总药量对爆破振动信号频带能量分布的影响

以研山铁矿露天开采工程为依托,采用定点观测的方法对矿区边坡进行爆破振动监测。根据爆破振动信号具有非平稳的特点,利用小波包分析技术对现场监测的爆破振动信号进行了时频特征分析。总结了不同总药量下的研山铁矿爆破振动信号能量频带分布规律,研究表明:总药量对爆破振动强度有较大影响,随着总药量的增加,其爆破振动信号频带的能量有增加的趋势;并且主振频带有向低频发展的趋势,不利于工程建(构)筑物的安全。     

基于EEMD-Hilbert变换的爆破振动信号频带-能量分布特征研究

为研究爆破地震波传播时的能量分布规律,以某基坑爆破工程为工程背景,利用EEMD-Hilbert工具,分析了同一测点不同方向、同直线不同爆心距以及同爆心距离不同最大段药量的爆破振动信号。结果表明,垂向信号能量主要集中在中频带,水平径向信号能量在中、低频带均有分布,水平切向信号能量主要集中在高频带;同次监测下,随着爆心距增大,信号高频能量衰减得更快,信号能量分布占比从高频向低频转移;爆心距相等的情况下,增加单段最大药量会促进信号低频能量占比增加,药量显著增大时,低频信号占比增加更为显著。     

冻结立井模型爆破振动信号的小波包分析

从能量分布特征角度研究爆破振动信号,以达到认识爆破振动危害并提出危害控制方法的目的。结合冻结立井爆破模型试验,获取冻结岩壁指定点爆破振动信号,采用db6小波基对爆破振动信号进行小波包分析,得到各信号不同频带能量分布,研究了高程差、等效距离对振动信号能量衰减规律的影响,利用量纲分析法建立了能量预测公式,并通过实测数据回归分析验证了其正确性。结果表明:各测点振动信号能量随着时间的变化表现为高频部分衰减快、低频部分衰减慢的特征;爆破振动能量分布范围广泛,主振频带较宽且由多个分振频带组成;随着高程的增加、传播距离的增大、能量有向低频集中的趋势;能量大小与药量成正比,与等效距离成反比;结论为鄂尔多斯盆地冻结岩层爆破能量衰减规律、安全性评价提供理论依据。     

基于小波分析的黑岱沟露天煤矿爆破振动对邻近桥涵的影响研究

以神华准能集团黑岱沟露天煤矿抛掷爆破为工程实例,运用TC-4850振动信号记录仪对爆区北侧邻近桥涵的爆破振动响应进行了实际测试和爆破振动响应研究,通过对测试数据进行研究分析,得出桥涵的结构响应规律及高程对峰值振速的高程放大效应规律,运用小波分析方法获取爆破地震波在桥涵振动中的能量分布特征以及单段最大药量、爆心距等爆破参...     

孔底空气间隔装药降振试验研究

为研究孔底空气间隔装药降低爆破振动效应的最佳空气层比例,进行了现场试验。首先基于试验数据,利用小波分析与AOK分布相结合的方法,对不同空气层比例的实测爆破地震波质点振速峰值、主频、主频持续时间、频带优势频率持续时间以及频带能量比进行了研究。结果表明：随着空气层比例的增加,爆破地震波质点振速峰值降低、主频降低、主频持续时间延长、频带优势频率持续时间延长并且频带能量比向低频发展。然后以与建筑物固有频率相接近的7.812 5~15.625 0 Hz频带能量为指标,进行了降低爆破振动效应的最佳空气层比例的选取,并结合实际工程证明了该方法的可行性与有效性。     

基于爆破信号的小波分析

采用离散小波变换和连续小波变换对深孔爆破震动信号进行了分析,得出了爆破信号的离散小波变换的分量结果和连续小波变换的小波谱.分析结果表明:小波变换能很好地提取信号的主要特征信息,是一种有效的处理爆破信号的时频分析.     

