安全性測試范文

時間:2023-04-11 00:33:36

導語:如何才能寫好一篇安全性測試,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

安全性測試

篇1

關鍵詞 軟件;安全性;測試技術

中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)11-0000-00

軟件的安全性主要包括軟件的失效安全性以及保密安全性。失效安全性是指軟件在不間斷運行中,不發生系統事故的能力。其包括:因安全性失效可能造成單位的財產與人員損失、環境污染等重大安全事故。而保密安全性是指軟件所具有的可以防止對數據和程序進行非法存取的預防能力。在我國,相關的軟件技術人員更多的是側重于軟件的失效安全性。建立在可靠性理論基礎上的失效安全性主要度量標準有軟件事故率、失效度、安全度以及平均事故間隔時間。目前常有的測試方法有基于最小割集的測試、故障樹的測試、ISO9126質量模型、基于模型的測試、基于屬性的測試等。

1 軟件安全性測試的特點和分類

軟件安全性測試是通過測試手段,來確定軟件的安全性是否與預期結果保持一致的過程。軟件安全性的測試,是區別與其它軟件的測試類型,它具有自身的特殊性、安全性,相關缺陷也與一般軟件缺陷相區別的特點。軟件的安全性測試主要包括驗證,滲透測試,安全功能測試的過程。與其他傳統測試軟件相比,軟件的安全性測試最大不同之處:軟件安全性測試強調軟件“不應該做什么”,而不是“應該做什么”,比如軟件缺陷所產生的影響甚微,但難以發現的軟件漏洞可能是致命錯誤,能讓客戶蒙受重大損失。軟件安全性測試的這種不同,正是由其特殊性、安全性所決定的。相比軟件中的非安全性測試,安全性測試更強調的是軟件的否定需求,比如用戶在使用該軟件的時候,如果登陸三次失敗就鎖定賬號。相比非安全性測試中的違反常規,安全性測試的缺點是由軟件的副作用引起的。比如,在非安全性測試缺陷下,本來軟件應該做G的,但它卻做了F;而在安全性測試缺陷下,本來軟件應該做G的,但是它在做完G的同時也順帶完成了F。

軟件的安全測試主要包括:安全漏洞的測試與安全功能的測試。所謂軟件的安全漏洞指軟件系統在設計、使用等方面,存在可被利用的漏洞。當不法分子發現或者利用這些軟件漏洞時,軟件便處于不安全的狀態。所以,利用軟件的安全漏洞測試才能發現并識別軟件中的這些漏洞,并及時加以修補。而所謂的安全功能需求包括數據的機密性,完整性以及可靠性,不可否認性,還包括身份認證,訪問設置,跟蹤追查,安全管理,隱私保護等。而基于軟件的安全功能需求的安全功能測試,就是用來測試該軟件是否具備與預期相一致的功能的。

2 軟件安全性測試主要方法

2.1 基于故障注入的安全性測試

故障注入的軟件安全性測試,就是指通過構造各類協議數據包來植入故障,以測試目標軟件是否能正確處理這些預置故障。該測試方法是Wenling Du建立的一種軟件與環境交互,將故障注入技術用于軟件安全性測試的一種故障模型。該項目通過修改某些協議中的數據,支持的協議有HTTP、HIP、WAP、SNMP等。故障注入就是通過故障注入函數,進行故障模擬,并使程序強制進入某些特定狀態,而使用常規的測試技術是很難查看到的。

2.2 基于自盒的安全性測試

基于自盒的安全測試主要是靜態分析,主要考察緩沖區溢出、數據競爭等安全性缺陷代碼模式,主要的技術分析有數據流分析、技術型推斷和約束分析。為了在程序運行的時候插入攻擊代碼,測試安全機制是否真正可用,Lori Pollock和Ben Breech提出一種基于動態編譯技術的安全測試框架,主要用來測試基于程序的攻擊。

2.3 攻擊樹理論與威脅模型

安全性研究方法大致可分為:基于漏洞的方法、基于威脅的方法。前者是為了識別軟件的安全漏洞,主要是從軟件的內部考慮軟件的安全性。而后者是通過分解應用程序(識別入口點,出口點,數據流描述),識別要保護的資產等步驟,來識別軟件所面臨的安全威脅并測試是否能夠正常發生。最常用的威脅分類方法有篡改、欺騙、信息泄露、否認、拒絕服務等等,簡稱STRIDE。

2.4 基于模型的安全功能測試

Mark blackbum與Robert Busser研究出基于模型的安全功能測試,該模型安全功能測試常用的模型有:UML模型有限狀態機兩種。這種方法的適用范圍取決于安全功能的建模能力,是一種較為一般的安全功能測試。

3 軟件安全性測試工具分類與功能

為了更好地驗證系統安全機制是否有效,及時地查找軟件中的漏洞,檢測系統的運行是否正常,最近幾年產生了很多功能強大的安全性測試工具,這不僅大大地提高了軟件安全性的測試效率,而且在很大的程度上也降低了軟件的安全風險,為軟件的順利運行提供了一個良好的環境。

在當前的市面上,主流的軟件安全測試工具有源代碼分析器、字節碼掃描器、網絡漏洞掃描器、配置分析工具、網絡應用漏洞掃描器、網絡服務掃描器、動態分析工具、數據庫脆弱性掃描器、設計驗證工具等,這些安全性測試工具的出現與應用,讓軟件安全性測試技術得到了進一步的飛躍,加快了軟件的發展進程。

4 結束語

本文通過具體的案例,分析了軟件安全性測試的分類、特點、主要測試方法、安全性測試工具分類與功能,深入探析軟件安全性測試。軟件的安全性測試是通過相關的工程技術,為了盡可能地避免人為很難發現的技術缺陷和安全風險,最大限度地保障人民的生命財產安全而開發的一個工程技術,是軟件開發中的一個重要的組成部分。如何通過完善的文檔資料,技術分析,測試方案,最大限度的實現測試覆蓋,并發現軟件瑕疵,是所有的軟件技術人員面臨及應思考的問題。

參考文獻

[1]畢媛媛,陳錦平.基于模型的安全靜態檢測技術[J].硅谷,2012(08).

[2]李明,高勇.基于語法的軟件安全檢測[J].信息安全與通信保密,2011(06).

篇2

研究數據庫系統安全性測試技術的目的在于了解不同技術的特點和應用對象。本文通過分析引發安全性問題的原因及測試技術適用范圍,闡釋了數據庫系統安全性測試中幾個核心技術的應用情況。

【關鍵詞】數據庫 系統 安全性測試 技術

信息時代的到來讓網絡與信息技術成為當下服務于各行業最為普遍、前沿的現代技術之一,在不斷提高勞動生產率、減輕大量人工勞動強度的同時,讓經濟效益和社會效益出現了前所未有、幾何級增長的態勢。然而,當人類享受著計算機、信息技術等高科技帶來的各種便捷與利益的同時,也面臨著日漸增加的網絡與電腦遭受惡意攻擊、出現難以預料的安全性問題的煩擾。網絡與計算機技術便利和問題的并存充分證明了“科技是一柄‘雙刃劍’”的說法,也讓越來越多業內外人士認識到了加強數據庫系統安全性測試的重要性。

1 引發數據庫系統安全性問題的原因

當前引發數據庫系統安全性問題的主要原因概括起來主要有權限與帳戶管理不當的問題,身份認證管理不當的問題,數據庫日志審計方面的問題。

權限與帳戶管理不當產生的安全性問題主要是對高級權限或帳戶管理上的不當。尤其是對系統管理員的監督管理缺乏應有的強度與頻率。由于系統管理員掌握著所有權限與帳戶的特殊性,其不僅有通過后門進入數據庫開展日常管理工作的現實性,也同時具有利用職務之便監守自盜的風險性。

當前眾多數據庫都具有用戶身份認證的管理機制,只有用戶提供正確的帳號與密碼才能進入目標數據庫系統進行相應的操作。但這一機制卻對通過不法渠道獲取的帳號與密碼缺乏防范手段。

許多數據庫系統內置了日志審計功能,也就是每出現一次系統數據變更(修改)或權限應用時,就會自動生成一條日志內容被系統捕捉并記錄下來。然而當前這樣的日志記錄卻沒有對出現安全性問題進行實時監控與即時報警的功能。也就是說,雖然數據庫系統能夠自行記錄下任何一條安全性問題,但若管理員沒有及時查閱,則同樣不能針對安全性問題采取措施進行處理或規避。

2 數據庫系統安全性測試范疇

數據庫系統安全性測試一般涉及到測試對象、潛在風險、方案設置等。所謂測試對象就是數據與系統功能。即那些需要得到安全保護的數據與系統功能都需要被陳列出來并衡量其對于合法用戶與非法用戶都有怎樣不同的價值,此外還應尋找非法利用測試對象的各類手段。

潛在風險是指潛藏的可能造成數據損毀、丟失或損害系統功能的事件,需要找到這些潛在風險并且將其分為自然風險、意外風險、人為風險三類。同時,需要對這些潛在風險的出現進行概率預計,并就這些風險一旦轉化為事實會造成的后果進行評估,再對其中程度最為嚴重的一部分進行重點關注。

方案設置是指對上面提到的潛在性風險進行的安全性方案的預設。特別是對其中人為風險進行重點安全性方案預設。與此同時,方案設置還包括對數據庫系統安全性進行策略性測試。此環節包括正向與反向兩大類。正向策略性測試是指從需要出發,將系統中設計、編碼過程中可能存在的安全隱患一一找尋出來并進行針對性測試;而反向策略測試則是從當前系統中已經存在的漏洞與缺陷等出發,繼續找尋其他潛在的漏洞與缺陷。在根據既有和后續發展的漏洞與缺陷建立相應的問題模型并由模型推演找尋發現可能遭受惡意攻擊的端口或節點,繼而對這些端口或節點進行安全性掃描。

