径大，道岔都是可动心高速道岔。 3、大量采用高架桥梁和隧道。来保证平顺性和缩短距离。 4、高速铁路的接触网，就是火车顶上的电线的悬挂方式也与普通铁路不同，来保证高速动车组的接触稳定和耐久性。 5、高速铁路的信号控制系统比普通铁路高级，因为发车密度大，车速快，安全性一定要高。

初中物理《能量的转化和守恒》教学设计优秀教案

《能量的转化和守恒》教学设计优秀教案 一、教学目标 （一）知识与技能 1．知道能量守恒定律。 2．能举出日常生活中能量守恒的实例。 3．有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 （二）过程与方法 1．通过学生自己做小实验，发现各种现象的内在联系。 2．通过学生讨论体会能量不会凭空消失，培养学生探究物理规律的能力。 （三）情感态度和价值观 1．通过学生自己做小实验，激发学生的学习兴趣。 2．对能量的转化和守恒有一个感性的认识，为建立科学世界观和科学思维方法打基础。 二、教学重难点 本节以能量为线索，通过提问和讨论的方式，让学生对能量的转移和转化有一个感性的认识最后突出能量守恒定律及应用的重要性。能量的转化和守恒是自然科学的核心内容之一，从更深层次上反映了物质运动和相互作用的本质，与日常生活息息相关，学习这部分内容对学生树立科学的世界观、形成可持续发展的意识以及进一步学习其他科学技术，都是十分重要的。本节内容由两部分内容组成，“能量的转化”和“能量守恒定律”。能量守恒定律是本节重点，能量的转化和用能量守恒的观点分析物理现象是本节难点。 三、教学策略 先从学生熟悉的能量入手，比如内能、机械能之间的转化，在扩展到光能、电能、化学能等，同时结合图片来加深学生的理解。能量转化过程示意图需要在学生们充分讨论后再填写，答案不要求统一，合理就行。在学生知道各种能量之间可以相互转化的基础上，组织学生做好探究实验，讲解能量守恒定律时，要突出定律的物理意义，即“转化”和“守恒”。 四、教学准备 多媒体课件、黑塑料袋、水、温度计、太阳能电池、小电扇、钢笔杆、碎纸屑、乒乓球、小球撞击演示器。 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

大北农科技奖奖励办法实施细则

大北农科技奖奖励办法实施细则 第一章总则 第二章奖励范围和评审标准 第三章评审组织 第四章申报或推荐 第五章评审 第六章异议和处理 第七章授奖 第八章附则 第一章 总 则 第一条 为了做好大北农科技奖工作，保证大北农科技奖的评审质量，根据《大北农科技奖奖励办法》，制定本细则。 第二条 本细则适用于大北农科技奖的申报（推荐）、评审、授奖等各项活动。第三条 大北农科技奖贯彻“尊重知识、尊重人才”的方针，营造鼓励自主创新的环境，促进科技成果向现实生产力转化，推动农业科技进步，加速报国兴农和可持续发展战略的实施。 第四条 大北农科技奖的申报（推荐）、评审、授奖，遵循公开、公平、公正的原则，实行科学的评审制度，不受任何组织或个人的非法干涉。 第五条 大北农科技奖奖励委员会（以下简称奖励委员会）负责大北农科技奖的宏观管理和指导。大北农科技奖评审委员会（以下简称评审委员会）负责

评审工作。大北农科技奖奖励办公室（以下简称奖励办）负责日常工作。 第二章 奖励范围和评审标准 第六条 大北农科技奖秉承“报国兴农、争创第一、共同发展”的企业理念，回馈农业、回报社会,无偿奖励在农业应用研究领域作出突出贡献的科技人员。第七条 奖励范围主要包括： （一）植物基因工程领域 1.分离、克隆获得的植物用重要功能基因； 2.构建形成的高效表达、易转化、安全适用的载体，包括适宜表达或特异表达的启动子、增强基因表达效率的增强子等元件； 3.功能基因高效、大规模转化方法（体系），综合性状优良的转化体； 4.与重要农艺性状紧密相关的分子标记。 （二）农作物(玉米、水稻、棉花、油菜等)领域 1.高产、优质、多抗新品种或优异亲本； 2.高效品种选育及繁制种技术、产品或工具； 3.新型、高效、轻简栽培管理技术、产品或工具。 （三）植物营养与保护领域 1.农药剂型加工与农药应用工艺学的研究； 2.新农药合成的创制； 3.生物农药及植物源农药新技术； 4.农药表面活性剂的开发与应用； 5.农药使用技术的研究； 6.农药环境毒理的研究； 7.新型生物肥料的研究；

