一、爆破地震波对地下结构物的影响仿真研究(论文文献综述)
孙苗[1](2021)在《爆破地震波信号处理HHT改进算法及应用研究》文中提出随着国民经济迅速发展,爆破技术得到了广泛的应用。工程爆破给国家经济建设带来便利的同时,爆破地震效应对周围环境的不利影响也不容忽视。爆破地震波信号具有瞬时、突变和震荡特征,属于典型的非平稳信号。通过信号处理可实现从爆破地震波信号中提取可靠的时间、频率、能量等特征参数,从而反映场地爆破振动衰减规律。对爆破振动危害控制、科学制定抗震措施等具有重要的意义。目前信号处理方法大多是基于平稳、线性信号的处理方法,这些方法处理效果较差,难以获得反映真实爆破振动特性的时频能量参数。希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)是一种依据数据本身的特性来进行模态分解的自适应信号处理方法,分析过程中很好地保留了监测信号本身的特性。该方法所得结果可更好地反映爆破地震波监测信号自身的特点,可得到具有高分辨率的时频能量处理结果,从而达到提高非平稳信号处理准确性的目的。由于爆破地震波信号具有强背景噪声及非平稳性等特性,导致传统HHT在爆破地震波信号处理中存在不足,如模态混淆、端点效应,及若干瞬时频率缺乏实际意义,上述问题都会在不同程度上影响传统HHT爆破地震波信号处理精度。本文依托国家自然科学基金“爆破-地下水协同作用下板岩隧道围岩劣化机制研究(41672260)”以及“公路隧道二扩四建造技术研究”、“地下水封石洞液化石油气储库成套技术研究”和“水下钻孔爆破地震波与水中冲击波协同作用”等横向课题,针对传统HHT算法爆破地震波信号处理时出现的模态混叠、端点效应和若干瞬时频率缺乏实际意义等问题进行了全面的分析。结合前人的研究成果对这些问题产生的原因、以及这些问题对信号处理精度造成的不利影响进行了系统地研究,最终提出了“爆破地震波信号处理HHT改进算法及应用研究”这一研究课题。在查阅大量国内外相关文献和进行大量现场调查、监测的基础上,利用MATLAB编程语言开发平台,对传统HHT及其改进算法进行全面分析,主要研究内容和成果如下:1.爆破地震波信号处理方法研究运用Matlab语言编程,对短时傅里叶变换(Short Time Fourier Transform,STFT)、连续小波变换(Continuous Wavelet Transform,CWT)、离散小波变换(Discrete Wavelet Transform,DWT)和HHT进行了从信号分解重构到信号频谱分析、分辨率对比、以及降噪应用等方面的对比研究。从多方面探讨了HHT在爆破地震波信号处理领域的适应性和优越性。2.HHT-EMD模态混淆降低方法研究提出了补充集合经验模态分解(Complementary Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)和多尺度排列熵(Multiscale permutation entropy,MPE)的CEEMD-MPE组合算法,同时结合高等数学最值问题求解方法,建立了爆破地震波信号自适应光滑降噪模型,达到抑制EMD固有模态混淆现象的目的。3.HHT-EMD端点效应抑制方法研究利用爆破地震波信号在端点处的发展趋势及其与全局信号的关联性,提出了边界局部特征尺度自适应匹配延拓的爆破地震波信号端点效应抑制方法,并通过仿真信号试验来验证了该方法对端点效应具有良好的抑制作用。