3 數據庫系統安全性測試中幾個核心技術的應用

3.1 掃描

數據庫系統安全性測試掃描技術主要針對的是數據庫系統安全性強度問題的核心技術。特點是便捷、迅速、較容易操作,對數據庫系統安全性測試具有一定的目標性,尤其是在認證用戶身份、系統權限設置、安全缺陷與系統完整性等方面進行掃描測試。其過程是事先設置一定的安全性測試方案,再根據既定方案對預期中的潛在系統缺陷進行逐一測試,根據測試結果描述漏洞或缺陷的詳情,再據此制定相應的解決措施。由此形成數據庫系統安全性測試報告,實現對數據庫安全的持續完善。這一核心技術具體內容包括對數據的安全性掃描、對用戶權限設置的安全強度的掃描及對用戶身份認證安全強度的掃描等。

3.2 滲透

這一技術簡而言之類似于模擬外部入侵的試錯技術。也就是最大限度模仿“黑客”等非法入侵數據庫的對手的系統缺陷找尋手段與策略,通過主動對已方系統進行安全性測試發現其中潛藏的漏洞與問題所在。在信息與網絡的實踐應用中,數據庫具有多層使用的特性。因此在同一個網絡系統中,出于不同測試目的比如對象或階段的差異等,使用滲透進行安全性測試的具體內容也不盡相同。比如既有對網絡或端口進行掃描的滲透測試技術;也有通過對密碼進行解密的破解滲透測試技術;還有“SQL”技術,也就是入侵者用自己設計的腳本滲透入目標數據庫系統所在服務器的CGI腳本中,由此實現對入侵指令的實施或者是取得目標數據的目的。此外緩沖溢出也是滲透技術中較常見的一種。是指利用遠程控制技術,在目標系統的緩沖區填充超過其預設容量的內容引發數據溢出,導致系統放棄該指令而執行入侵者的指令。

3.3 Fuzzing

此技術又稱為模糊處理技術,也叫“黑箱”測試技術。該技術主要特點是測試者對目標數據庫系統沒有任何事先了解,僅通過對目標系統注入錯誤數據的手法開展測試,通過系統對此注入行為的反應發現其中潛藏的缺陷或漏洞。該技術主要針對的是互聯網上最常用的協議如HTTP、FTP、SMTP、POP3等。而利用此技術能夠發現的缺陷漏洞可以涵蓋SQL、緩沖溢出、腳本攻擊、字符串格式化漏洞與泄露在內的各類安全性缺陷問題。

4 結束語

數據庫系統安全性測試技術是隨著互聯網與計算機應用的普及和深入而伴隨出現并不斷提升的前沿技術。這一技術不僅在于維護數據與信息安全及使用人的切身利益,更有助于促進整個網絡與信息技術的不斷完善與進步。數據庫系統安全性測試技術的應用需要區分目標與對象的性質差異,選擇最具針對性的內容與形式開展測試,并在不斷提高技術適應性的基礎上實現系統安全性的進一步完善。

參考文獻

[1]白雪.試論Web應用系統的安全性測試技術[J].網絡安全技術與應用,2013(04).

[2]張勇.基于規格說明的組件安全性測試技術研究和實現(碩士學位論文)[D].信息工程大學,2012(07).

作者介

龐麗英(1986-),女,山西省朔州市人。碩士學歷?,F為中北大學朔州校區助教。研究方向為數據庫。

篇3

【關鍵詞】 電熱水器 技術整合 綜合智能系統 自動測試 數據采集 實時監控

1 引言

根據國家發改委、質驗總局和認監委2008年第64號公告要求,從2009年3月1日起,所有市場上銷售的儲水式電熱水器必須加貼能效標識。為適應形勢發展,更好更快地為生產企業提供技術服務,必須要盡快建立電熱水器節能及安全檢測設備和檢測技術。

國際上的能效測試技術不盡相同,一般采用24小時固有能耗損失來考核電熱水器的能效。但其缺點是測量復雜,耗時長,測試費用高,不適合于國內的測試環境。國內由于標準剛剛實施,生產的儀器存在檢測功能單一分散、自動化程度低、占用空間大、價格高昂、操作繁瑣等缺點。因此,設計研發一種集能效檢測和安全性能檢測于一體、設備小型化、節能低噪型、性價比較高的智能綜合測試系統是十分必要且緊迫的,同時也符合當前技術趨勢的發展。

2 實驗原理

本測試系統依據下列標準的要求而設計:

GB/T 20289-2006 儲水式電熱水器;

GB 4076.12-2006 家用和類似用途電器的安全 儲水式熱水器的特殊要求;

GB/T 12113-2003 接觸電流和保護導體電流的測量方法;

GB 21519-2008 儲水式電熱水器能效限定值及能效等級;

本系統分別由以恒溫水槽(#1罐)為核心的能耗測試裝置和以壓力罐(#2罐)為核心的壓力測試裝置組成。電氣系統以西門子S7-200CN型PLC可編程控制器為主機,以嵌入式一體化工控機TPC1063E觸摸屏作為人機界面。觸摸屏通過RS-485接口采集多功能電量儀表測得的電壓、電流、頻率、功率、電能等參數并傳給PLC。根據測試要求設計一個10KW專用穩壓電源為熱水器供電,其輸出接電能表,電流經互感器送入電能表。漩渦泵由固態繼電器控制,而固態繼電器輸入信號變壓器、整流橋和電容提供。防電墻測試由專門設計的漏電檢測單元實現。測試過程的溫度數據通過串行通訊接口送給筆記本電腦。電腦里測試軟件基于VISUAL BASIC設計,將收到的數據自動存入EXCEL表格。

3 實驗裝置和自動測試模塊設計

本裝置是將能效限定值、節能評價值、能效等級、安全等多項檢測功能集成一體的電熱水器節能及安全綜合智能測試系統的試驗設備。能耗測試模塊界面如圖1所示。特點如下:

(1)采用技術整合的手段,把能效、耐水壓、電參數、防電墻檢測整合到一體。利用人機分離計算機進行控制、操作試驗,數據采集系統實時記錄產品的多點溫度、水溫、水壓、流量、電參數等數據進行記錄并可存儲。通過高精度數據采集、處理、分析及控制測試系統,實現了測試過程的智能化,大大提高了試驗的效率,而且降低了操作人員的工作強度(如圖1)。

(2)本裝置采用在線儀器控制系統,實現供水系統的二合一。增加的“防電墻”功能的測試模塊,實現了直接讀取試驗用水電阻率、溫度、泄漏電流等功能。原先的防電墻性能試驗是采用泄漏電流測試臺單一進行試驗試驗方式單一,試驗樣品需多次進行重復灌水?,F在采用集成試驗方式,在熱水能耗性能測試試驗期間,當水溫升至25℃左右時,直接切換到防電墻性能試驗模式,試驗方便準確,縮小試驗周期。

(3)動態圖像顯示分析系統。使該系統具有自動高速測試并適時顯示熱水器整機工作曲線及數據的功能。根據曲線自動對被測熱水器各項性能指標進行標準化分析,得出最終的熱工性能指標參數,適時顯示并自動進行合格與否判定。目前的類似設備都要對得到的大量數據通過人工計算才能得出結論。

(4)采用水冷系統設計,節能環保。較國內熱水器能效檢測設備采用的風冷機組,水冷不但冷卻效果更好,而且噪音更低且做到冷卻用水循環利用,有效做到了測試環節的節能環保。

(5)選取合適的溫度傳感器、信號放大器和數據采集卡搭建數據采集模塊,確保能耗數據采集精度。

(6)利用虛擬儀器開發軟件開發數據采集、處理、分析及控制測試系統。

(7)采用超聲波水位傳感器,多層次水位控制,縮短水溫達標時間,提高檢測效率,節約用水量,在0~200L范圍內隨意設定試驗用水的容量,來實現多層次水位控制的目的,縮短水溫達標時間,提高檢測效率,節約用水量,環保節能。

(8)內膽壓力測試系統。原先脈沖壓力壽命試驗都采用直接增壓泵脈沖方式為儲水式電熱水器增瀉壓,試驗增泄壓的頻率達不到高頻率要求。本測試系統采用壓力罐氣壓穩壓方式保持試驗用水的試驗壓力,水泵僅提供壓力罐的試驗用水,而不是直接作用于電熱水器,經過電磁閥自動充泄轉換壓力管路,縮短單次脈沖壓力試驗周期和水壓的誤差,減少增壓水泵的啟動次數,提高試驗的效率。脈沖壓力壽命測試模塊界面如圖2所示。

此系統整合優化了能效檢測和安全性能試驗臺;數據采集、處理、分析及控制實現全過程智能化;增加“防電墻”功能的測試模塊;動態圖像顯示分析系統;采用水冷系統設計和內膽壓力測試系統;采用進氣出水和多層次水位控制方法,縮短水溫達標時間,保持水壓、水流、溫度的穩定;耐水壓測試與能耗檢測一體兩路。通過各項指標的在線檢測,實現人機對話。

4 結語

該試驗設備用于測試電熱水器電參數性能測試、儲水容積測試、能效性能測試、防電墻性能測試、高壓承壓能力試驗、脈沖壓力壽命試驗,該測試系統采用技術整合的手段,把能效、耐水壓、電參數、防電墻檢測整合到一體,互不干擾,改變了行業目前內只能單獨檢測某一項目的現狀。為企業進行電熱水器產品質量控制提供有力手段,又為企業節約了購置多套設備的成本,具有推廣意義。利用PLC技術,自主研制了檢測控制和數據處理分析軟件,實現了在線檢測過程的實時監控。系統具有操作方便、檢測效率高等特點,創新性好,其能效檢測自動化技術達到國內領先水平,填補了國內空白。

參考文獻:

[1]阮德生.自動測試技術與計算機儀器系統設計.西安:西安電子科技大學出版社,1997.8-11,235-236.

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[3](美)William Buchanan.PC接口通信與Windows編程.北京:中國電力出版社,2001.276.