沉管法施工工艺

沉管法施工工艺 铁工1401班第2组 组长：常博 组员:刘鹏赵昶王同祥 郭相凯袁自程

目录 一、优点和适用条件 (2) 二、管段制作 (3) 2.1容重控制技术 (3) 2.2几何尺寸控制 (3) 2.3结构裂缝预防 (3) 三、管段沉放 (3) 四、管段水下连接 (4) 五、基础处理 (5) 5.1（基础垫平）先铺法 (5) 5.2（基础垫平）后填法 (6) 六、总结 (6)

摘要：沉管法是在水底建筑隧道所使用的一种施工方法，较之于盾构法，其优势尤为突出。虽然沉管法在我国水底隧道修建中的应用起步较晚，但近年来得到了快速发展，据初步估算，沉管法在我国已建或在建隧道中的应用在15座以上。随着施工技术的发展，沉管法在隧道修建中的应用将越来越广泛。这种形势下，对沉管法技术进行深入研究，意义十分重大。只有充分掌握沉管法的优点及适用条件，并对隧道沉管法施工技术进行深入分析，才能确保水底隧道施工质量，为我国跨江河等水底隧道工程的发展提供强有力的技术职称。本文主要介绍沉管法的施工工艺以及相关的施工注意事项。 关键词：适用条件、施工工艺、注意事项 一、优点和适用条件 1.1 采用沉管法施工的水下段隧道，比用盾构法施工具有较多优点。主要有： （1）容易保证隧道施工质量。因管段为预制，混凝土施工质量高，易于做好防水措施；管段较长,接缝很少,漏水机会大为减少，而且采用水力压接法可以实现接缝不漏水。 （2）工程造价较低。因水下挖土单价比河底下挖土低；管段的整体制作,浮运费用比制造、运送大量的管片低得多;又因接缝少而使隧道每米单价降低；再因隧道顶部覆盖层厚度可以很小，隧道长度可缩短很多，工程总价大为降低。 （3）在隧道现场的施工期短。因预制管段（包括修筑临时干坞）等大量工作均不在现场进行。 （4）操作条件好、施工安全。因除极少量水下作业外，基本上无地下作业，更不用气压作业。 （5）适用水深范围较大。因大多作业在水上操作，水下作业极少，故几乎不受水深限制，如以潜水作业实用深度范围，则可达70米。 （6）断面形状、大小可自由选择，断面空间可充分利用。大型

测土配方施肥技术规范

测土配方施肥技术规范 （年修订版） 范围 本规范规定了全国测土配方施肥工作肥料效应田间实验、样品采集与制备、田间基本情况调查、土壤与植株测试、肥料配方设计、配方肥料合理使用、效果反馈与评价、数据汇总、报告撰写、耕地地力评价等内容、方法和操作规程。 本规范适用于全国不同区域、不同土壤和不同主要作物的测土配方施肥工作。 引用标准 本规范引用下列国家或行业标准： 肥料和土壤调理剂术语 肥料合理使用准则通则 肥料效应鉴定田间实验技术规程 全国耕地类型区、耕地地力等级划分 全国中低产田类型划分与改良技术规范 土壤监测规程 耕地地力调查与质量评价技术规程 术语和定义 下列术语和定义适用于本规范： 测土配方施肥 测土配方施肥是以土壤测试和肥料田间实验为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，在合理施用有机肥料的基础上，提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的施用品种、数量、施肥时期和施用方法。 配方肥料 以土壤测试、肥料田间实验为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，用各种单质肥料和（或）复混肥料为原料，配制成的适合于特定区域、特定作物品种的肥料。肥料效应 肥料效应是肥料对作物产量或品质的作用效果，通常以肥料单位养分的施用量所能获得的作物增产量和效益表示。

施肥量; 施于单位面积耕地或单位质量生长介质中的肥料或养分的质量或体积。 常规施肥 亦称习惯施肥，指当地有代表性的农户前三年平均施肥量（主要指氮、磷、钾肥）、施肥品种、施肥方法和施肥时期。可通过农户调查确定。 空白对照 无肥处理，用于确定肥料效应的绝对值，评价土壤自然生产力和计算肥料利用率等。优化施肥 指针对当地（一定区域）的土壤肥力水平、作物需肥特点、肥料利用效率和相关配套栽培技术而建立的作物高产高效或优质适产施肥种类、时期、数量、比例和方法。 地力 是指在当前管理水平下，由土壤本身特性、自然背景条件和农田基础设施等要素综合构成的耕地生产能力。 耕地地力评价 耕地地力是指根据耕地所在地的气候、地形地貌、成土母质、土壤理化性状、农田基础设施等要素相互作用表现出的综合特征。耕地地力评价是对耕地生态环境优劣、农作物种植适宜性、耕地潜在生物生产力高低进行评价。 肥料利用率 是指作物吸收来自所施肥料的养分占所施肥料养分总量的百分率。 肥料效应田间实验 主要包括大田作物肥料效应田间实验、蔬菜和果树作物田间实验。 大田作物肥料效应田间实验 4.1.1 实验目的 肥料效应田间实验是获得各种作物最佳施肥品种、施肥比例、施肥数量、施肥时期、施肥方法的根本途径，也是筛选、验证土壤养分测试方法、建立施肥指标体系的基本环节。通过田间实验，掌握各个施肥单元不同作物优化施肥数量，基、追肥分配比例，施肥时期和施肥方法；摸清土壤养分校正系数、土壤供肥能力、不同作物养分吸收量和肥料利用率等基本参数；构建作物施肥模型，为施肥分区和肥料配方设计提供依据。 4.1.2 实验设计