4.HHT-IMF归一化处理方法研究通过Matlab代码编程将EMD模态混淆降低方法和EMD端点效应抑制方法进行联合,形成了EMD模态混淆和端点效应联合抑制算法,对该算法得到的IMF的调频分量进行了Hilbert变换,即可实现改进归一化Hilbert变换(Improved normalized Hilbert transform,INHT)。并通过仿真信号验证了INHT算法比Hilbert变换运算更稳定,运算得到的时频分布更准确合理。5.基于HHT改进算法的爆破振动信号处理方法及应用研究(1)通过对自适应光滑降噪模型在公路隧道扩挖爆破地震波信号降噪处理中的应用,发现自适应光滑降噪模型可以在保留原始信号真实成分的前提下对原始信号进行降噪处理,进而抑制了EMD固有的模态混淆现象。为准确分析场地爆破振动衰减规律提供了分析基础,为爆破工程设计、爆破振动危害控制提供了依据,是科学制定抗震措施的前提。(2)通过对改进HHT算法在地下洞室爆破网络延时分析中的应用研究,发现改进HHT算法得到的实际微差时间间隔和起爆网络设计爆破段别一一对应。通过将实际微差时间间隔和雷管理论延时间隔进行对比分析,可判断施工中雷管是否正常服役,对爆破安全控制具有重要的现实意义。(3)通过对改进HHT算法在水下钻孔爆破地震波信号时频能量分析中的应用研究,发现随爆心距增加,信号主频和能量向低频发展;高频持续时间减小,低频持续时间增多,低频影响范围增大。爆破地震波信号高频能量占比下降,低频能量占比增高;IMF分量对同一建筑物不同阵型下建筑物质点振动速度具有不同的放大效应,阵型对应的自振频率和IMF分量主频最接近时,共振作用最强烈。为水下钻孔爆破震动危害控制和预测研究提供了理论研究基础。
张雪屏[2](2020)在《地下洞室群爆破开挖诱发围岩振动幅频变化规律研究》文中研究表明地下洞室爆破开挖时,其爆破振动不可避免地会对开挖洞室和邻近洞室的稳定和安全产生影响,已成为洞室群爆破施工的技术难点之一。根据国内外有关规范,爆破工程除质点振动速度峰值外,爆破振动持续时间以及振动频率对爆破振动效应和安全评价也有重要影响,然而现有的爆破振动研究中对于爆破振动频率的研究不够完善。因此,研究地下洞室群爆破诱发的围岩振动幅频变化规律,不仅具有重要的理论意义,同时也具有重要的工程意义。本文以地下圆形洞室群爆破开挖为研究对象,通过理论推导、回归分析和动力有限元数值模拟相结合的方法,研究地下洞室群爆破开挖诱发的围岩振动幅频规律,根据规律推导出围岩振动速度幅值谱表达式,并采用瀑布沟水电站引水隧洞群爆破工程对公式进行验证,主要研究工作和成果如下:(1)通过理论分析推导出三角形和指数衰减型爆破荷载的频域表达式,并基于黏性岩体中爆破振动速度的幅值谱,得到群孔爆破时掏槽孔及非掏槽孔激发的岩体振动速度幅值谱表达式。群孔爆破振动速度幅值谱与爆心距、孔间距、弹性区边界半径、爆破荷载作用参数、岩石参数等因素相关。(2)采用动力有限元数值模拟方法,研究不同崩落孔圈径及不同爆破进尺下,爆破地震波在本洞围岩中轴向和径向的传播规律。结合洞室轴向围岩的幅频变化规律,从而推导出地下圆形洞室爆破崩落孔起爆激发洞室轴向围岩的速度幅值谱。(3)建立地下圆形洞室群三维模型,研究地下洞室群爆破时,洞室间距和大小对邻近既有洞室围岩振动幅频变化规律的影响。根据得到的幅频变化规律,推导出洞室间距和洞室直径变化时邻洞迎爆侧拱腰的速度幅值谱。(4)以瀑布沟水电站引水隧洞群爆破工程为背景,对推导的振动速度幅值谱公式加以验证,并给出其适用范围。