篇4

關鍵詞:MBD;模型檢測;NuSMV;規約

中圖分類號:TP368.6文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)09-2028-02

無論從哪個方面來看,近年來已大量的用于商用和軍用對安全性要求極高的密碼協議軟件,其大小和復雜性呈指數級增長。當前的驗證方法已經不能有效的應對下一代密碼協議軟件。一些新的驗證過程被發展增加分析技巧的測試,例如形式化方法。這些方法將幫助密碼協議軟件以一個合理的花費來驗證從而達到要求的安全級別。

在過去形式化的方法沒有廣泛的使用主要有以下幾個障礙:

1)構造單獨分析模型的費用。

2)所構建模型和所設計的軟件保持一致性的困難。

3)建模和分析使用一些不為大家所熟悉的符號。

4)沒有足夠的工具來應對工業化的問題

廣泛傳播和使用的MBD工具正在掃除前三個障礙。MBD傾向于使用占統治地位的描述(經常用圖型)建模語言,這就使得實際的系統被構建之前可以在仿真的環境下執行。使用這樣的建模語言允許工程師創造一個系統模型,在他們自己的桌上執行。更進一步工具現在發展到可以把設計模型翻譯成分析模型從而可以被形式化的方法工具所檢驗,結果會返回到原始的模型等號中。這個過程支持原來的建模成果并且允許工程師在他們的領域用他們所熟悉的符號。

快速提高分析算法和由摩爾法則所預言的CPU性能穩定提升而價格下降正在消除第四個障礙。更快的算法和更便宜的硬件意味著在十年前不能分析完成的任務現在只是一秒鐘的事情。

1 模型檢測

模型檢測機有著高度的自動化,要求很少或不要求使用者的交互。一個模型檢測機將考慮每個可能的狀態和輸入的組合來決定是否滿足系統所要求的一系列的屬性。如果其中有某一個不滿足,模型檢測機將會給出一個反例來顯示那個屬性是怎么樣違反的。

這里有許多類型的模型檢測機,每一個都有自己的長處和短處。我們有以BBDs為基礎的模型檢測器NuSMV可以分析超過10的120次方空間。以可滿足性數模理論(Satisfiability modulo theoryies SMT)為基礎的模型檢測器例如SAL和Prover使用一種歸納的形式能自動的證明模型所持屬性。這允許檢測器可以處理很大級別的模型,甚至包括無限狀態空間模型。暗示的狀態模型檢測器例如二分圖(Binary Decision Diagrams BDDs)存取每一個經歷的狀態的代表符號。這樣暗示模型檢測器可以允許處理比明示模型檢測器要大得多的狀態空間。明示的狀態模型檢測器例如SPIN直接執行形式化模型并且存儲每一個經歷的狀態。在一些情況下這使得以SMT為基礎的模型檢測器比明示或暗示狀態空間模型檢測器更難使用。

發展更有效率且更強算法的模型檢測是當前研究的一個熱點。在過去的十年我們已經取提了很大的提高,分析模型所要時間我們已經減少了幾個數量級,且大大提高了可以分析模型的尺寸和復雜度。摩爾法則更進一步提高CPU的頻率且價格更低使我們桌面電腦有更強的能力。所在這些都意味著更強大的模型檢測工具可以為工程師所得到來分析工業級的規模的問題。

2 驗證過程

在以分析為基礎的驗證過程,我們一般認為對于一個特定的子系統有功能相關的要求。環境假定和約束限定了執行的環境。屬性限定了子系統的行為(輸出值或狀態變量),該行為必須保證在指定的假定環境中所在的系統狀態可以達到。屬性其實就是一個簡單且精確的反映其我們將要分析的系統需求的規約。

在需求被詳細說明成待檢驗的屬性,模型已經被構建來執行需求,這時形式化的分析可以開始了。模型被翻譯成模型檢測工具所認識的語言然后檢驗其屬性。模型檢測器然后執行其分析得出結果,要么報告屬性是正確的,或提供一個反例來說明違反了其屬性。

使用模型檢測器的一個優點就是如果違反了屬性可以產生一個反例,該反例可以確切的顯示屬性是怎么樣違反的。這就給開發者提供了一個指導,即什么錯了怎么樣去改正它。僅僅通過模型檢測器的輸出對于一個大的系統是非常困難且很需要時間去判定錯誤的根本原因,但仿真的MBD工具這時就可以來重放其反例。

當一個反例被發現的時候,要采取正確行動來改正它。產生反例的原因可能是下面當中的其一:

1)需求錯誤

2)模型錯誤

3)屬性形式化錯誤

4)不正確或丟失子系統的不變量

在實際中模型檢測器從一組違反屬性中可能產生一個在真實環境中沒有意義的一個反例,即產生的反例在真實環境中不可能發生的。為了去掉這些在真實系統中不可能的反例,有時需要一些環境的約束。這些約束作為一個精確的環境假設的描述.

3 NS協議實際應用

我們最初的嘗試是使用該方法應用在一個實際的例子是Needham-Schroeder(NS)協議是使用密鑰分發中心KDC(KeyDistribution Center)實現認證的經典協議. 對稱密碼體制NSSK協議按功能劃分為兩個部分:獲取共享密鑰和雙方身份認證。協議分析前提:完善保密(perfect encryption)前提,即協議采用的密碼算法是完善保密的;參與協議運行的主體除了誠實的合法用戶外,還有不懷好意的入侵者;入侵者的知識與能力,即使不知道加密部分的內容,也可重放他所看到的任何消息。

NS協議模式邏輯非常適合使用我們的翻譯框架來和形式化的模型檢測器例如NuSMV來分析。我們分析其模式邏輯由五個模式轉換圖,總共10個模式中,51個事件,85個轉換。每一個模式圖中一個狀態的改變會至少影響一個,經常是多個別的模式圖。即便每個單個的圖可以直接的理解,但能抓住圖之間的交互是非常困難的。

分析其早期模式邏輯的規約我們發現了3個錯誤。其中3個錯誤中的2個我們發現如果用傳統的方法如測試方法是不能發現其錯誤的。

用這個分析方法其中一個主要優點當需求仍然在開發階段的時候我們在研發過程早期就可以進行分析了。

4 結束語

當前的研究主要集中進一步擴大模型檢測器能有效應用檢測模型的范圍。我們的框架可以處理整型和定點數的類型,但新的分析方法需要要能處理更多的數據類型,如浮點數和非線性方程等。從分析算法的角度SMT模型檢測器顯得有非常好的前途。

隨著MBD工具的越來越流行,模型檢測器的功能越來越強大,使得形式化驗證成為商業的實際應用。這解決了主要障礙中的一個,即在軟件工程師所用的商用模型工具和已經存在的形式化驗證工具架起了橋梁。這就讓模型檢測可以整合到開發過程從而模型可以自動分析,且不用付出很大的努力。

通過所做的一些檢測案例我們感覺模型檢測有很大的實際應用前途。我們可以在開發早期發現且改正設計錯誤,其中很多錯誤是通過測試是很難發現的。在研發早期消滅錯誤可以大大地減少整個軟件開發的費用。

參考文獻:

篇5

基金項目:國家高技術研究發展計劃(863計劃)資助項目(2012AA111802);國家自然科學基金資助項目(51105137);湖南省自然科學基金資助項目(11JJ4034)

作者簡介:白中浩(1978-),男,河南睢縣人,湖南大學副教授,博士

通訊聯系人,Email:

摘要:建立了一款置于汽車后排中間位置的內置式兒童安全座椅模型,采用MADYMO與LSDYNA耦合的方法進行仿真計算,并對該模型進行滑車試驗驗證.首先對無扶手、面式扶手、桿式扶手以及面式扶手及側翼相結合的4種不同類型的座椅進行側面碰撞仿真試驗,其次對扶手高度不同的座椅模型進行側面碰撞仿真試驗,最后對仿真結果進行對比分析.結果表明,扶手能限制兒童乘員從座墊滑落而有效避免安全帶約束兒童頸部造成的窒息死亡,側翼能有效保護兒童乘員的頸部和胸部,側翼和扶手組合式兒童安全座椅模型保護效果最好;扶手高度適中的座椅能對兒童乘員提供最好的保護.

關鍵詞:內置式兒童安全座椅;兒童乘員安全;側面碰撞;仿真

中圖分類號:U463.836 文獻標識碼:A

Research on the Side Impact of Builtin Child Safety Seat

BAI Zhonghao,CHENG Shenghua, CHEN Yafeng

(State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacturing for Vehicle Body, Hunan Univ, Changsha, Hunan410082, China)

Abstract:A model of a builtin children restraint system was set up. The method of coupling between MADYMO and LSDYNA was used in simulation and a sled test was adopted to validate this model. First, side impact simulations were carried out respectively for vehicle seat without armrest, with different types of armrests and the combination of armrest and lateral flank. Then, an analysis of the influence of the different heights of armrest for children was done through other side impact simulations. Finally, the simulation results were analyzed. The results show that the armrest can prevent the child occupant from slipping out of the seat cushion so as to avoid suffocation death caused by neck bridled, while lateral flank can protect children's neck and chest effectively. Vehicle seat with the combination of lateral flank and armrest can provide the best protection for children in all types. The results also show that the seat with moderate armrest height can provide the best protection for children.

Key words:builtin child safety seat;child passenger safety;side impact collisions; simulation

從2014年9月1日起,國家將對兒童安全座椅實施強制性產品認證(CCC認證),對兒童安全座椅提出了更高的要求.內置式兒童安全座椅不僅能夠有效降低兒童安全座椅的誤用率,而且適用于較寬年齡范圍的兒童[1].

