运用量纲分析方法探究振速衰减规律

针对研究现状中振速衰减公式形式不一,及其中的多数衰减公式都是基于假设水平距离和高程效应函数形式条件下的结果,指出运用量纲分析方法较为简便快捷并认为假设函数形式的做法并不合理。基于此,运用量纲分析方法得到同时考虑水平距离和高程效应的振速衰减的一般规律,对数值模拟数据分别进行水平距离对振速的影响分析、高程效应对振速的影响分析以及对两者综合效应的影响分析,并运用多元线性回归分析方法得到模拟原型——青海威斯特矿区振速衰减公式。结果表明,高程效应对振速的影响呈伪线性,水平距离和高程影响的函数形式均应采用幂函数型;拟合所得振速衰减公式基本能反映该模型的振速递减规律。     

冬瓜山铜矿深孔爆破振动衰减规律分析

对冬瓜山铜矿深孔爆破进行监测,得到井下质点爆破震速。利用萨道夫斯基公式对质点爆破震速、段药量、爆心距进行回归分析,得出该矿爆破振动速度的衰减规律及爆破振动主频变化规律,为以后的爆破设计提供依据。     

安庆铜矿充填体内破坏区和非破坏区地震波衰减规律研究

本文首先采用爆破震动测试法对充填体内的地震波进行测试,然后根据数理统计原理运用最小二乘法进行方程回归拟合,获得测试区段充填体内破坏区和非破坏区的地震波衰减公式,进而通过解方程求算充填体内安全允许震速。然后采用声波测试法根据声波传播速度的变化分析爆破引起的充填体破坏状况验证所求得的充填体地震波衰减公式和安全允许震速的正确性。     

露天矿下伏采空区爆破振动预测研究

利用LS-DYNA软件建立单孔爆破振动模型。研究分析了爆破振动在采空区的传播衰减规律,并对采空区顶板振速预测模型进行了拟合,分析确定了爆破振动对采空区的主要影响因素。结合量纲齐次分析理论得出采空区顶板爆破振动峰值振速预测公式,运用Matlab软件回归拟合得到采空区顶板爆破振动峰值振速预测公式的相关系数。可根据工程实况计算爆破单段最大安全起爆药量或预测空区顶板峰值振速,为现场爆破施工设计提供理论依据。     

高程影响下爆破振动速度衰减模型优选研究

准确预测爆破振动速度是控制爆破危害的重要内容。为了优选高程影响的质点峰值振速预测模型,基于量纲分析理论,综合考虑了测点与爆源之间的位置信息,重构了峰值振速预测公式。以鞍千矿业露天台阶爆破作业为背景,进行爆破振动监测试验,通过线性与非线性回归拟合法分析不同峰值振速预测模型的适用性。结果表明,考虑高程影响的预测经验公式预测精度均大于萨道夫斯基公式;结合测点与爆区之间的直线距离、水平距离和高程差的预测经验公式的预测精度高于其他预测经验公式;推导的预测模型可以较为准确的预测峰值振速,预测精度为91.60%;非线性回归得出考虑高程影响的预测模型可以更好的表征爆破振动在边坡岩体中的传播规律;优选了适用性较好的峰值振速预测模型,预测精度为91.87%。     

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％。     

数码电子雷管逐孔起爆下质点峰值振速预测研究

针对电子雷管起爆技术采用传统经验公式预测质点峰值振速精度较低的问题,本文根据电子雷管爆破施工的特点,将其按炮孔类型的不同进行分类,提出了一种分段式的质点峰值振速预测方法,并结合金属矿山巷道爆破进行了试验。结果表明：传统萨道夫斯基经验公式不适用于数码电子雷管爆破的质点峰值振速预测;按照延期时间将炮孔分类后,其质点峰值振速可利用萨道夫斯基经验公式进行预测,选取比例距离药量下各类型炮孔的预测值最大的部分,基于此组成拟合曲线,此组合式曲线具有较好的拟合效果。     

水库诱发地震发震强度的信息量预测模型

本文根据世界上65座诱震水库的资料分析,参照G.B.Beacher等(1982)提出的诱震因素,应用矿床统计预测中的信息量方法,建立了水库地震发震强度的信息量模型。并用该模型对拟建长江三峡水库可能诱震的沉积岩库段进行了预测。分析结果表明,该模型是水库诱发地震预测的一种新的有效分析途径。     

神经网络预测矿震危险性

开采冲击危险煤层时,需要对能量大于等于104 J矿震发生的时间和地点进行预测。但目前所预测的结果不能满足现场要求。依据波兰一个长壁工作面的矿震事件,研究了神经网络系统中输入数据类型和形式对矿震预测效果的影响,确定了提高预测效果的方法。实践证明,采用神经网络技术可以对矿震危险性进行预测。     

地震波跨河道传播衰减规律及振速预测

为了分析河道对爆破地震波传播的影响并提高预测河道对岸测点振速的准确性,采用ANSYS/LS-DYNA软件建立不同河道参数的模型。模拟结果表明：河道对岸测点峰值振速与河道宽度为负相关关系;河道深度和河道与爆源距离的改变对河道岸边近区地震波的传播影响较大,对远区影响较小;水深对地震波的传播影响较小。然后结合模拟结果和量纲分析法,对萨道夫斯基公式进行修正,经金堆城矿区现场爆破试验验证,其预测的振速误差较萨道夫斯基公式平均降低了约79.43%,更适用于预测地震波跨河道传播振速。     