郝丽莉[3](2020)在《硬质围岩采空区矿柱稳定性研究 ——以连云港新浦磷矿为例》文中指出矿山开采结束后遗留了大量的采空区,采空区的稳定性决定了地表场地的稳定性和可利用性,因此采空区稳定性的研究一直受到国内外学者的广泛关注。硬岩矿山在开采时,由于围岩与矿体较为坚硬,多采用空场法。空场法中维持采空区稳定的关键在于矿柱的稳定性,由于在采矿过程中受到爆破扰动,后期又受到地下水长期浸泡软化等因素的影响,矿柱的强度不断降低,这些因素在已有的矿柱稳定性计算公式中多取为折减系数或直接忽视,使计算结果产生较大误差。基于此,本文以连云港新浦磷矿磷灰岩矿柱为研究对象,利用实地调查分析、现场钻探、室内试验论证、数值模拟分析等方法,深入地研究了新浦磷矿地区矿柱破坏模式,详细探讨了爆破震动、浸水软化和宽高比对硬岩矿柱稳定性的影响。主要研究成果如下:(1)收集已有的设计资料,结合实地勘测,分析了研究区的地形地貌、地质构造、地层结构、水文地质及工程地质等地质特征,并调查分析了采空区场地地表塌陷情况。(2)通过分析空场法开采过程中顶板与矿柱的破坏模式,分析了在硬岩矿区开采过程中,矿柱稳定性的研究对维持采空区稳定具有控制作用。分析影响矿柱稳定性的因素,结合研究区的实际情况,得出在新浦磷矿采空区中影响矿柱稳定性的主要因素为爆破震动、宽高比及浸水软化作用。(3)通过数值模拟,模拟分析了爆破震动影响下矿柱损伤程度,采用HJC(Holmlquist-Johnson-Cook)材料模型和流固耦合计算方法,分析研究了在深孔暴力搬运阶段矿房法采矿过程中,不同药量的差异对矿柱损伤程度的影响。通过对岩体损伤云图分析可得,矿柱强度从外向内逐渐降低,据此将矿柱划分为完全损伤区、部分损伤区和无损伤区,运用数值分析软件对不同药量下每个区域的宽度拟合曲线,结合研究区采矿过程中的实际药量,得到爆破扰动影响下新浦磷矿矿柱损伤范围。(4)运用数值模拟软件探究不同宽高比对矿柱强度的影响,采用控制变量法对不同细观强度下矿柱的峰值强度进行研究。通过模拟可得不同宽高比条件下岩体模型的峰值强度,并对模拟结果进行拟合分析,得到不同宽高比条件下矿柱峰值强度公式。(5)通过对现场钻探采取的岩芯进行室内物理力学试验,研究了地下水的长时间浸泡对矿柱强度的影响,拟合得到矿柱强度随浸泡时间变化的公式;结合研究区实际浸泡时间,得出研究区地下水长期浸泡软化作用下矿柱强度的折减系数。(6)基于三个因素影响下的研究成果,结合研究区新浦磷矿矿区内浸水软化作用具体时间、爆破震动药量和宽高比设计的情况,选取矿区-200m中段的矿柱进行稳定性计算分析,将计算结果按稳定、基本稳定及不稳定进行分区,分析得到不稳定区域与现场调查圈定的塌陷区范围一致,验证了上述影响因素对矿柱强度折减的结论的有效性。
朱冕[4](2020)在《钻爆法开挖地铁隧道对城市埋地管道系统的影响》文中指出作为一种经济高效、应用广泛的能源运输方式,城市埋地管道对国民的生产生活至关重要。随着我国各地地铁建设的推进,基于效率与经济性等因素的考虑,采用钻爆法开发地下空间为当前最优隧道掘进方式,但施工产生的爆破震动势必会对邻近埋地管线造成一定的影响,甚至引发灾害事故。所以,分析爆破荷载作用下的管土动力响应机制,研究爆破作业邻近埋地管道的受震特性,对利用钻爆法开挖城市地铁隧道背景下的埋地管道安全控制具有重要意义。