基于萨道夫斯基回归模型的爆破质点振动速度分析方法

笔者基于萨道夫斯基回归模型,对某水电站生态供水洞爆破开挖过程中的质点振动监测数据进行分析。通过对数据的处理和建模,得出影响质点振动速度的主要因素,建立准确的振动预测模型。经实际监测数据验证,证明了模型的可靠性和适用性。该研究成果对于爆破开挖工程的安全控制及爆破振动判据有着重要意义,可为爆破开挖施工提供理论依据。

利用振动监测数据优化预测爆破质点振动速度

分析认为,用萨道夫斯基公式预测爆破质点震动速度产生误差的主要原因是对公式中系数k和α的取值不准确。提出了一种爆破质点振速优化预测方案,建立了相应的预测模型,编写了预测模型的计算程序。该模型利用监测数据及时修正k和α的取值,能较真实的反映各种影响爆破震动的因素。应用实例表明,该模型的预测振速与实测振速之间的平均误差为8%。

钻孔爆破中质点振动速度的预测公式探讨

以人和场浅埋隧道掘进爆破的地震波实测数据为基础,通过分析隧道边墙和地表振动速度在不同爆破条件下的变化特征发现,同一测点的振动速度除了与药量、爆源距有关外,还与钻孔爆破的自由面条件有关。针对萨道夫斯基公式不能反映钻孔爆破的自由面尺寸的不足,提出了可体现自由面面积对爆破震动强度产生较大影响这一特点的修正公式。对实测振动速度的预测计算表明,该修正公式的准确率比萨道夫斯基公式高80%,且对于质点振动速度大于0.5cm/s的测点,其相对误差不超过5%的测点数达90%以上,而萨道夫斯基公式的相应值则小于15%。

露天爆破运输平硐允许峰值质点振动速度的研究

通过现场爆破地震波的监测,结合爆破震动破坏判据,分析了平硐产生落块的原因,给出了平硐的允许峰值质点振动速度的建议值。平硐不同位置的最大允许振速因地质、几何形状和支护条件等因素的变化而有所不同,提出了允许振动速度在平硐的同一断面上的不同位置是不同的。爆破实践结果表明,该种提法是合理的。

质点振动速度监测在爆破掘进工程中的应用

工程爆破施工过程中如何控制其对周围建筑物、正在施工项目和处于养护龄期内的混凝土结构的影响一直是爆破施工中的实际问题,直接关系爆破施工的单响药量和施工进度。隧道爆破掘进施工中为了追求施工进度,往往在爆破方案中使用较大的单响装药量,从而忽略了大药量爆破产生的冲击波效应对隧道岩壁、已有结构的破坏,本文简单介绍了施工前或施工中,进行质点振动速度监测的实际应用。

质点振动速度与主振频率在爆破监测中的应用

通过分析爆破振动对结构的破坏机理,提出了用质点峰值振动速度和主振频率作为爆破振动的监测方法,并探讨了结构的破坏准则和部分国家的振动安全标准,以及影响爆破的因素,进而对爆破采用有效控制。

支持向量机预测高边坡爆破质点振动速度

基于泉州某工程高岩石边坡爆破振动数据,选择单段最大药量、水平距离、高程差作为影响因子,采用支持向量机(SVM)与传统方法相结合的预测方法进行训练、交叉验证、最后预测。证明支持向量机理论能较好地预测爆破振动合速度。研究成果为改善岩石高边坡爆破振动预测精度提供了一种方法。

电站地下厂房硐室预裂爆破质点振动速度监测的探讨

该抽水蓄能电站围岩主要以Ⅱ~Ⅲ类为主,为保证厂房开挖支护的施工质量及厂房施工过程中的安全,在厂房硐室预裂爆破施工中,需对质点振动速度进行测试并分析数据,控制施工预裂爆破的单响药量(单段最大起爆药量),并通过爆破质点振动速度监测,找出安全振动速度与单响药量的平衡点。