总药量对爆破振动信号频带能量分布的影响

频带能量是衡量爆破振动危害的一个重要指标,基于小波包分析技术,对爆破振动信号进行分析,得出不同总药量对爆破振动信号频带能量分布也有较大影响,爆破振动强度不仅仅取决于最大段药量等结论。其中,爆破主振频带随总药量增加向低频发展的趋势对控制采场安全作业有重要意义。     

岩石高边坡爆破振动传播规律小波包分析

为研究爆破荷载作用下岩石高边坡的动力特性,根据岩石边坡开挖爆破振动监测数据,应用小波包理论分析了爆破地震波沿岩石边坡传播过程中的频谱及能量变化规律。得出了爆破地震波沿岩石边坡传播过程中频谱特性、主振频率和能量随距离变化规律、不同频带上的振动速度峰值和能量变化规律。研究成果对进一步研究岩石高边坡的动力稳定性具有重要意义。     

小净距隧道爆破振动传播规律小波包分析

为研究爆破荷载作用下高速公路既有隧道的动力特性,本文根据小净距隧道开挖爆破振动监测数据,应用小波包理论分析了爆破地震波沿既有隧道传播过程中的频谱及能量变化规律。得出了爆破地震波沿既有隧道传播过程中频谱特性、主振频率和能量随距离变化规律、不同频带上的振动速度峰值和能量变化规律。研究成果对进一步研究高速公路既有隧道的动力稳定性具有重要意义。     

基于小波变换的爆破振动信号不同频带能量分析

针对爆破振动信号持续时间短、突变性快的非平稳特征及振动信号三向传播特征,结合某露天矿逐孔爆破实测数据,利用小波分析技术,分析某点实测轴向、径向、垂向三向振动信号分频能量分布特征。研究结果表明：频带能量的最大值与质点峰值振速基本处于相同位置,总体成正比例关系,个别频带能量最大值并不处于峰值振速位置;逐孔起爆三向振动信号在不同频带能量分布不同,各向能量主要集中在250 Hz以内,250 Hz以后能量基本消失;由于周围建（构）筑物固有频率较低,据爆源140 m处振动数据的能量主要集中在15 Hz以上,因此,此次爆破共振对建（构）筑物的影响较小。研究结果为爆破振动安全评价提供了新的途径。     

台阶与预裂爆破岩体振动特征的对比研究

基于萨道夫斯基公式,对台山核电站一期工程核岛区台阶爆破和预裂爆破的岩体振动监测数据进行分析,结果表明：在20~200 m的监测范围内,预裂爆破岩体振动速度的 K , α 值均大于台阶爆破。通过量纲分析,建立了台阶爆破和预裂爆破岩体振动频率与起爆段药量及爆源距的函数关系,并通过回归分析,对比研究两种爆破类型的振动主频,结果表明：主频随最大段药量或爆源距的增大均减小;对于相同的爆源距,预裂爆破产生的振动主频高于台阶爆破,且随着最大段药量的增大两者差距逐渐变小;对于相同的最大段药量,预裂爆破主频随爆源距的衰减比台阶爆破要迅速。     

基于振动波传播规律的微差台阶爆破降振研究

在某露天矿实施逐孔台阶微差爆破试验,试验过程对三个不同延期时间爆区进行测振。对所测数据和波谱进行分析研究,探究出爆破振动过程中振动波传播规律以及波速峰值、主频、频带能量、总能量等的变化特征。在此基础上分析该特征与爆破振动之间的关系,发现最大主频、峰值速度、能量汇聚点出现时间和最大振动位移出现时间点吻合。同时对峰值速度随时间变化依据所测得的数据进行数学拟合,给出了速度波衰减方程。通过以上研究发现,改变微差时间来控制这些变量出现的时间点可降低爆破振动。所得理论可为今后爆破降振提供技术参考。     