《浙江省饮用水水源保护条例》(全文)

《浙江省饮用水水源保护条例》（全文） 为了加强饮用水水源保护，保障饮用水安全，维护人民群众生命安全和健康，制定了《浙江省饮用水水源保护》，下面是详细内容。 《浙江省饮用水水源保护条例》 第一章总则 第一条为了加强饮用水水源保护，保障饮用水安全，维护人民群众生命安全和健康，根据《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水污染防治法》和其他有关法律、行政法规，结合本省实际，制定本条例。 第二条本条例适用于本省行政区域内的饮用水水源保护及相关的管理工作。

本条例所称的饮用水水源，是指用于城乡集中式供水的江河、湖泊、水库、山塘等地表水水源和地下水水源。 前款所称的集中式供水是指以公共供水系统向城乡居民提供生活饮用水的供水方式。 第三条县级以上人民政府应当将饮用水水源保护纳入国民经济和社会发展规划，加大公共财政对饮用水水源保护的投入，建立健全饮用水水源保护的部门联动和重大事项会商机制，合理布局和调整饮用水水源地及上下游地区的产业结构，促进经济建设和饮用水水源保护协调发展。 饮用水水源保护工作实行行政首长负责制。县级以上人民政府应当将饮用水水源保护工作纳入政府环境保护责任考核范围和领导干部政绩考核评价体系。 第四条县级以上人民政府环境保护主管部门负责本行政区域

内饮用水水源保护区的划定及相关环境管理的具体工作，对饮用水水源污染防治实施统一监督管理。 县级以上人民政府水行政主管部门负责本行政区域内饮用水水源地规划及相关水源工程建设的具体工作，对饮用水水资源实施统一监督管理。 发展和改革、财政、住房和城乡建设、国土资源、卫生、农业、林业、交通运输、海洋与渔业、公安等有关部门和海事管理机构，应当按照各自职责做好饮用水水源保护相关工作。 第五条乡(镇)人民政府、街道办事处应当依法做好本行政区域内的饮用水水源保护工作，配合有关主管部门做好饮用水水源保护的有关工作。 村(居)民委员会应当依法做好本区域内的饮用水水源保护工作。

(完整版)沉管隧道的发展与展望

沉管隧道的发展与展望 概述 为了跨越江河的阻隔 , 人们除了修建各种各样的桥梁来满足交通发展的需要 , 同时也修建了许多的跨海湾、海峡、大江河的水下隧道。沉埋管节法 (简称沉管法 ) , 也称预制管节沉放法是在干船坞内或大型驳船上先预制钢筋混凝土管节或全钢管节 , 然后浮运到指定的水域 ,再下水沉埋到设计位置固定 , 建成需要的过江隧道或大型水下空间。这种修建隧道的技术因其显著的优点而被广泛采用。 1隧道——地下空间的开发 随着全球城市化进程的加快 , 人们出行必然要求交通和运输系统不断增加和完善 ,由此而来 ,引起了跨越江河和海湾 (峡 ) 的问题。水下隧道因能很好地解决水域的跨越问题 , 同时又降低了对周围环境的影响 ,解决了大面积水域的航运问题等 , 使得大江大河上修建的大型水下隧道工程数量逐日增多。但水下隧道方式因为受到技术水平的制约 , 一直没有得到足够的重视和发展。随着修建水下隧道的一些关键技术的不断突破 , 隧道已逐渐成为了工程界普遍认同的跨越航运繁忙河道的第一选择 , 包括中国在内的许多国家已经掌握了建设水下隧道的全部技术 , 加快发展水下隧道的时机趋于成熟。 与桥梁方案相比 , 采用隧道越江 (海 ) 的主要优点有: ( 1) 全天候运营。 ( 2) 对航运、航空无干扰 ( 3) 隧道线路短 , 可快速过江 (海 ) , 且两岸拆迁少。 ( 4) 保持原有生态和自然环境不变 ( 5) 抗地震能力好。 ( 6) 防战能力强。 ( 7) 多用途 , 易维护 , 造价相对降低。 在我国 ,越江隧道的优越性也逐渐得到认同 ,在内河航运水道上发展水下隧道建设可能成为一种趋势。以桥梁或隧道跨越江河各有优缺点 ,在规划跨越江河的通道时 ,应该对两者进行认真的比选。随着社会的发展 ,越江隧道的优越性将会突出地表现出来 , 并必将促进大型水下隧道工程的建设 , 从而推动中国水下隧道建设技术的大发展。 2 沉管法用于隧道建设 目前修建水下隧道有以下几种施工方法: 矿山法、盾构法、围堰明挖法、沉埋管节法 (简称沉管法 )、暗挖法、气压沉箱法、顶推法等。在大型的水下隧道工程中 , 沉管法和盾构法适用范围较广 ,几乎不受地质条件限制 ,被世界各国广泛采用。而其他几种施工方法因要受到地质条件限制 ,难以推广使用。盾