目前,內置式兒童安全座椅已得到一定的應用,如Volvo部分車上應用的兒童安全座椅和國內任錫娟等[1]設計的集成式兒童安全座椅,其形式主要為座墊高度的調整,適用于3~12歲兒童乘坐,同時,當座椅放置最低點時,又不影響成人乘坐.內置式兒童安全座椅由于座墊高度以及座墊深度的變化等能夠對正面碰撞中不同年齡的兒童都具有較好的保護[2].然而,相對于普通兒童安全座椅,內置式兒童座椅缺少頭、肩部側翼以及扶手擋板,若采用三點式安全帶而放棄五點式安全帶,則不利于側面碰撞工況下兒童乘員的保護.另外,采用三點式成人安全帶,兒童在碰撞中和碰撞后易造成頸部勒傷或窒息死亡[3].國內外對兒童安全座椅已經有較深入的研究,如Klinich等[4]研究了汽車兒童座椅座墊長度、腰帶形式等對兒童防護影響.楊濟匡等[5]對側面碰撞中兒童乘員約束系統與安全氣囊匹配進行多目標優化提供了一種新方法.這些研究主要是針對普通兒童安全座椅,其產品已比較成熟.對于內置式兒童安全座椅,還處于研制和實驗階段,由于座椅形式和放置位置等差異,2種兒童座椅的影響因素并不相同.白中浩等[6]對3種獨立碰撞工況下的無扶手座椅模型進行參數優化,在側面碰撞工況中,選取頭、胸部傷害值進行參數優化.

本文建立一款置于后排中間位置的內置式兒童安全座椅模型,采用MADYMO與LSDYNA耦合方法[7]仿真計算并對該模型進行滑車試驗驗證,對4種不同形式的座椅在側面碰撞工況下的兒童假人響應進行仿真對比分析.其次,選取對兒童保護最好的側翼及扶手組合的座椅模型,對座椅扶手高度進行調節,分析其對兒童乘員的影響.

1內置式兒童約束系統仿真模型

1.1仿真模型的建立

本文采用前處理軟件HYPERMESH和多剛體軟件MADYMO建立座椅有限元模型和兒童約束系統,并使用LSDYNA軟件與MADYMO軟件進行耦合計算.座椅有限元模型主要包括座椅骨

架、座墊以及座墊高度調節機構,為提高計算效率,本文未對兒童座椅兩側座椅建模.該有限元模型共計56 562個單元,其中殼單元46 077個,實體單元10 130個,梁單元101個,剛體單元254個.多剛體假人為MADYMO中自帶的P6兒童假人,并在MADYMO中建立有限元安全帶,安全帶材料為彈性各向同性材料.采用預模擬的方式對假人初始位置、座墊的初始變形以及應力進行設置,并對安全帶狀態進行預模擬.

采用有限元和多剛體耦合的方法能結合兩個軟件優勢:一方面能夠利用LSDYNA準確模擬座椅變形的特點;另一方面,發揮MADYMO軟件中假人的計算精度高、效率高和數值穩定的特點.實物模型和仿真模型分別如圖1所示.

1.2仿真模型的驗證

在湖南大學汽車碰撞試驗室進行了滑車碰撞試驗,并采集了兒童假人頭部和胸部的三向加速度以及滑車車身加速度.將試驗獲得的滑車車身加速度施加于仿真模型的假人上,通過調整各項參數與試驗一致后,獲得假人響應加速度曲線.

由圖2試驗與仿真曲線的頭胸部加速度曲線可知,在仿真最后階段曲線有一定的不同,這主要是由于試驗中座椅支撐失效而造成的頭胸部加速度的第1個小峰值或曲線延遲下降,對假人傷害值無影響,因此仿真中未模擬.經計算,假人頭部傷害值HIC36 ms誤差為1.65%,胸部3 ms加速度值誤差為1.9%,證明仿真模型具有較高的精度.

1.3實車加速度曲線獲取

為更好地模擬兒童安全座椅在實車碰撞中的情況,本文利用某款車型在側面碰撞獲取的后排座椅的加速度曲線(如圖3所示).實車碰撞速度為50 km/h,碰撞試驗按照ECER95法規要求.

將試驗獲得的加速度曲線施加到兒童乘員身上,方向與實車碰撞方向相反,然后對建立的多個不同類型有限元模型進行對比仿真分析.

2座椅形式對兒童乘員的影響

2.1仿真試驗的設計及假人損傷參數的選取

現有內置式兒童安全座椅多為無扶手和側翼式(如圖1所示),而普通座椅的扶手主要包括2種類型,桿式扶手和面式扶手,側翼只有一種類型即面式.

由于內置式兒童安全座椅在設計時考慮成人的乘坐舒適性以及外觀,因此其扶手及側翼采用無傾斜角的伸縮式.通過參照傳統兒童安全座椅,本文設計了4款不同形式的座椅,并對這4種座椅進行仿真試驗和對比分析.不同類型座椅仿真模型及4種不同座椅的類型見圖4和表1.

4組仿真模型參數中,只有面式扶手及側翼形式不同,其余參數均相同.面式扶手及側翼的材料為硬質塑料,在LSDYNA軟件中采用24號材料.根據人機工程學原理,扶手設計的關鍵尺寸是扶手的高度和間距,這取決于兩肘之間的寬度、肘部平放高度及人體寬度[8].扶手的高度一般取兒童上臂自然放置時的高度,本文針對六歲兒童的保護,故設置為125 mm.據兒童兩肘寬度,設置兩扶手間距為270 mm.

與成年人相比,兒童頭部重量相對自身體重所占比例較大.成年人的頭部僅占整個體重的6%,而嬰兒的頭部重量相當于全身重量的一半,3歲和6歲兒童頭部的比重,分別為整個體重的18%和16%.兒童心臟在胸腔中占有的比例大于成人心臟在胸腔中占有的比例.兒童從3歲至青春期,頸部發育不完全,其頸部軟骨是一個逐漸骨化的過程,肌肉和韌帶也未完全形成[9],因此兒童乘員若不正確使用約束系統,在發生事故時很可能導致頸部損傷風險的增加.因此,本文主要選取頭部、胸部和頸部的傷害作為兒童傷害的主要評價指標,同時選用頭部Y軸位移(以假人頭部重心位置面部正前方為X軸,左方為Y軸,正上方Z軸)作為參考.另外,由于本文模型中采用三點式安全帶,易導致兒童產生“座椅帶癥狀[9]”損傷,因此選用臀部加速度作為參考評價指標.

2.2仿真試驗結果

仿真計算后,在MADYMO中提取假人頭、胸、骨盆加速度曲線、頭部Y軸位移和頸部Nij曲線,進行濾波后,結果分別如圖5~圖9所示.截取頭部Y軸位移最大時仿真動畫的圖片,如圖10所示.為更好地對比兒童假人的傷害,分別對頭、胸、骨盆加速度曲線、頭部Y軸位移以及頸部Nij曲線進行計算,得到假人頭部損傷準則HIC36 ms、胸部3 ms加速度,骨盆最大加速度apmax、頭部Y軸最大位移Dmax以及最大Nij值如表2所示.

2.3仿真試驗的結果分析及結論

2.3.1無扶手仿真結果分析

由表2中仿真1的結果可知,6歲兒童的頭部HIC36 ms的值為205,遠遠小于人體的耐受限值1 000,這是由于內置式兒童安全座椅位于后排座椅中間,兒童假人頭部未與車內飾件發生碰撞接觸;胸部3 ms加速度值小于耐受限值60 g,但其值仍較大,易對兒童乘員造成傷害,這是由于對只有安全帶的假人進行約束且集中于胸腹部從而導致其值較高;頸部損傷值Nij小于耐受極限值1,但其值仍較大.本文采用的是6歲兒童假人,對于年齡更小的兒童,由于其頭部占身體比重比較大且頸部更脆弱,易造成致命傷.另外由動畫結果(圖10)可知,碰撞中,兒童假人頸部被安全帶勒住;碰撞后,兒童假人從安全座椅座墊滑落,頸部仍被安全帶勒住,易造成窒息死亡[10].結論:本文采用的內置式兒童安全座椅對兒童的傷害主要集中于頸部和胸部,且易造成窒息死亡,而頭部傷害較小.

2.3.2有無扶手的影響分析

通過仿真1與仿真2和仿真3的結果對比可發現,對于有扶手的座椅,假人頭部HIC36 ms值、胸部3 ms加速度值、骨盆加速度值均增大,頸部Nij值略有減小或不變.通過對比動畫結果可得,扶手的增添限制了假人臀部的偏移,同時導致兒童身體側傾使頭部Y軸最大位移Dmax變大.與無扶手時身體能夠整體側移相比,假人頭胸部與臀部的相對位移變大,因而導致頭、頸、胸部傷害值均增大.但由動畫(圖10)可知,兒童假人未從座墊滑落,但在碰撞過程中頸部仍舊被勒住,可在一定程度上避免安全帶勒緊造成的窒息死亡.但對于其他位置的兒童安全座椅,扶手的添加限制假人的移動從而避免假人與內飾件的碰撞,因此保護效果具有差異.結論:針對本文中的模型,座椅扶手的添加可能會對兒童乘員造成更嚴重的傷害,但能夠有效避免安全帶勒住而造成的窒息死亡.此結論只適用于后排中間位置內置式座椅,對于其他位置的座椅,影響效果需進一步研究.

2.3.3扶手類型的影響分析

仿真2與仿真3中座椅扶手分別是面式扶手和桿式扶手,由仿真結果可得,其頭部HIC36 ms值、胸部3 ms加速度值、頸部Nij值都比較相近,但桿式扶手的骨盆加速度峰值特別大,達到93 g,結合動畫分析可得,由于假人腰部被扶手限制,而臀部未被限制,致使其骨盆加速度峰值增加.由于兒童腰椎未發育完全,假人只有腰部被桿式扶手限制,致使腰腹部所承受載荷較大,易致傷害.結論:桿式扶手易對兒童腰部產生傷害,面式扶手相對于桿式扶手對兒童假人的保護具有更好的效果.