本文讨论了爆破地震效应的产生过程,认为除工程安全控制中主要参考的管道振动峰值速度外,埋地管道的安全评价还应包括管道振动频率、爆破振动持续时间等因素,并利用量纲分析为萨道夫斯基经验公式给出了考虑时间和频率作用的修正形式。将管道视为薄壳圆柱体,定义管道在动载作用下的塑性破坏准则,总结管土动力响应特性分析方法,结合PECK公式预测管线因地表沉降产生的纵向位移。通过ANSYS/LS-DYNA动力有限元软件建立数值模型,基于管道和隧道的两种相对布置状态(平行、垂直)研究埋地管道的受震特性,提出爆破荷载作用下的管道薄弱部位。结论认为爆破作业下的邻近埋地管道易在顶部和底部遭受破坏,在侧面的远端易产生较大振动速度,实际工程中应对管道的顶部、底部以及侧面最远端布置监测点并做出重点保护措施。同时,根据所建立数值模型可以直观了解地下爆破作业对管土结构的动态影响过程。最后,总结埋地管道因爆破震动过大产生破坏的各类事故原因并建立事故树进行分析,为工程安全建设提出合理建议。
周玉纯[5](2019)在《地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究》文中提出随着全球经济的发展和国际环境的巨大变化,能源问题日益突出,石油作为重要的能源之一,其战略储备在经济、政治和军事领域都扮演着重要角色,为此迫切需要建造大型地下水封油库。对于大型地下洞室开挖,钻爆法仍然是主要施工方法。在地下洞室群开挖爆破过程中,由于炸药爆炸时巨大能量瞬间释放,难免会对爆破洞室保留岩体和邻近洞室结构造成冲击并引起振动效应,若控制不当极易造成洞室结构的动力损伤,进而对地下洞室群整体稳定性造成不利影响。当前,针对地下水封油库开挖爆破技术和振动安全控制的研究成果明显不足,且主要集中于爆破方案优选、爆破振动监测和爆破振动预测与控制等方面,对地下水封油库洞室爆破损伤效应、动力响应特征及动力稳定性等基础理论鲜有涉及。此外,由于地下水封油库洞室群的储油功能需求,其洞室结构在规模、空间分布、开挖形式及支护方式上具有一定的独特性,这也让针对其他地下工程的相关研究成果难以在该领域推广使用。因此,深入开展地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究,对完善地下水封油库开挖爆破施工技术、指导爆破设计和振动安全防护具有重要理论价值和现实意义。本文以地下水封油库洞室爆破损伤机理和动力响应机制为研究核心,以山东某地下水封油库开挖爆破工程为研究背景,以丙烷储库洞室开挖爆破工程为研究对象,采用现场调查、现场测试、数值模拟、理论分析相结合的综合方法,开展了地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究,论文主要研究内容和成果如下:(1)地下水封油库开挖爆破振动传播规律研究:在现场精细调研和开挖爆破方案分析基础上,开展了地下水封油库洞室开挖爆破振动现场测试,获取了主洞室开挖爆破作用下邻近水幕巷道和邻近主洞室振动传播规律。结果表明:对于邻近主洞室,传统萨道夫斯基经验公式可以在一定程度上对爆破振动速度衰减规律进行描述。而对于邻近水幕巷道,基于量纲分析考虑高程效应的萨道夫斯基修正公式能更好的反映其爆破振动传播规律。(2)循环爆破荷载作用下地下洞室围岩累积损伤效应研究:通过引入损伤因子,建立了爆破动力损伤分析模型,模拟了地下洞室开挖单次爆破荷载作用下围岩损伤演化过程,获取了围岩的损伤分布规律,并与理论计算结果进行对比,验证了数值方法的可靠性。