农业部测土配方施肥技术规范

测土配方施肥技术规范（试行） （修订稿） 二○○六年四月

1 范围 本规范规定了全国测土配方施肥工作中肥料效应田间试验、样品采集与制备、田间基本情况调查、土壤与植株测试、肥料配方设计、配方肥料合理使用、效果反馈与评价、数据汇总、报告撰写等内容、方法与操作规程和耕地地力评价方法。 本规范适用于全国不同区域、不同土壤和不同作物的测土配方施肥工作。 2 引用标准 本规范引用下列国家或行业标准： GB/T 6274 肥料和土壤调理剂术语 NY/T 496 肥料合理使用准则通则 NY/T 497 肥料效应鉴定田间试验技术规程 NY/T 309-1996 全国耕地类型区、耕地地力等级划分 NY/T 310-1996 全国中低产田类型划分与改良技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本规范： 3.1 测土配方施肥 soil testing and formulated fertilization 测土配方施肥是以肥料田间试验和土壤测试为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，在合理施用有机肥料的基础上，提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的施用品种、数量、施肥时期和施用方法。 3.2 肥料 fertilizer 以提供植物养分为其主要功效的物料（GB/T 6274-1997中2.1.2）。 3.3 有机肥料 organic fertilizer 主要来源于植物和（或）动物，施于土壤以提供植物营养为其主要功效的含碳物料（GB/T 6274-1997中2.1.4）。 3.4 无机[矿质]肥料 inorganic[mineral] fertilizer 标明养分呈无机盐形式的肥料,由提取、物理和（或）化学工业方法制成（GB/T 6274-1997中2.1.3）。 注：硫磺、氰氨化钙、尿素及其缩缔合产品，骨粉过磷酸钙，习惯上归作无机肥料。 3.5 单一肥料 straight fertilizer 氮、磷、钾三种养分中，仅具有一种养分标明量的氮肥、磷肥和钾肥的通称（GB/T

甘肃省耕地质量管理办法

甘肃省耕地质量管理办法 甘肃省人民政府令 第74号　 《甘肃省耕地质量管理办法》已经2010年11月15日省人民政府第66次常务会议讨论通过，现予公布。自2011年1月15日起施行。 代省长刘伟平 二○一○年十一月十七日 甘肃省耕地质量管理办法 第一章总则 第一条为加强耕地质量保护和建设，促进农业可持续发展，根据《中华人民共和国农业法》、《基本农田保护条例》等法律法规，结合本省实际，制定本办法。 第二条在本省行政区域内从事耕地质量保护、建设、监测、验收、监督管理等活动，适用本办法。 第三条本办法所称耕地质量，是指由耕地地力、田间基础设施、耕地环境质量等构成的满足农作物安全和持续生产的能力。 耕地质量管理包括对耕地的使用和养护、耕地地力建设、耕地质量监测、农田环境质量监测、补充耕地的质量评价与检查验收。 第四条耕地质量管理应当科学规划、合理利用、用养结合、严格保护。 非农业建设占用耕地的，按照占补平衡的原则，补充数量和质量相当的耕地。补充耕地质量低于占用耕地质量的，占用者应当采取有效措施，使其达到占用耕地的质量水平。 第五条省农业行政主管部门负责全省耕地质量保护建设工作，组建耕地质量验收专家库。县级以上农业行政主管部门负责本行政区域内耕地质量的保护建设与监督管理，主要职责是： (一)依法对影响耕地质量的行为进行调查； (二)对占补平衡补充耕地的质量进行评定验收； (三)组织实施耕地质量的等级认定； (四)对耕地质量实施动态监测； (五)拟定耕地质量保护和建设技术规程； (六)组织实施耕地质量建设，开展测土配方施肥、有机质提升、中低产田改造、科学用水、新技术研发等技术推广活动，为耕地使用者提供技术指导和服务。 农业行政主管部门可委托其所属的土壤肥力管理机构负责具体工作。