2.3.4側翼扶手組合的影響分析

仿真4是具有面式扶手以及側翼的座椅類型.與仿真1結果對比可發現,其頭部加速度在50 ms時與側翼發生碰撞,造成頭部加速度增加較大,其HIC36 ms為293,但仍遠遠小于耐受極限,因此可以不考慮其增加的影響.由于具有側翼的防護,頭部Y軸位移減小較多,頸部Nij明顯減小至0.415,對兒童頸部保護提供更好的效果,同時胸部3 ms加速度值也有一定程度的減小.兒童假人未從座墊滑落且碰撞中未發生頸部被勒住情況,有效避免兒童的窒息死亡.由于扶手和側翼的增加,該內置式兒童安全座椅的結構會更復雜,會增加座椅的成本.結論:具有側翼和扶手的座椅類型不僅能夠對兒童頸部和胸部提供更好的保護,而且能夠有效避免安全帶勒住而造成的窒息死亡,但結構較復雜,成本較高.

綜上所述,不同類型的座椅對6歲兒童乘員的頸部和胸部保護效果由好到差:側翼與扶手組合式>無扶手式>桿式扶手/面式扶手;對6歲兒童的頸部勒住而造成窒息的有效避免,由好到差:側翼與扶手組合式>面式扶手/桿式扶手>無扶手式.由此可知,扶手的作用主要在于限制兒童乘員從座墊滑落從而有效避免安全帶勒住兒童頸部而造成的窒息死亡,側翼的主要作用在于保護兒童假人頸部及胸部.具有側翼和扶手相結合的兒童座椅能對兒童乘員提供更好的保護.

3扶手高度對兒童乘員的影響

具有側翼和扶手相結合的兒童安全座椅能更好地為兒童乘員提供保護,因此選用此種類型的座椅模型進行進一步研究.扶手的高度對假人的臀、胸的運動狀態具有較大的影響從而影響頭頸部的傷害,因此本文主要研究扶手高度對兒童乘員的影響.

將兒童座椅的扶手高度分別設置為80,100,120,140和160 mm,對應仿真編號分別為5,6,7,8,9.在側面碰撞試驗中,假人的頭部HIC36 ms值較低,而臀部的傷害一般較小,因此主要考慮胸部和頸部傷害.仿真結果經計算后獲得假人胸部3 ms加速度值及頸部Nij值,見表3.假人胸部3 ms加速度值及Nij值隨扶手高度變化情況傷害值及其擬合曲線如圖11所示.

仿真5~9中兒童假人胸部3 ms加速度值及頸部Nij值隨著扶手的增大先減小后增大,胸部3 ms加速度值在扶手高度為142 mm時,傷害最小,頸部Nij值在扶手高度為113 mm時,傷害最小.結合仿真動畫可知(如圖10(a)效果相似),扶手高度太低,兒童乘員腿部從扶手上部越過,對假人的限制作用減弱,導致假人胸部及頸部傷害增大;扶手高度過高時,對兒童假人的限制作用較大,缺少緩沖,導致胸部和頸部傷害變大.另外,扶手高度過高,不便于兒童乘坐.

綜上所述,扶手在高度適中時(110~140 mm),即能對6歲兒童乘員的胸部和頸部都能夠提供較好的保護,又便于兒童乘坐.

4結論

1)本文采用多剛體軟件MADYMO與有限元軟件LSDYNA耦合的方式進行仿真計算,能夠有效利用有限元座椅變形的精確性以及MADYMO在對假人計算時具有精度高、效率高和數值穩定的特點.

2)在現有的后排中間內置式兒童安全座椅的基礎上,對原座椅形式、面式扶手座椅、桿式扶手座椅以及面式扶手及側翼相結合的4種類型內置式兒童安全座椅進行側面碰撞仿真分析,根據兒童假人各個部位的傷害分析其原因和結論,最終得出:扶手能夠限制兒童乘員從座墊滑落而有效避免安全帶勒住兒童頸部造成的窒息死亡,側翼能夠保護兒童乘員的頸部和胸部,扶手與側翼組合的座椅能夠對兒童提供最好的保護.

3)對于選用側翼和扶手相結合的座椅結構,對不同扶手高度的模型進行了對比仿真分析.最終結論:扶手高度適中的座椅能對兒童乘員的胸部和頸部都提供較好的保護,且便于兒童乘坐.

參考文獻

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篇6

[關鍵詞]食品工業;安全性;檢測技術

中圖分類號:TS996 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)17-0336-01

高效液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography)簡稱HPLC,在色譜法中有著舉足輕重的地位,它把液體當作流動相,用高壓輸液系統使含有不同比例的混合溶劑,緩沖液等多種流動相注入一個固定相的色譜柱,與其他成分分離,之后到檢測器進行檢測,由此可以對樣品進行分析。這種方法目前已經廣泛應用在醫學,化學以及其他領域,是一種非常重要的分離分析技術。

一、HPLC技術在食品添加劑中的應用

食品添加劑是為了改變食品的品質、顏色、風味的成分,也是為達到干燥、保存、防腐的目的而研制出的成分。食品添加劑既有人工合成成分,也有純天然成分,但是由它引起的各種食品安全事故卻讓人們不寒而栗,也正因為這個原因,人們對食品安全問題越來越關注,食品添加劑殘留問題的解決迫在眉睫,食品添加劑的檢測技術也被提升到了更為重要的地位。在此,將對人工合成的添加劑與純天然添加劑等幾種常見的添加劑的檢測方法進行分析。

1、甜味劑檢測。 甜味劑可以給食品帶來甜味。根據營養價值可以將甜味劑分為營養型和非營養型兩種,根據其組成成分可以將其分為合成型和天然型,當然還有其他多種分法。不管如何區分,其中所包含的成分都不應損害人們的健康。但因為糖精鈉的廉價和方便,它被廣泛使用在各種甜味食品中。過量攝入糖精鈉將使人體的血小板減少、進而引起急性出血、損害肝功能等多種不可預測的損失。經過多年研究,將高效液相色譜技術和熒光檢測器與紫外探測器相結合的方法對糖精鈉進行檢測,相比于傳統檢測方法,這種方法不僅避免了由食品成分復雜而引起的前期不容易處理的問題,而且更具有高回收率、高靈敏度等優點。

2、食品色素添加劑的檢測。食品色素添加劑是色素添加劑的一種。它可以對食品的顏色進行處理,改變食品外貌,進而引起消費者的注意。它分為天然和合成兩種類型。過量食用合成色素將損害消費者的健康,甚至會誘發癌癥。因此對食品色素劑進行檢測是十分必要的。當代學者經過多年研究,成功研制出了對肉類食品中的檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅和日落黃進行檢測的方法。用7比3的比例混合乙醇和氨水用超聲波過濾技術對脫脂的肉制品進行提取,再以每升20千毫摩爾乙酸銨與甲醇梯度,用安捷倫1100系統進行洗脫,經過二極管成列CAD的檢測,外標法標定峰面積結果,顯示人工合成使用色素回收率在91.473%與99.324%之間,相對標準誤差小于1.483%。

二、生物技術在食品檢測中的應用

基因探針法、PCR技術、免疫學檢測技術以及生物芯片技術是目前食品檢測方法中最為常見的生物技術。

1、基因探針技術

基因探針技術也成DNA探針技術,是通過DNA分子的復性、變性和堿基互補配對的精確性,探查某一特異性DNA序列的新技術。異相雜交和同相雜交是目前基因探針雜交方法,二者的關鍵之處都在于DNA探針的構建。相比于傳統的微生物檢測方法,基因探針技術不僅彌補了傳統食品微生物檢測方法的不足,而且自身還具有多種優點:特異性強、靈密度高。操作簡便、省時。當然,基因探針技術也有不足之處,例如高成本、低速度、低效率等,這些都是有待改進的地方。

2、PCR技術

PCR技術又稱聚合酶鏈反應技術,是近年才被應用到食品安全檢測中的技術。PCR分為三個基本反應步驟:變性、退火、延伸,基本工作原理如下:把擬擴增的DNA分子作為模板,在DNA聚合酶的作用下,以一對分別與模板互補的寡核苷酸片段為引物,按照半保留復制的原理沿模板鏈延伸直到完成DNA合成。經過n次擴增,PCR產物可以達到2n個,以滿足分析需要。該技術需要使用的物質很少,就可以達到擴增的目的,并且滿足我們的需要,還可以定量和定性分析檢測樣品。但PCR實驗室要求十分嚴格,儀器價格昂貴,技術含量高,操作復雜,對操作員也有很高的要求。

3、免疫技術

免疫技術一般分為免疫標記技術、免疫沉淀反應和免疫凝聚試驗三類??梢哉f免疫監測技術是目前生物檢測方法中應用最廣泛的一種方法,特異性強、靈敏度高、方便快捷、反洗容量大。檢測成本低構成了其優勢特點,在蛋白質結構分析中運用最為常見。酶聯免疫吸附法已在目前最常用的免疫學檢測技術中得到普及。酶聯免疫吸附法既具有抗原抗體反應的特性,具備酶的催化特性,她和相應的抗原結合后,再加上相應的底物,依據底物顯色不同可以對抗原做出定性和定量的判斷。

4、生物芯片技術

生物芯片具有高通量的顯著優點,這一點是傳統方法不可相比的,即生物芯片可以克服傳統方法重復試驗和自動化程度低的缺點。其缺點是無法判斷待檢測基因在多細胞類型組織中的精確定位。此外,大量蛋白質的調節功能主要依賴蛋白質磷酸化-去磷酸化等方法。在該情況下,用生物芯片就沒有什么意義了,正在發展中的蛋白質芯片可能會有所作為。

5、生物傳感器技術

生物傳感器技術的優點在于:響應快、節約樣品、分析操作簡單、聯機操作、易于操作等等。目前看來,生物傳感器在食品檢測方面主要有兩大功能:檢測魚、肉和牛乳等食品的新鮮程度;檢測食品滋味和熟度。越來越多的新技術都會被逐步運用到食品檢測中來,前景十分光明。

三、電子鼻技術在食品檢測中的應用

電子鼻的優越性在于檢測簡單、快捷、節約樣品、成本低。下面,筆者會對該技術在食品檢測中的應用進行必要的分析。

1、 電子鼻在肉制品檢測中的應用

將電子鼻技術應用于肉制品的檢測中不僅可以清晰地辨別出豬肉的不同飼養方式,還能評價豬肉在加工過程中氣味的變化。在檢測過程中,樣品室內的樣品揮發出的氣味進入到氣體收集箱內,并與傳感器反應產生信號,該信號通過計算機就可以分析出豬肉的新鮮度。