在此基础上,利用重启动技术,模拟实现了地下洞室循环推进式爆破过程,揭示了循环爆破荷载作用下围岩累积损伤演化规律。结果表明:循环推进爆破围岩累积损伤与爆破次数存在非线性关系,爆破荷载作用下岩体存在累积损伤弱化效应。对地下丙烷储库主洞室和水幕巷道研究区进行现场声波测试,获取了丙烷库主洞室和水幕巷道研究断面位置扰动区范围和岩体力学参数,其中扰动深度分别为3.3m和2.9m。(3)爆破损伤作用下岩体力学参数计算及应用研究:基于爆破作用下岩体性质劣化效应,通过建立岩体纵波波速VP与地质强度指标GSI值和损伤因子D值之间关系,提出了基于Hoek-Brown准则的岩体力学参数计算新改进公式。利用实际坝基岩体工程和边坡岩体工程对新改进公式的适用性进行了验证,在此基础上,结合室内岩石力学试验和现场声波测试结果,利用新改进方法获取了丙烷主洞室和水幕巷道研究区岩体的力学参数。(4)基于CEEMD方法的爆破振动信号分析及应用研究:分别从“模态混淆抑制能力”和“自适应处理最优算法指标”两个方面,采用仿真信号就CEEMD优化方法在爆破振动信号处理中的优越性和合理性进行了验证。在此基础上,将CEEMD应用到地下油库开挖爆破邻近洞室爆破振动实测信号处理中,并结合Hilbert变换,揭示了地下油库邻近洞室爆破振动信号的时频特征和能量分布规律。结果表明:邻近主洞室和邻近水巷道的爆破振动信号均表现为高频能量多,而低频能量少的特点,其中100Hz以下能量占比非常小,可以忽略。考虑到地下水封油库洞室的固有频率,可认为开挖爆破作用下,邻近洞室不会产生共振现象。(5)地下水封油库洞室开挖爆破邻近洞室围岩动力响应特征模拟研究:考虑开挖爆破对邻近洞室动力稳定性的影响,根据地下油库洞室空间布置和开挖爆破方案,结合研究区岩体力学参数研究成果,针对不同空间位置关系和不同洞室结构的平行主洞室和交叉水幕巷道,构建了考虑爆破损伤的地下水封油库洞室群爆破三维数值模型,并通过现场实测数据验证了模型的合理性。在此模型基础上,分析了地下水封油库开挖爆破邻近洞室围岩的动力响应特征和受振破坏机制。结果表明:主洞室二台阶开挖爆破时,邻近平行主洞室典型横截面迎爆侧曲墙中部为振动最不利位置;主洞室顶层扩挖爆破中,当爆破开挖面与水幕巷道底板中心的水平距离为0m时,邻近交叉水幕巷道底板中部为振动最不利位置。(6)地下水封油库邻近洞室围岩爆破振动安全判据研究:以地下洞室开挖爆破邻近洞室围岩动力响应特征及受振破坏机制为基础,根据应力波传播理论和邻近洞室动力响应统计关系分别建立了地下水封油库邻近洞室爆破振动安全判据计算模型。在此基础上,结合邻近洞室围岩动态强度特征,引入重要性修正系数概念,分别求解了邻近洞室振动速度安全判据。结果表明:考虑到爆破振动速度安全判据严苛程度,邻近主洞室大于邻近水幕巷道。最后,结合我国现有的爆破安全规程提出了邻近洞室综合爆破振动速度安全判据为12cm/s。