公路桥梁车桥耦合振动研究

公路桥梁车桥耦合振动研究 【摘要】近年来，我国路桥工程建设为交通行驶创造了优越的环境，推动了地区之间的经济文化交流，促进了国民经济收入水平的提高。与发达国家相比，国内路桥施工技术相对落后，对动力学理论研究不足误导了后期作业秩序，限制了路桥结构性能的充分发挥。“车桥耦合振动”现象是路桥交通的常见现象，若控制不当则会影响路桥的使用寿命及运行状态。针对这一点，本文分析了影响车桥耦合振动的相关因素，并通过计算机建立自动分析平台，为路桥交通的正常运行提供了帮助。 【关键词】路桥；耦合振动；成因；处理对策 耦合振动是动力学理论中研究的重点，对不同物体在不同状态下的受力情况进行了详细地分析。车桥耦合振动是由于车辆与路桥结构之间产生相互的力作用，两种受力荷载大小相同时易产生车桥耦合振动现象，约束了路桥结构性能的正常发挥，不利于交通行驶的安全运行。工程单位在维护路桥工程阶段，应加强车桥耦合振动的分析，结合具体原因制定有效的控制对策。 一、车桥耦合振动研究的现状 从本质上看，车桥耦合振动是一种相互性的力学作用，力学作用控制不当会限制路桥性能的发挥。车辆过桥时会引起桥梁的振动，桥梁的振动反过来也会影响车辆的振动，即形成车桥耦合振动问题。当前，我国公路交通运输的全面提速，为了有效的对既有桥梁运营状态进行评估，以及对新建、改建桥梁进行优化设计，均需对车辆过桥时的车桥耦合振动问题进行分析[1]。随着公路交通事业的迅速发展，车辆与桥梁结构的动力相互作用越来越受到重视。车辆和桥梁间力学作用形式多样，会呈现出不同的动力特点，如：车辆的动力特性，车型、阻尼、自振频率等；桥梁结构的动力特性，质量与刚度分布、桥跨结构形式、材料阻尼等；桥头引道和桥面的平整状态、伸缩缝装置及桥头沉陷的状况。而计算机仿真模拟是目前最方便、最快捷、最经济的计算分析方法。 二、计算机力学模型研究的优点 从长远角度考虑，选择一种通用性强、应用性广、开发前景广阔的研究模式，分析车桥耦合振动响应具有多方面的意义。由于车桥耦合振动属于力学理论研究的范畴，其在分析时必须要结合力学模型，以保证研究结果的准确性。计算机操作系统在数据处理方面具有明显的优势，通过计算机平台建立力学模型，帮助研究者更加深入地分析耦合振动情况。数据库是计算机中存储信息的主要区域，为了保证车桥振动时力学数据得到准确地计算，应利用数据挖掘功能进一步分析力学模型，以获得与耦合振动相关的力学参数。从实际操作情况看，数据挖掘的优越性表现：一是高效性，由于采用了计算机操作平台，调用数据库资源显得更加便捷，数据挖掘有助于数据操作效率的提升；二是时效性，与传统观数据处理模式相比，数据挖掘采用了自动化处理平台，短时间内可完成数据信息的检查审核工作[2]。数据挖掘具备了这些优势，为其在车桥耦合振动中的运用创造了有利

沉管法修建水下隧道

项目五沉管法修建水下隧道 习题 一、填空 1．修建水下隧道的方法有、、、。2．挖浚基槽最常用的挖泥船有、、、。3．沉管隧道最大的特点是。 4．钢筋混凝土管段通常为矩形，最长为。 5．管节沉放的辅助设备有、、、、。6．如果沉管管节底面以下的地基过于软弱，则其解决办法有、、、。 7．沉放作业除了应具有四只的方形浮箱和四艘小型方驳船外还必须配有发电机组、台定位卷扬机。 8．与沉管隧道在抗浮层设置上有较大差异。 9．用水力压接法进行连接的主要施工顺序为：、、、。 10．刮铺法分为、。 11．在基槽开挖时，需往下超挖 cm。 12．后填法分为：、、、。 13．基础处理方法有、。 14．世界上沉管隧道管节沉放、对接普遍采用的定位设施。 15．测量塔的设计一般考虑两种工况：、。 二、单项选择 1．管节下沉过程一般分为三个阶段，以下属于的是（） A、水速的控制 B、浮运停止 C、精确就位 D、即时安装2．以下方法中，不属于各国的沉管隧道中曾采用的方法的是（） A、中桩紧压法 B、灌囊传力法 C、水下混凝土传力法 D、活动桩顶法 3．以下（）情况不是解决软弱土层上的沉管段基础的方法。 A、以粗砂置换软土层 B、打砂桩并加载预压 C、减轻管节重量 D、筑水下墙体