2、 電子鼻在乳制品檢測中的應用

電子鼻在乳制品檢測中的應用:乳制品成熟期的預測,乳制品貨架期的預測,乳制品揮發性物質的分析,乳制品中微生物的分類等方面。

3、 電子鼻在煙酒業檢測中的應用

電子鼻在煙酒業檢測方面的作用也是非常顯著的,它可以鑒定煙酒的品牌、異味,也可以用于新品研發和原料檢驗,還可以用于蒸餾酒品質的鑒定等方面。在煙草行業,電子鼻可用于鑒別產品是否合格及其等級,也可以檢驗生產流程是否穩定和市場商品的真偽,可以說電子鼻在煙酒行業的應用也具有十分可觀的價值。

總結

隨著現代食品工業的發展以及人們生活水品的提高,食品安全問題越來越成為人們關注的問題,食品檢測方法也會隨著科學的發展與進步逐步得到完善,不管是高效液相色譜法還是生物技術等。每種方法都各有利弊,因此,要揚長避短,嚴格遵守各項相關法律法規,時刻關注食品安全問題,提高食品安全檢測能力,提高消費者對食品安全的信任度,保障人們健康幸福的生活。

參考文獻

[1] 唐亞麗.生物芯片技術及其在食品營養與安全檢測中的應用[J].食品與機械,2010,(05):68-69.

[2] 曹若明.食品添加劑的色譜分析方法研究及其應用[D].山東大學,2009.

篇7

【關鍵詞】大型超市;食品安全;監管

大型超市是消費者購買食品的最主要的渠道之一,受公眾信賴,但隨著一系列食品安全事件的曝光,大型超市的食品安全問題廣被公眾和媒體詬病,政府部門有必要正視其食品安全的薄弱環節,加強其食品安全管理,并為其他食品經營業態的監管提供有益經驗。

一、大型超市食品安全概況

1.大型超市及食品安全概念

(1)大型超市(hypermarket),俗稱大賣場,英文叫Genera Merchandise Store,是零售業態的一種。根據我國國家標準《零售業態分類》(GB/T18106-2004)的定義,大型超市是采取自選銷售方式,大眾化衣、食、日用品齊全,能滿足消費者一次性購齊的零售業態。這種業態采用的管理信息系統程度較高,注重自有品牌開發,較易采取連鎖經營的方式,其營業面積一般在6000平方米以上,并設有不低于營業面積40%的停車場。

(2)食品安全,完整的食品安全含義是食品之內在成分能夠確保使用者對其質量、衛生、營養、人種延續性的要求,不會對人之身心和基因穩定性造成傷害;食品的銷售方式不會危害購買者的身心健康,伴隨食品銷售的各種服務能確保智力正常的購買者不被誤導。

2.大型超市食品經營特點

(1)食品銷售比重大。在所調查的浦東新區55家大型超市中,食品營業面積均占50%以上,經營食品品種達上萬,食品營業額占到超市總營業額的六成以上,部分占到8成以上。

(2)自營食品比例大。一方面是“引進來”,以出租場地的形式引進其他食品經營者,俗稱“店中店”;一方面是“走出去”,以OEM(主要為貼牌加工)的形式,建立超市自有品牌,提高價格競爭力。

(3)食品從業人員多。大量基層食品經營者和部分食品技術管理人員的金字塔人員構成,同時存在經銷商、廠商的派駐促銷人員。

二、保障大型超市食品安全的重要性

1.與民生問題息息相關,受公眾關注的焦點

(1)市場占有率高,消費額大。大型超市作為一種現代的零售業態,避免了買賣雙方直接面對面的接觸,給消費者創造了一個舒適的購物環境。據上海商情FMCG研究中心數據顯示,大型超市占整個零售業態銷售總額的51%,大有取代傳統的百貨商店之勢。

(2)提供一站式、一次性采購,食品類消費比重高。據《IMI消費行為與生活形態年鑒》和《上海市大型綜合超市服務質量市民調查報告》的數據顯示,上海居民常去的超市有超過半數為大型超市,市民通常在大賣場選購的食品比重占到所購消費品的88.2%。

(3)與老百姓生活關系密切,成為日常性消費場所。據“關于消費者對于大型綜合超市的購物傾向的調查問卷”顯示,消費者很少去占32.99%,平均每個月2-3次的占41.04%,每個月去4-6次的占18.56%,每個月去6次以上的占7.41%。

2.與食品問題息息相關,是政府管理的重點

(1)大型超市儼然成為食品問題的匯集地。大型超市是食品安全問題的聚焦點,對于上游生產環節而言,大型超市是其重要的流向;對于流通環節而言,大型超市是銷售的主渠道,所有食品安全問題集中在此匯集、爆發、放大。

(2)大型超市業已成為其他食品經營者的風向標。大型超市對于其他食品經營業態影響力巨大,其對標準超市、小型超市(便利店)、超市加盟店和食雜店等有示范引領作用。

(3)大型超市能夠為政府監管食品提供完整的監管模本。一方面其食品的種類和數量繁多,涵蓋預包裝食品、散裝食品、乳制品、生豬產品、牛等食品經營項目,另一方面其處食品營銷的前沿地帶,是食品新興業態的試驗地,因而,對大型超市的監管能夠為政府部門開展各種食品安全監管奠定基礎。

三、大型超市食品安全的薄弱環節及其原因

1.薄弱環節

(1)對消費者調查反映出的食品安全薄弱環節。據對消費者的問卷調研,在大型超市13大類食品中消費者不放心的頭四位依次是,加工熟食、生鮮食品、其他散裝食品、速凍食品。

(2)對大型超市調研反映出的食品安全薄弱環節。據對浦東新區55家大型超市的集中調研,大型超市在食品安全管理主要的薄弱環節是:現場制售、散裝食品、生鮮食品和溫度控制。

(3)對從業人員調查反映出的食品安全薄弱環節。據調研,主要問題為對索證索票和問題食品的后續除之上,如對食品合格證明文件的索取上,超市普遍無法做到按批次索取。

2.原因分析

(1)經濟因素。一是大型超市追求高盈利,高進場費,把其經營場地當作自留地,大量引進“店中店”,成為食品管理的頑疾。二是高低不同的“返點率”、“扣點率”造成供應商借碼(條形碼)情況時常發生,滋生食品管理的隱患。

(2)管理因素。一是五花八門的超市行規,過于死板的內部規定和行業規定使食品安全存在隱患;二是相互角力的管理層,如品控和采購部門,造成食品安全服從于企業盈利;三是流動性大的基層員工,從業人員的頻繁流動,使超市方難以實施有效培訓和落實食品安全制度。

(3)食品產銷方式變革引發的新問題。追求多業態,新經營模式相繼出現。大型超市向市場化轉變,經營業態日趨復雜。

(4)政府監管效能低下。目前政府監管多基于舉報人舉報的就事論事監管,缺乏以現有的人力資源狀況,監管力量明顯不足,實現有效監管確有難度。

(5)社會管理未形成合力。行業組織及消費未發揮相應作用,缺乏必要的社會監督和引導。

四、對大型超市實效能化監管的策略

1.加強對連鎖超市(賣場)總部的監管

無論是從供應商的選擇、食品儲運及配送、食品冷鏈控制、加盟店管理等關鍵環節,還是索證索票、臨期食品管理、過期食品銷毀等自律制度的建立并執行,總部都責無旁貸,且大有可為。針對目前超市總部游離的現狀,應全面梳理大型超市總部,并建立網絡平臺,建立政府與大型超市總部及其門店的實時聯系網絡。

2.加強對超市食品安全管理的規范性文件建設

政府部門也可以結合工作需求和監管實際,建立專門針對大型超市食品安全管理的操作規范,作為監管指南。同時嘗試建立食品安全突發事件媒體應對預案,加強與媒體的溝通,建立暢通有序的雙向交流機制,為消費者傳遞正確的食品安全理念。

3.健全食品安全監管信息機制

這是政府信息公開的需要,公眾有權知曉包括流通環節食品質量監測信息在內的監管信息;也是政府部門監管職責的履行軌跡,有助于權力機關、媒體、公眾等行使監督權;同時,可以提高監管信息的分析利用。

4.指導大型超市建立與《食品安全法》相適應的超市食品安全制度

引入HACCP等食品安全管理體系,并加強以下制度的建設:一是建立食品市場準入制度和食品安全控制體系,提高供應商入市門檻;二是建立食品監督管理制度,設立獨立的食品安全管理部門,建立不合格食品處理、商品質量巡查、信息公示等制度;三是建立食品質量應急預案制度,提高突發事件的應急處理能力。

5.在大型超市推廣建立溯源系統

針對目前食品條形碼無生產日期等基礎信息的現狀下,有條件超市可先行研發帶有生產日期、保質期、產品性能的追溯體統或食品管理系統,逐步建立并完善食品的身份證辨識系統,便于食品的信息化管理和全鏈條管理。

參考文獻:

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[2]胡楠,高觀,姚戰琪.《中國食品業與食品安全問題研究》.中國輕工業出版社,2008

[3]何其聰.《食品安全報道的受眾心理研究》.中國傳媒大學出版社,2009

[4]周應恒等.《現代食品安全與管理》.經濟管理出版社,2008

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關鍵詞 大型商場 消防安全 管理策略

中圖分類號:TU998.1 文獻標識碼:A

1消防安全管理的策略

1.1嚴把建筑設計以及建筑內部裝修工程設計消防審核

建筑設計及建筑內部裝修工程設計的審核是消防安全管理工作的第一道防線。據《中華人民共和國消防法》規定,凡新建、擴建、改建等改變建筑使用性質以及進行內部裝修的建筑,相關建設單位應當將消防設計圖紙以及相關的資料送往當地消防機關進行審核,經審核通過后方可施工;竣工后還應通過消防機構驗收,才能投入使用;商場等公眾聚集場所在開業前,應當向當地消防機構進行申報,經消防安全檢查合格后,方可開業。而相關的審核人員應從以下幾個方面對建筑設計進行審核:(1)建筑結構、功用以及耐火等級;(2)防火分區、安全通道及疏散;(3)防火門、樓梯間;(4)消防給水、自動報警系統、自動噴水滅火系統、以及自動排煙系統等消防設施。