张河湾电站上水库爆破质点振动速度测试

通过对张河湾抽水蓄能电站上水库爆破质点振动进行测试，分析出不同爆破方式下爆破质点振动衰减规律，用于现场爆破控制。

乌东德水电站大坝拱肩槽破爆质点振动速度控制和参数优化调整研究

乌东德水电站大坝拱肩槽作为混凝土双曲拱坝的基础,其开挖爆破后保留岩体质量有着至关重要的作用。本文主要对拱肩槽建基面预裂爆破的相关参数等进行了一系列的深入分析、控制,以到达爆区一定范围内质点振动速度控制符合设计的标准,保证拱肩槽预留岩体质量满足坝基稳定性要求,以期进一步对类似工程起到参考和借鉴的实际意义。

泰安抽水蓄能电站地下厂房爆破质点振动速度的测试

文章通过泰安抽水蓄能电站地下厂房吊项岩梁混凝土浇筑之际，针对小型爆破实验进行爆破质点震动速度的测试，利用经验公式计算拟采用爆破方案的地震效应。预报爆破地震强度及建（构）筑物的安全，对爆破方案进行修改、限制和优化，为以后类似工程有一定的指导作用。

基于等效质点峰值振动速度的高铁线路周边建筑结构振动评价研究

高速铁路列车运行过程中产生的振动波对沿线建筑结构的影响不可忽视,适用于高速铁路线路周边建筑结构的振动评价方法具有重要工程意义。首先,基于萨道夫斯基公式与简谐激励作用下建筑结构响应的原理,建立了等效质点峰值振动速度(peak particle vibration velocity,简称PPV)计算式;随后,开展现场土体监测试验,分析了振动信号质点峰值振动速度的衰减特征,并通过小波包变换分析振动信号的频带能量特征,理论计算得出了等效PPV;最后,以现有交通振动作用下建筑容许振动值为评价标准,进行高速铁路线路周边建筑结构的振动安全评价。结果表明:除局部放大程度显著的位置外,高架桥桥墩地基中高铁振动波质点峰值振动速度衰减公式对实际质点峰值振动速度的整体拟合结果较好;基于等效PPV的振动评价方法发现,在振源距45 m处,G924次列车的0~10 Hz等效PPV值大于1 mm/s,超过了振动敏感和具有保护价值建筑的振动容许值;与现有振动评价相比,等效PPV的振动评价方法具有振动敏感性大、可针对特定建筑结构进行振动控制、可在高铁线路周边建筑选址前进行振动评价等优点。

深埋输水隧洞爆破开挖混凝土喷层质点峰值振动速度阈值研究

在地下洞室工程施工过程中,爆破的强扰动效应以及开挖过程地应力的剧烈释放对近区混凝土喷层质量的影响不可忽视。此次研究以具体工程为背景,利用数值模拟的方式研究了深埋输水隧洞爆破开挖过程中混凝土喷层的损伤规律和质点峰值振动速度阈值,并计算出相应的单响最大装药量,可以为工程施工设计提供必要的支持和借鉴。

基于灰色关联分析的遗传神经网络在水下爆破中质点峰值振动速度预测研究

水下爆破是一个复杂的、非线性的动态能量释放过程,其涉及到的影响因素众多。为了充分利用少量的实测数据,较准确地预测水下爆破质点峰值振动速度,引入灰色关联分析理论,并结合遗传神经网络较强的非线性映射优势和全局化的搜索能力,建立基于灰色关联分析的遗传神经网络模型(GRA-GA-BP)。该模型利用灰色关联分析理论,充分挖掘小样本潜在信息特征,较合理地确定了影响爆破振动速度的主要因素,解决了神经网络在多变量复杂系统中输入变量无法自动寻优的难题,从而增强了神经网络的适应能力和稳定性。采用该模型对广东台山核电站1期工程大襟岛水下爆破开挖质点峰值振动速度进行预测,并与传统的遗传神经网络及萨道夫斯基公式预测结果进行对比,发现GRA-GA-BP模型的预测值与实测值吻合更好,预测误差更稳定。研究方法可为小样本、多因素影响下类似工程质点峰值振动速度预测提供借鉴。