4．在压浆法中，以下不属于压浆所使用的混凝土砂浆的材料是（） A、水泥 B、蒙脱土 C、石料 D、适量的缓凝剂5．在后填法中，灌囊法在一些准备中先铺垫层，垫层与管片底面之间，要留出多少（）距离。 A、15～20cm B、20～25cm C、25～30cm D、30～35cm 6．以下不属于管节沉放的辅助设备的是（） A、管节沉放的浮力计 B、管节沉放用的测量塔 C、管节微调对中系统 D、拉合千斤顶 7．在估算浮运沉放作业时最大风速一般应小于( ) A、5m/s B、10m/s C、15m/s D、20m/s 8．喷砂完毕后，竣工通车后的最终沉降量，一般在（） A、15mm B、20mm C、25mm D、30mm 9．以下不是沉管隧道最大优点的是（） A、施工工期短 B、整体工序相对总工期比较短 C、其工程项目对外部没有什么影响 D、施工简单 10．现在管段的制作中，管节最长的是（） A、150m B、256m C、268m D、270m 11、在驳运中，要考虑自然条件：风速小于10m/s，波浪小于0.5m，能见度大于1000m,流速应小于（） A、0．5～0.7m/s B、0.6～0.8m/s C、0.7～0.9m/s D、0.8～1.0m/s 三、判断 1．矿山法一般适用于地下工程。( ) 2．圆形钢壳混凝土结构的管节,在浮态时干弦高度较小。( ) 3．每节管节长度越来越长,每节管中的车道数越来越少。( ) 4．若水深超过40米,则矩形钢筋混凝土管节的沉放、对接很困难。( ) 5．沉管隧道对地基承载能力要求不高,所以很多沉管都是修建在软弱的地基上,但不能忽视软弱地基的河床稳定性。( ) 6．压浆所用混合沙浆是由水泥、蒙脱土、砂和适量缓凝剂配成。( ) 7．压砂法亦称为砂流法,与压浆法颇为相似,两种工法研究目的相同。( ) 8．为了保证管节在干坞内顺利起浮,根据需要可在干坞周边设置系缆柱及必要的系缆铰车。( )

测土配方施肥技术详解

核心提示：测土配方施肥是根据作物需肥规律、土壤供肥特性与肥料效应，在以有机肥为基础的条件下，产前提出氮、磷、钾和微肥的适宜用量和比例，以及相应的施肥技术。 肥料是农作物的营养，科学施肥是农业可持续发展的重要保障。为了解决当前肥料施用上的重化肥、轻有机肥，盲目施肥和过量施肥现象普遍等问题，农业部在2005年初提出要将测土配方施肥技术作为科技入户工程的第一大技术在全国推广，并将该项技术的推广作为为农民办实事之一，达到提高肥料利用率，减少肥料资源浪费，减轻农业面源污染，保护生态环境，确保农业可持续发展的目的。今年2月21日，农业部又专门召开了全国测土配方施肥工作视频会议,总结2005年测土配方施肥行动的成效与经验，全面动员和部署今年的测土配方施肥工作，推动春耕备耕开展。农业部决定2006年把测土配方施肥工作为农民办理15件实事的第一件，为1亿农户提供测土配方施肥服务，使100%农户获得配方施肥建议卡、100%得到施肥技术指导，测土配方施肥技术应用覆盖面积达到6.8亿亩，并带动全国全面开展测土配方施肥。农业部部长杜青林在会上提出，今年，国家将加大对测土配方施肥的扶持力度，财政补贴资金由去年的2亿元增加到5亿元以上。全年免费为4000万以上农户提供测土配方施肥服务，力求配方施肥建议卡和施肥技术指导入户率达到100%，核心示范区实施面积达到2.8亿亩以上，辐射带动6.8亿亩，为做好2006年测土配方施肥工作，杜青林要求：一是切实加强组织领导。各级农业部门主要负责同志要亲自过问，有专人负责组织，打破部门界限和常规做法，进一步整合力量，建立目标责任制，确保今年测土配方施肥各项工作全面落实。二是加强技术队伍建设。各级农业部门要进一步充实加强土肥工作的技术力量，广泛调动农业科研、教学、推广等技术部门的积极性，形成面向基层、面向农民的技术服务合力。同时，要重视肥料配方师职业资格认定，以提高农业科技人员的技术水平和业务能力。三是完善仪器装备和技术规范。各地积极争取，科学整合，有效利用各方面的资金，从需要出发，购置必备的测试仪器、设备，形成一套先进完备的土壤肥料测试系统。严格按照农业部统一的技术规范要求，开展采样、测土、试验、配方和施肥。四是加强技术培训。各地要运用广播、电视、报刊、网络等形式，向农民宣传技术知识，充分发挥种植大户、科技示范户和科技带头人作用。五是强化肥料市场监管。各级农业部门要积极会同质检、工商等有关部门，加强肥料市场监管，依法惩治销售假冒伪劣肥料的不法行为。省级农业部门要对配方肥质量进行严格把关，简化登记手续，主动为企业提供优质服务。杜青林强调，全面推进测土配方施肥工作，是深入贯彻落实中央一号文件精神，提高农业综合生产能力的一项重大措施。各级农业部门要在建设社会主义新农村的开局之年，切实把测土配方施肥作为给农民办实事的重要内容，创造性地工作，深入实际，转变作风，全面扎实地推进测土配方施肥工作顺利开展，为粮食稳定增产和农民持续增收做出新的贡献。测土配方施肥技术也是浙江省2 006年10项农业主推技术之一，温岭市作为浙江省首批测土配方施肥技术推广重点县（市），在过去的一年中，根据省、市部署和要求，以采集土壤样品化验和标准农田普查及第二次土壤普查数据为依据，以科技入户及办方示范为抓手，以建立组织为保障，在全市范围内开展了测土配方施肥技术推广工作。并根据当地实际情况，突出推广以水稻为主的粮食作物，兼顾果蔗等经济作物的测土配方施肥技术。全市推广测土配方施肥面积达到了19.83万亩，平均每亩节肥17.2元,增收56.58元，全市累计节本增效1463.80万元，取得了较为显著的节本增效效果。为了进一步深入开展该项工作，巩固工作成果，现将测土配方施肥有关技术作如下介绍，供参考：