基于精确毫秒延时控制的爆破降振试验研究

为充分利用数码电子雷管实现精确延时控制爆破振动及改善岩石破碎效果,基于岩体中炸药爆炸能量分配理论,推导出逐孔起爆时孔间合理延期时间的计算公式。结合露天矿山生产实际,采用隆芯1号数码电子雷管及铱钵起爆系统,设计开展了室内精确延时控制爆破相似模型试验。运用Matlab7.0对振动时程信号进行时间－能量密度分析,结果表明,设置合理孔间延期时间能有效降低爆破振动强度;模型试验中,2 ms延期时间下振动波形速度峰值依次为1,3,4和5 ms延期时间下的69%,76%,77%和78%,能量百分比依次为37.3%,84.5%,52.6%和58.4%。工程实践应用表明,在堰口采石场所采用的爆破参数情况下,孔间以20 ms为延期时间利于降低爆破振动,改善爆破效果;提出的合理孔间延期时间计算公式切实可行。     

爆破振动信号微分经验模态分解与经验模态分解对比分析

本文介绍了一种爆破振动信号处理方法——微分经验模态分解(DEMD),并结合多宝山铜矿选矿厂中碎车间基础爆破振动监测试验,与经验模态分解(EMD)进行对比分析爆破振动信号的频率筛分、混叠失真情况以及分解后信号的功率谱特性。结果显示:与EMD相比,DEMD有效地抑制了信号混叠失真现象,且从信号的功率谱变化特征得出DEMD将不同的优势频率分量提取出来,爆破振动信号频率筛分效果优越于EMD。     

基于小波理论的井下深孔爆破振动信号辨识与能量衰减规律分析

在爆破漏斗试验的基础上,制定了某矿山的深孔爆破方案,在现场进行了深孔爆破试验并实施了振动监测。采用小波分析方法对深孔爆破振动信号频带能量分布进行了分析,发现Ⅳ号测点的频带能量分布与其它4个测点明显不同,从而判定Ⅳ号测点数据失真。利用剩下的4个测点的数据,编制程序计算得到各测点X、Y和Z三向的能量和总能量,回归得到总能量的衰减公式。研究结果表明：在距爆点0～75 m范围内,爆破振动能量随距离增大而迅速降低;在距爆点75～250 m,爆破振动能量维持在一个较低水平且衰减速度非常缓慢;超过250 m以后,爆破振动能量几乎为零。     

爆破振动技术的研究

对炸药性能的影响,爆破振动与天然地震的区别,测振传感器选择的原则以及爆破振动分析研究,提出了作者的一些看法,对从事该研究的人员具有一定的意义.     

地震振动与爆破振动对建筑物影响的区别与联系

建筑物特别是古建筑物都有可能经历过大大小小的地震,其框架结构,受力支点都有可能有一些改变,如果再加之爆破振动的影响,就有可能使建筑物扭曲变形,甚至倒塌。在爆破震源影响的范围内,结合了地震震动对建筑物的影响后,才能对建筑物的抗震级数做出准确的判断,本文主要从地震震动与爆破振动异同点入手,着重介绍震源位置、传播途径、震波强弱、能量释放方式、峰值速度,最后根据建筑物的框架结构和受力点的受力能力,判断出爆破现场的装药量和应该采用的爆破方式。     

金属矿山台阶爆破振速预测研究

基于相关理论,运用回归分析法,构建了金属矿山台阶爆破振动预测公式,并结合实测情况对公式预测结果的可靠度进行了分析。最后,以放马峪铁矿为例,在爆破现场测得了120组数据,其中包含了3种不同地表、地形条件下所测得的数据,分别从垂直向、水平切向、水平径向和振动速度矢量和4个方面,对处理后的原始数据进行分析,求出各自的K、α值,据此拟合出相应的爆破振动速度预测公式,并利用拟合得出的预测公式对其爆破振动的速度进行了预测。分析表明,预测结果具有较好的稳定性和可靠性,能满足工程实践的要求,为类似爆破工程振速的预测提供了较好的借鉴和参考。