1.2做好對電氣設計和施工的防火審核

大型商場的電氣工程設計和施工務必要遵守國家的相關標準規范,要杜絕無證設計或無設計施工的現象。電氣工程的施工也務必要符合國家消防安全管理的相關規定,嚴禁無證進行建筑電氣工程的安裝施工,在電子產品的選用上也要盡量選擇高質量的,嚴禁選擇已淘汰的產品。當電氣線路投入使用后,應定期對電氣線路以及相關的電器設備進行檢修及維護,若出現過載、發熱、漏電等異常現象,應及時查明原因并及時修復或更換,從而防患于未燃。隨著社會經濟發展及人們對生活品質要求的提高,后期會有更多的電器設備進入大型商場使用和銷售,因此在商場做定期維修整改時,為適應長遠的發展需要,電氣設計應選擇導線截面。在電氣工程施工中應嚴格遵守相關的規范,做好線路連接、大功率燈具防火、保護線路絕緣、防止中性線斷裂等工作,以減少安全隱患。

1.3建立健全消防安全制度,履行消防安全責任制

大型商場應根據國家的相關消防安全規定,并結合實際情況,建立健全各項消防安全管理制度,如:消防安全操作規程、消防安全教育、培訓制度、防火巡查、檢查制度、安全疏散設施管理制度、消防控制室值班制度、消防設施、器材維護管理制度、火災安全隱患整改制度、用火、用電安全管理制度等等,通過這些制度的建立,使單位上下形成健全的防火安全系統。為了確保這些制度落到實處,可實行消防安全責任制。大型商場的法人代表是商場的消防安全責任人,全面負責消防安全工作。大型商場應當將消防安全責任逐級滲透,明確各級和崗位消防安全職責,并確定各級、各崗位的消防安全責任人,還可以根據實際需要確定消防安全管理人。消防安全管理人對大型商場所有的消防安全責任人負責,執行和組織落實各項消防安全管理工作。消防安全管理人還應定期將商場消防安全情況報告給消防安全責任人,將涉及到消防安全的重大問題及時反映給消防安全責任人。

1.4型商場應每日定時對商場進行防火巡查

在巡查時就確定巡查人員、巡查內容、巡查部位以及巡查的頻次,巡查的內容包括;用火、用電是否有違章情況;安全出口、疏散通道有沒有被占用或堵塞;安全疏散示意圖、應急照明系統是否正常;消防設施、消防安全標志是否在位、完好;常閉式防火門是否處于關閉狀態,防火卷簾下是否堆放物品影響使用;消防安全重點部位的安全責任人是否在崗以及其它相關情況。

大型商場在營業期間應當至少每兩小時對商場進行一次防火巡查,營業結束時,還應對營業現場進行檢查,發現遺留火種應及時消除。

防火巡查人員對違章行為應及時糾正,妥善處置火災隱患,對于無法當場進行處理的,應當及時向有關部門反映,發現初起火災應當立即報警并組織撲救。

1.5實消防設施的維護及保養

大型商場應依據建筑消防設施檢查維修保養相關規定,找專業的消防設施維修保養單位進行維修保養。并遵守有關規定,定期對商場內的自動消防設施進行全面檢測,以保證消防設施保持良好狀態。同時應當按照有關規定,定期對滅火器進行維護保養和維修檢查。

1.6好員工消防安全教育及培訓,提高工作人員的消防安全意識及技能

對員工進行消防安全教育及培訓是大型商場進行消防安全管理工作的重要基礎。通過對員工進行宣傳教育及培訓,來提高員工的消防法制觀念以及消防安全意識,對于增強大型商場的抗火災能力有著重要的意義。

1.7強監督執法力度

消防機構要加強對大型商場進行監督抽查,發現火災隱患時,要依法下發《責令限期整改通知書》,并到期進行復查,對于過期不改的,要依法進行處罰。而對于存在重大火災隱患的商場,要依法及時下發《重大火災隱患限期整改通知書》,過期不改的,要堅決依法對期進行停產停業處理。

2結語

大型商場的消防安全管理一直都是消防監督管理工作的重點,為進一步加強商場的消防安全管理工作,除了政府機關要加強對大型商場消防安全的監督力量外,商場自身也要提高自身對火災的防御能力,在建筑設計結構、消防設施等硬件以及員工的消防意識、消防技能等軟件兩方面同時加強,從而提高商場的防控水平,有效地預防大型、惡性的火災事故的發生。

參考文獻

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根據已有的研究,從城市設計層面出發,提高城市安全性可以從四個方面著手:政策導引、土地利用規劃、物質空間設計和交通安全規劃。

1.1政策導引

合理政策是提高城市安全的基本要素。首先,中央政府和地方政府應有意識把城市中心安全問題提至政府工作議程中,同時需要關注一系列衍生問題。其次,政府需與地方機構、警察部門、城市設計師、房地產開發商和當地居民聯合制定安全計劃。第三,建立監管機構監督計劃實施過程。根據實際情況調整計劃,協調不同參與者之間的關系,確保計劃的可持續發展。在整個實施過程中,管理和監督是整個政策導引的關鍵步驟。

1.2土地利用規劃

(1)發展混合用途土地利用形式是城市結構的主要組成部分,影響城市各種功能在空間上的布局?;旌嫌玫乜梢蕴峁┎煌愋偷幕顒禹椖?,以活動聚合人們參與城市生活。城市應成為集中不同用途和多種吸引力的活動中心,并且提供場所加強居民的歸屬感與自豪感。(2)強化居住用地比例城市中心通常被定義為商業和政治中心,土地利用主要集中在商業、辦公和公共功能。如能強化居住功能,則可增加參與城市中心生活的人數,提高街道人流量和刺激商業發展,城市安全性也會因此而提高。但通常情況下,城市中心的居住樓宇價格昂貴,只有中產階級以上的人能夠承擔。所以,關鍵的挑戰在于均衡土地利用比例。在發展以多種混合用途為指導思想的商業、辦公以及公共用途土地利用下,加大城市中心居住用地比例,提供更多適合不同收入群體的住房以吸引人們重新回到城市中心。

1.3物質空間設計

在不同環境中,人類實施活動的決定是“社會動機”和“環境機會”相結合的結果。因此,在城市設計方案中,應強調不為犯罪提供機會的設計策略。從安全性考慮,城市中心建筑設計的基本原則是避免空白無窗的墻壁??瞻椎膲Ρ谝馕稕]有窗戶,這將減少來自建筑內部人員對街道監視的機會。城市中溝通最好的辦法是通過視覺信息,如入口標志、紀念碑和橫幅等。明顯的標志,可以幫助人們定位目的地,消除迷失方向的恐懼感。同樣,高品質的公共空間景觀設計可以形成聚合作用,增加街道和空間上的人流量和關注度,從而增加犯罪實施的難度。

1.4交通安全規劃

公共交通作為弱勢群體(如婦女、兒童和老人)主要的出行工具,其安全性至關重要。其中公交車站的布局和公交車上的安全是重要因素。因此在交通安全規劃中應考慮以下原則:首先,使用單層巴士避免雙層巴士,保證車上具有良好的照明,對駕駛員進行訓練以處理隨時可能發生的犯罪事件,安裝GPS跟蹤設備并與警察局或控制中心相連。其次,公交車站的布局需設計合理,避免車站成為盲點。此外,停車場的安全性也需要重視。對于地面停車,位置和照明是安全與否的兩個主要因素。而地下停車場,增加照明、布置保安人員和安裝閉路監控是三個有效的方法。出租車的安全性也是交通安全的一部分,其應該具有經營許可證,并安裝跟蹤與通信設備。

二、案例分析———英國諾丁漢

作為英國主要城市之一,諾丁漢的犯罪率一直居高不下。自20世紀90年代以來,政府致力于提高城市中心安全,許多計劃付諸實施,如“諾丁漢城市安全項目”,城市安全得到了一定的提高。

2.1諾丁漢城市安全項目

諾丁漢安全城市項目1990年的行動計劃,針對諾丁漢的犯罪類型,三個事務丞待解決以提高城市中心的安全性。首要任務是改善公共汽車站和停車場的安全。其次減少酒后犯罪,主要涉及以潛在犯罪人群和酒吧等犯罪高發場所為對象的重點防御,同時教育年輕人適量享受酒精。汽車犯罪占諾丁漢所有罪行的四分之一,因此成為諾丁漢需要解決的第三個重點事務(圖1)。諾丁漢市中心的停車場被九個不同的業主擁有。負責城市中心管理的機構采取兩項行動來解決問題。首先,聯合不同的停車場業主,以政府補貼形式讓他們主動采取措施降低犯罪率。其次,使用白色裝飾材料或涂料提高停車場可視度,并在盲點位置安裝監控。此外,在安全城市項目中有以下五個原則用于指導設計和管理:(1)設計具有良好夜間照明的步行系統,充分考慮步行系統的可達性與易識別性;(2)同時考慮人們的財產與人身安全,而非單一考慮人身安全;(3)增加人為監視的機會;(4)確保良好的城市景觀面貌,避免給人衰敗感;(5)確保在解決一個問題的時候,不產生另一個問題?!保?]