人教版九年级物理知识点练习：能量的转化和守恒

五、能量的转化和守恒 5分钟训练(预习类训练，可用于课前) 1.从能量的角度分析如图16-5-1所示的滚摆和单摆上下的运动情况，它们共同表明_____________________。 图16-5-1 解析：滚摆和单摆向下运动时，重力势能转化为动能，向上运动时，动能转化为重力势能，它们可以反复上下运动，共同表明：动能和重力势能之间可以相互转化。认识到这一点，可以让学生从能量的角度分析自然界中各种现象之间的相互联系。 答案：动能和重力势能之间可以相互转化 2.把一个薄壁金属管固定在桌上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，拿一根绳子在管外绕几圈，并迅速地来回拉动绳子，过一会儿，你会看到塞子跳了起来，如图16-5-2所示。从能量的角度分析,这个现象表明_________________________。 图16-5-2 解析：绳子与金属管摩擦，机械能转化为内能；高温筒壁对酒精加热，这是能量的转移；高温酒精推动塞子做功，使塞子跳起，内能转化为机械能。所以在整个过程中，存在着内能和机械能之间的相互转化，也存在着能量的转移。能答出“内能和机械能之间可以相互转化”即可。 答案：内能和机械能之间可以相互转化（和转移） 3.能量既不会凭空___________，也不会凭空___________，它只会从一种形式___________为其他形式，或者从一个物体___________到另一个物体，而在___________和___________的过程中，能量的总量保持___________。这就是能量守恒定律。 解析：能量守恒定律是本节课的重点内容，通过预习，让学生找到能量守恒定律中的关键词语，为学习新课作好准备。 答案：消灭产生转化转移转化转移不变 4.你知道自然界中哪些能量之间可以相互转化吗？举例说明： 如：发光的电灯，电能转化为光能。 解析：让学生自己列举能量转化的例子，丰富学生的生活经验，为在学习中通过归纳法分析问题积累材料。学生列举的例子可多可少，教师只要应用归纳法略加指点，即可水到渠成地得出能量守恒定律。 答案：摩擦生热，机械能转化为内能。 植物光合作用，光能转化为化学能。 煤燃烧，化学能转化为内能。 电动机车运动，电能转化为机械能，等等。