质点峰值振动速度衰减公式的改进

基于柱面波理论、长柱状装药中的子波理论以及短柱状药包激发的应力波场Heelan解的分析 ,推导了岩石爆破中质点峰值振动速度衰减公式 ,并用室内外试验资料和数值模拟结果初步验证了该公式的有效性。与传统的质点峰值振动速度衰减公式相比 ,本文推导的公式更具理论基础 ,并可反映诸如炸药种类、炸药特性、钻孔孔径。

危岩崩落激振作用下的质点峰值振动速度

群发性危岩破坏机理必须考虑危岩体之间的相互作用,研究危岩崩落激振作用对相邻危岩块的影响具有重要意义。对危岩崩落试验激振信号进行积分变换,同时针对坠落式危岩,建立危岩崩落激振效应物理模型。依据能量守恒原理,构建危岩崩落激振作用下由激振源各向同性向外均布传播的质点振动速度计算方法。并通过实例分析,得到了与试验基本一致的结果。这对进一步实施危岩破坏及演化机制研究提供了一定科学依据。

基于最小一乘法的露天矿爆破振动预测

为了提高爆破质点振动速度和主振频率经验公式的预测精度,以某露天矿山爆破振动20组监测数据为例,提出了采用灰色综合关联度分析影响质点振动速度和主振频率的关键因素,并利用最小一乘法求解不同经验公式一元线性回归方程参数的方法。研究结果表明:最大段药量、爆心距、高程、孔数以及总药量是影响质点振动速度和主振频率的重要因素,与最小二乘法相比,最小一乘法拟合的经验公式一元线性回归方程预测精度较好,不仅为露天矿爆破振动预测研究提供了理论支持,也为最小一乘法理论的发展提供了实际工程应用。

小湾水电站岩石高边坡爆破振动速度安全阈值研究

在国内外有关岩石边坡爆破振动速度安全阈值研究成果的基础上,通过小湾水电站岩石高边坡爆破振动荷载下动力响应计算,由各阶边坡马道上的峰值动拉应力与质点峰值振动速度间的统计关系,按照极限拉应力准则,确定小湾水电站岩石高边坡爆破振动控制的合理部位及安全阈值。研究结果表明,岩石高边坡爆破振动控制的合理部位为开挖区上一台阶马道的内侧,其振动速度控制标准为10cm/s。

基于边坡稳定性的临界损伤质点峰值速度研究

为研究岩体爆破载荷作用下炮孔及边坡潜在滑动面近区的损伤特性,利用有限元强度折减法确定静载下边坡的折减滑动面,并基于此建立边坡的弹塑性本构模型进行数值模拟。将数值模拟结果与经典判据进行比较分析,确定不同损伤速度阈值下对应的爆心距及岩体破碎状态。同时基于边坡爆破数值模拟结果,探究有潜在滑动面的边坡岩体爆破时损伤、爆心距、质点峰值振动速度(v_(PP))及岩石动态抗拉强度之间的关系,并分别通过经典判据、最大拉应力准则的v_(PP)判据和拉应力峰值与v_(PP)统计关系得到3个v_(PP)阈值,发现最大拉应力准则的v_(PP)判据获得的损伤阈值误差最大。此关系在实际工程中可对已有的基于最大拉应力准则的v_(PP)判据作出修正。

金川水电站导流洞进口爆破振动控制和监测

针对金川水电站导流洞进口边坡地质条件差和高陡边坡对爆破振动敏感的特点,使用数码电子雷管和逐孔起爆技术控制爆破振动峰值,严格执行“先坡后洞”的设计理念,通过质点振动速度、锚索应力计、多点位移计和表观测量等监测手段,及时掌握质点振动速度峰值和边坡位移变形情况,确保了边坡安全稳定,也为川西地区类似地质条件的边坡基坑开挖施工提供借鉴。