爆破振动沿直面边坡传播规律试验与预测分析

通常在地形变化较大的情况下,萨道夫斯基公式不能完全反映爆破地震波的传播规律。对30°正负高差直面边坡地形爆破振动速度衰减进行试验,结果表明,随着与爆源距离的增加,爆破振动速度逐渐减小;相对于水平地形,正高差地形减缓爆破振速的衰减,负高差地形加快爆破振速的衰减;直面边坡不会引起振速的突然增大或减小;同时,对于正负高差地形,高程修正公式比萨道夫斯基公式预测爆破振速精度更高,平均预测精度提高了9.86%。     

多台阶地形爆破地震波传播规律分析及爆破振速预测公式修正

研究多台阶地形爆破地震波传播规律,并对表征高程的爆破振速预测公式进行验证。通过实际测量与数值模拟的方法,分析确定:高台阶地形的坡顶与坡脚处的高程放大作用均随着高程的增加而先增大后减小;在高程不变的情况下,沿着台阶水平面向两侧延伸,振动速度也存在放大效应,且此放大效应呈现先增大后减小的趋势;目前表征高程放大效应的爆破振速预测公式在爆破震动传播方向与台阶坡面垂直的情况下较为准确,但是,当高程不变,爆心距沿台阶坡面不断增大时,其公式的准确性大幅下降。通过对模拟数据的高斯拟合,建立了更为准确的爆破振速预测公式。     

基于回归分析高村露天矿爆破震动速度研究

为探究爆破震动对滑体的影响,采用萨道夫斯基公式,并与欧美、印度等国的经验公式进行对比,最后拓广到广义公式。得出广义公式在预测速度方面远胜于萨道夫斯基公式,但其在安全距离考虑方面略逊于萨道夫斯基公式。     

新柳林河隧道爆破振动监测及分析

结合太兴铁路太静段工程TXXS-1标段新柳林河隧道的实际工程,对新建隧道光面爆破开挖而产生的爆炸振速进行监测与分析,并得到振速预测公式。在施工中,通过及时调整爆破参数来控制爆破振速,保证了隧道掘进施工的安全。     

考虑炮孔密集系数及高程影响下质点峰值速度的预测模型研究

边坡爆破作业中产生的爆破振速过大,会对周围建（构）筑物造成安全隐患问题,而准确预测爆破峰值速度是爆破开挖的重要指标。基于量纲分析理论,推导并改进炮孔密集系数及高程影响下的质点峰值速度预测公式。结果表明：引入边坡坡度项 的经验公式预测精度均大于萨氏公式、及萨氏修正公式;推导并改进的预测模型可以准确地预测峰值速度,预测精度达到91.16%;对某边坡爆破现场进行试验测振,将实测爆破振动数据分别代入萨氏公式、萨氏修正公式以及通过无量纲理论推导的质点峰值振速公式进行非线性回归运算,得到改进的峰值速度公式与各峰值速度公式的相对误差分别为8.84%、13.32%、19.74%。炮孔密集系数的预测模型比萨氏公式、萨式修正公式的精度分别提高了10.90%和4.48%,并且在实际工程中取得了良好效果,说明了该预测公式的可行性,可为类似爆破工程提供参考。     

南芬露天矿预裂爆破的测震与分析

介绍了南芬露天铁矿采用预裂爆破的实际情况,对爆破震动进行了现场测试,并进行了减震效果分析,将萨道夫斯基公式中的K和α值回归计算,从而对采场上盘中部370m水平的预裂爆破震动速度进行了预测.预测结果与实测值比较分析表明,南芬露天铁矿预裂爆破在X、Y、Z三个方向降震率的平均值为47.2%.     

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。     

预测采煤导水裂隙带发育高度经验公式概述

导水裂隙带发育高度对各种水体下煤炭生产安全具有重要影响,故需对导水裂隙带发育高度进行测量和预估。基于查阅文献,对采煤导水裂隙带发育高度预测公式进行了分析、归纳,常用预测公式可分为规范性经验公式和回归经验公式。研究了规范性经验公式的适用性,梳理了回归预测方法的公式形式,为今后采煤导水裂隙带发育高度预测公式研究提供参考。     

基于BP神经网络的多台阶地形爆破振速预测对比分析

应用萨道夫斯基公式、考虑高程的萨道夫斯基修正公式及BP网络模型对多台阶地形的爆破振速进行预测。得出以下结论:在测点正对爆区的情况下,考虑高程情况下的萨道夫斯基公式的准确度要高于未修正的萨道夫斯基公式;在爆区的侧向,考虑高程情况下的萨道夫斯基修正公式和萨道夫斯基公式的准确度均较低;BP神经网络能很好地对上述两种情况下的爆破振速进行预测,且准确度较高。     

神经网络在开采与矿山地震活动性关系研究中的应用

开采与矿山地震（矿震）活动性关系通常用理论公式来表达，在实际应用中需要靠经验或回归的办法来确定其参数，而用其预测的矿震活动性规律在准确性上不够理想。本文将神经网络引入开采与矿震活动性关系的研究中，以影响矿震活动性的开采强度、开采深度等因素为输入，分别以单位时间内矿震累积震级和矿震次数为输出，并将训练后的网络用于矿震活动性预测。通过将该法应用于老虎台矿矿震活动性预测实践，并与传统的回归方法作比较，结果表明神经网络能够充分表达开采与矿震活动性之间的高度非线性关系，用它预测的矿震活动性规律在准确性上优于回归方法所得结果。