科学测土配方施肥技术

科学测土配方施肥技术 发表时间：2009-09-28T10:59:13.373Z 来源：《农民致富之友》2009年第1期供稿作者：郭炬[导读] 这一技术的推广应用，标志着我国农业生产中科学计量施肥的开始。 一、科学测土配方施肥是我国施肥技术的一项重大改革 这一技术的推广应用，标志着我国农业生产中科学计量施肥的开始。 二、科学测土配方的作用意义 1．是提高化肥利用率的主要途径。我国目前化肥利用率比较低，平均只有30％，氮肥20％～45％，磷肥10％～25％，钾肥25%～45％。主要原因是施肥量、施肥比例不合理。通过配方施肥可以合理的确定施肥量，有效提高化肥利用率。 2．推广应用测土配方施肥，可以节约成本，增加效益。化肥这种生产资、料占农业总投入的50％，合理各种肥料的比例，可达到增产作用。 3.测土配方施肥效益明显，表现明显的增产作用。首先是调肥增产，不增加化肥量，仅调节氮磷钾就可增产：减肥增产，在高肥高产地区，减少化肥用量而达到一样增产或平产效果；增肥增产，发现缺的，多施可增加产量。 4．合理配方施肥还可培肥地力，保护生态，协调养分，防止病害，可对有效肥力合理应用分配。 三、测土配方施肥的理论依据 以前的错误观念是多施肥就有高产出，实际上施肥不合理反而会造成植株倒伏，籽粒不饱，这叫高成本低收入。现在的科学施肥理念必须掌握以下原则： 1．最大与最小的施肥原则。如果不计划成本，盲目施肥，会造成最大施肥量获得最小收入。近代科学施肥提出，要以最小的投入获得最大的经济效益，其理论依据是最小养分率，包括三个方面的内容：其一，作物产量是由土壤中最小养分决定的，所以必须合理增加；其二，最小养分增加到能满足，作物需要时，就不再是最小养分了；其三，如果不是最小养分，多施也无益。 2．递增与递减的施肥原则。刚开始施肥时，产量是递增的，到增产一定程度后，产量会减少，每一单位肥料报酬递减率是客观存在的，我们要承认这一点。 3．按作物营养特性的施肥原则。什么作物，什么时期需什么肥，这是有一定科学道理的。同一作物在不同生长发育时期对外界营养要求不同，同一作物不同品种，不同作物所需比例也不同。比如，禾谷类，所需氮、磷多，钾次之，所以供给合理的氮磷是增产的关键；豆类虽说对氮的需要量大些，但其根瘤有固氮作用，可以满足50％的量，因此应以农家肥等含磷的多施，再施钾肥，少施氮肥；叶类蔬菜，所需钾肥、氮肥较多，应把农家肥、灰土粪、工业钾肥多分给块根、块茎类和蔬菜；另外耐肥作物只-有栽培在水肥充足条件下，才能生长良好，获得高产，不耐肥的水肥充足反而会有不良后果。 四、土壤养分测定要注意的事项 1．土样的采集处理。所采土样要有代表性，否则分析化验配方施肥就没有意义了。采样时要尽量减小误差。要根据作物长相，地的肥力水平，而且面积不要过大，以不超过3公顷为宜。大致有三种方法，一是对角线采样法，适用于1公顷以下，地势平，肥力均匀的地块，采取10个点；二是棋盘式采样法，适用于面积中等，大约1～2公顷，有肥力差别的地块，采10～15个点；三是蛇形式，适用于面积大，约2～3公顷，肥力不均，地势不平的地块，采15～20个点。然后各自把所采土样混在一起，作为一个混合样，捏碎，拣掉植株残体，充分拌匀，用四分法筛选，直到剩0．25～0．5千克，然后装袋，放上标签，标签上要写明采样名称、日期、地点、采样人等。 2．分析化验的项目。氮磷钾是作物所需的主要营养成分，对这三种营养成分测定含量是有必要的。土壤肥力状况不仅取决于养分的含量，还取决于养分存在的形态。有的形态，可直接利用，称速效养分，有的形态不可直接利用，称迟效养分。 五、配方施肥方案的制定 配方施肥是科学性很强的一项技术，涉及到土壤，肥料，环境条件的各个方面。其方案的制定有以下几个方法： 1．地力分区法，也叫地区分析法，把测试结果按土壤养分含量划分三级，即丰、中、缺，并结合群众实践经验，计算这一级别区域内所需的营养成分，措施接近当地经验，有一定的针对性。 2．应用养分平衡法公式计算施肥量的方法。 肥料施用量(千克／公顷)=目标产量×作物单位产量养分吸收量～土壤养分测定值(毫克／千克)×2．25×校正系数肥料中有效成分含量×肥料利用率。 六、大力开展推广科学配方施肥技术，配方施肥是一项科学性强，技术要求高的施肥方法，要抓好以下几个环节 1．划定好配方区，收集当地有关技术资料。 2．制定当地配方施肥的技术措施。 3．加强简化配方施肥技术，将要点制成配方施肥建议卡，群众易接受。 4．推广、示范、实验相结合，让群众眼见为实，要多实验，改善施肥技术，优化施肥方法。 5．搞好技术培训，做好各级培训工作。使村级技术员真正掌握技术，做到懂配方，会用配方。（作者单位：151600 黑龙江省青冈县德胜乡农牧业综合服务中心）