2.2城市中心復興規劃

政府從2005年開始策劃相關規劃設計項目來改造衰敗的環境面貌以復興城市中心區域,其中包括七大工程:重建市場廣場與三一廣場、擴大BroadMarsh購物中心與火車站地帶、在城市蕾絲市場、東部區域與島嶼區域開發城市中心住宅項目[5](圖2)。以上區域以發展混合用途為指導思想,整合各種業態,形成環繞整個中心城區的業態網絡。在市場廣場和三一廣場中,設計高品質的景觀空間,塑造公共活動空間(圖3)。利用混合用途帶來的聚合性和公共空間的休閑性重新打造城市中心的環境,為城市安全提供空間基礎。開發住宅項目時,以不同的貸款率,促成具有不同階層的混合居住模式,增加城市中心的居民數量(圖4)。

2.3持續的政策引導

2005年以后,諾丁漢在安全項目的基礎之上繼續執行犯罪、和行為的戰略計劃來持續降低犯罪率,其中主要有八個策略:(1)把打擊犯罪的作為一個長期事業。(2)改善鄰里關系。(3)加強中心城區與諾丁漢其他社區之間的聯系。(4)監控慣犯與潛在的犯罪群體。(5)每個孩子都是重要的,強調兒童道德觀的塑造。(6)采用減少犯罪作為主要活動。(7)加強合作伙伴關系和績效管理系統。(8)加強溝通,以減少對犯罪的恐懼心理?!保?]

2.4成果

在政府長期努力下,諾丁漢市中心逐漸變成充滿零售業的商業休閑中心和良好夜間娛樂的活動中心。城市安全項目的一個重點就是通過改變環境質量來增加城市活力。例如對停車場的環境改造,對BroadMarsh購物中心和三一廣場的重新設計。同時,布署監控系統網絡并且制定公共飲酒控制條例。隨著項目的不斷推進,諾丁漢市中心的犯罪率逐年降低。從2003年4月至2005年6月,盜竊車輛案件減少8.5%,人身盜竊減少29%,汽車犯罪下降44%,一般的人身侵犯下降27%[7]。伴隨經濟的發展與城市的更新,諾丁漢城市中心已經轉變成為安全和蓬勃發展的購物與娛樂中心。

三、結論

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關鍵詞:混凝土強度檢測使用功能安全性影響

中圖分類號:TU528.55 文獻標識碼:A 文章編號:

所謂混凝土強度,指的是混凝土受力達到破壞極限時的應力值。因此,要準確測量這個數值,必須把混凝土測試件的受力加到破壞極限,通常是制作出標準測試件進行加載測試,根據檢測原理的不同可分為無損法和半破損法,具體再細分,則分為回彈法、超聲法、超聲回彈綜合法、鉆芯法、拔出法等五種,這些方法有各自的特點和適用范圍,也有各自的優缺點。

1 無損強度檢測的三種方法

無損強度檢測的三種方法比較無損法是通過測試混凝土強度與某些物理量之間的關聯性,推算出混凝土的強度換算值,并由此測出混凝土的特征強度,檢測時不影響結構或構件的任何性能。無損法主要包括回彈法、超聲法、成熟度法、射線吸收法、超聲回彈綜合法等,對已有混凝土建筑物而言,回彈法、超聲法和超聲回彈綜合法最為常用。

其一是回彈法?;貜椃ǜ鶕炷恋谋砻嬗捕扰c抗壓強度之間的相關性,用彈簧驅動的重錘用力敲擊混凝土表面,之后測算重錘被反彈回來的距離,這種方法較少需要現場測試,而且儀器簡單易攜帶,操作十分方便,測試速度快,而且能大面積檢測,成本低廉。缺點也很明顯,只能反映回彈值、碳化深度和強度的關系,而沒有考慮其他因素,強度檢測評定時因曲線差異導致準確性較難保證,反映不出混凝土內部質量問題比如孔洞、裂縫、疏松等;受操作人員、實驗條件等的影響,使得回彈值的隨機性較大,易造成較大誤差。

其二是超聲法。超聲法利用聲波在混凝土中的傳播速度、波幅、頻率與其密度之間的正比關系,對檢測出混凝土內部缺陷具有巨大的優越性,在這一點上其他方法遠遠不及,具體又分為穿透法和反射法。穿透法只能在結構物的兩個相對面上或同一面上平測,反射法則對某些只能在一個側面上檢測的構件具有特殊意義。然而,因為超聲波必須穿透混凝土的內部,所以影響聲波傳播速度的可能性更多,容易影響到測試結果的準確度。另外,混凝土內部的缺陷通常只能影響到其局部強度,對于整批混凝土構件而言,測試出來的強度不具備代表性。由于聲速受溫度、濕度、粗骨料、養護方法等諸多方面的影響,導致檢測誤差比回彈法要大,所以許多國家的標準規范以超聲波傳播速度作為推定強度的輔助手段。它的優點是完全不會破壞結構物而能準確探測結構物表面及內部情況,能測定某些難以接近的結構例如灌注樁,無外露面的結構例如鋼管混凝土,能克服回彈法、超聲回彈綜合法、拔出法等方法的高要求,測試面無需高平整度和較大可測試面積,能重復測試,獲得較大的樣本量。缺點在于只能較準確地反映混凝土的內部質量情況,檢測儀器易受外界干擾,對檢測條件和要求較高。

其三是超聲回彈綜合法。融合了回彈法和超聲法兩個方法的優點,我國對于此項方法的應用較廣泛,特別頒布了《超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規程》。實驗證明,綜合法不僅適用于檢測碳化深度較大的長齡期混凝土,還適用于高強混凝土的強度檢測,而且檢測精度能較好地滿足要求。從國內外工程實踐結果看,綜合法應用得比較廣泛,也較為成功。其優點在于操作簡單方便,一定程度上減少了齡期和含水率對混凝土檢測工作的影響,內外結合,更全面地反映出混凝土內外質量,而且具有較高的檢測精度。超聲回彈綜合法是指采用超聲儀和回彈儀,在結構混凝土同一測區分別測量聲時值和回彈值,然后利用已建立起來的測強公式推算該測區混凝土強度的一種方法。超聲回彈綜合法以聲速值、回彈值與混凝土強度之間的相關關系為基本依據,在自然狀態下測試出混凝土的聲速值和回彈值,進而按相關關系推算出混凝土的特征強度?;貜椫捣从郴炷帘砻尜|量情況,聲速值則與混凝土內部密實度和彈性性質有關,兩個物理量的結合,在一定程度上平衡了各種因素的影響,減少了檢測誤差且不破壞混凝土結構。

由于綜合法采用多項物理參量,能較全面地反映構成混凝土強度的各種因素,并且還能抵消部分影響強度與物理量相關關系的因素,因而相對單一方法而言具有更高的準確度和可靠性,成為混凝土強度無損檢測技術的一個重要發展方向。其他綜合檢測法也是結合兩種或兩種以上檢測方法來綜合推定混凝土強度,各種方法可以相互結合,相互彌補各自的缺陷,從而減少檢測的系統誤差,更加真實的反映混凝土強度。

在工程應用中,無損檢測主要集中在與結構安全直接相關的宏觀力學性能、宏觀缺陷的測試內容,主要包括結構混凝土的強度、內部缺陷及其他性能檢測。隨著無損檢測技術的迅速發展,各種方法日臻成熟,使其在建設工程中的作用日益明顯和重要。它不但是工程事故的重要檢測和分析手段,而且已逐漸成為對工程質量進行控制和,在構筑物使用過程中進行可靠性監控的有效工具?;旧显诮ㄖ锏恼麄€施工、驗收和使用過程都有一席之地。

2 半破損強度檢測的兩種方法比較

除了上述的幾種無損法,還經常使用半破損檢測法,主要包括鉆芯法和拔出法。

其一是鉆芯法。利用鉆機,在結構構件上鉆取出一個圓柱體芯樣,經過切割磨平,在試驗機上壓至破壞,取得混凝土的抗壓強度數據。但鉆芯法對混凝土齡期和強度有一定的要求,齡期必須不少于14d、強度不低于10MPa。那些很難準確測定的混凝土強度都可通過此法完成,但由于鉆芯后結構會受到一定的損傷,所以,對那些安全性原本不足或受損較嚴重的結構和構件,必須首先征得設計方同意。優點是直接取樣于結構物,直觀可見,能最直接反映結構混凝土抗壓強度,而且檢測精度較高。缺陷在于工序復雜,對芯樣加工的要求非常嚴格,易因試驗方面的不足導致結果產生較大偏差;因采用局部破損方法,所以在同一工程尤其是同一構件不宜大量使用,而且難以保證對同一構件或同一工程全面覆蓋,由于芯樣較小的緣故,對混凝土內部結構中小缺陷的負面影響容易放大,并且無法進行重復試驗,對檢測過程出現的錯誤很難及時修正,最后一點是成本較高。

其二是拔出法。這是一種新型的檢測技術,建立在拔出力與混凝土抗壓強度的關系上。首先在混凝土中預埋或后裝特制螺栓,再用專門裝置將螺栓拔出,測得拔出力,以此確定混凝土的強度。此法包括兩種主要方式:一種預埋拔出法,另一種后裝拔出法。后者在國內應用較多,它具有操作簡便、成本低廉、測試結果可靠、適用范圍廣等特點,而后者在國外應用較普遍,雖然所涉及的機具數量較多,但體積小、重量輕,而且因拔出造成的淺層損傷易修補,檢測速度快,精度很高。

總的說來,混凝土強度檢測是結構可靠性鑒定過程中不可缺少的環節,因為它的結論直接影響最終的鑒定結果。但在檢測過程中,對原建筑的外觀產生損壞是一個重大問題。此外,安全性較差的結構易發生事故。

因此,大多數甲方不會主動做混凝土檢測。作為從業人員,應對檢測技術的發展保持必要關注,多從甲方的角度出發,在方法的選擇和方案的使用等環節上,要慎之又慎。一方面想方設法為甲方減少損失,另一方面要著力增強檢測過程的安全性,保證工程的順利進行。

參考文獻:

[1] 吳新璇 混凝土無損檢測技術手冊[M]北京 人民交通出版社 2003

[2] 烏蘭、張超、王立軍 混凝土強度無損檢測方法及應用[J] 山西建筑 2009( 8)

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