许奎[6](2019)在《矿山地下结构对动荷载的动力响应特性研究》文中指出钻爆法作为矿山开采的主要破岩手段,随着矿山开采规模的不断扩大,爆破方量和装药量都在逐渐增大,所引起的爆破震动也就越大,而频繁的爆破震动对巷道围岩及其支护、地下硐室、矿柱及顶板等矿山地下结构的安全稳定性产生影响。国内外有诸多专家学者研究关于露天矿爆破、地下矿爆破、隧道掘进爆破等爆破动荷载的研究很多,但是关于爆破动荷载对巷道围岩及支护、地下硐室、矿柱及顶板等矿山地下结构的动力响应的研究较少。本文在查阅大量国内外爆破相关研究资料的基础上,以兴发集团后坪矿区作为研究对象。首先,以理论分析的方法对矿山地下结构种类及其特征、爆破地震波的产生机理与传播特性和衰减吸收、爆破振动累积损伤特征、矿上地下结构稳定性和常见破坏形式及降震措施进行研究分析;其次,结合后坪矿区详查报告进行实地调研与测量,分析后坪矿区的工程概况和岩石可爆性,再使用ANSYS/LS-DYNA模拟巷道掘进爆破,并进行巷道深孔掘进爆破动力研究分析;最后,利用有限差分软件FLAC3D建立数值模型进行爆破动荷载对巷道围岩、锚杆支护结构、地下硐室和采场矿柱及顶板等矿山地下结构进行动力响应研究分析。并得出以下结论:(1)通过对后坪矿区掘进巷道岩石进行纵波波速测量试验,并对测量结果进行分析可知:岩石纵波波速平均值最大不超过2.532Km/s,岩石波阻抗最大值7.241kg/m3·m/s,岩石平均坚固性系数f=10,可判断出后坪矿区掘进巷道岩石可爆性为中等级别。(2)利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA模拟巷道掘进爆破过程,分析其数值模拟计算结果可知:炸药在岩体中爆炸时产生的爆炸应力波,其波形包含了初始时刻的压缩相和后期的拉伸相,且压缩相的作用时间比拉伸相的作用时间短;不同爆源处产生的爆炸应力波在传播过程中存在明显的应力相互作用区域,掏槽部分和第一圈辅助孔部分这种应力相互作用尤为明显,能够加快岩土体的破坏速度;同时也可看出爆炸应力波在传播过程中存在时间上的连续性。(3)利用有限差分软件FLAC3D建立巷道掘进爆破和采区开采模型,研究巷道围岩及其支护结构、地下硐室、矿柱及顶板等矿山地下结构对爆破动荷载的动力响应情况,分析数值模拟计算结果并得出相应结论。
郝郁清[7](2019)在《爆破地震波对埋地燃气管道的动力响应研究》文中进行了进一步梳理随着地下管网急速扩张以及爆破作业在工程中的应用日益广泛,两者交织相连带来埋地管道安全与爆破施工的矛盾问题日益凸显。尤其当爆破施工方案设计不合理,管道安全判据选择不恰当,爆破振动对管道的破坏效应更加显着,因此亟待开展爆破振动下管道动力响应及安全研究,建立爆破地震波作用下管道安全评估及风险预测方法,进而采取针对性的管道安全控制措施。论文以利川城市道路路基爆破工程项目为背景,通过理论分析、现场实测与数值计算等手段研究爆破地震波作用下燃气管道的动力响应规律,建立瑞利波作用时管道应变与管道爆破振速的理论关系;建立管土三维有限元模型揭示不同参数对于爆破振动时管道动力响应的影响;通过分析管道应变与管道振速之间的数值关系、管道与其正上方地表峰值振速之间的数值关系,明确了管道正常运行时的最小安全距离以及最大安全允许振速。论文主要研究内容及结论如下:(1)以爆破地震波的传播理论为基础,分析埋地燃气管道受爆破振动的影响特性,建立瑞利波作用下埋地燃气管道轴向、环向应变与管道峰值振速的理论关系,提出了工程背景下管道最小安全距离的理论计算公式。(2)运用有限元软件建立管土三维数值模型,将爆破施工现场振速监测结果进行回归分析,并用有限元计算模型进行结果验证,结果表明两种方法得到的振速波形图一致性较好。(3)分析不同装药量及爆心距工况下爆破振动对埋地燃气管道、地表土体的动力响应,得知质点在各方向上振速的大小与地震波的传播方向有关;管径与地震波传播方向之间的关系是影响管道截面不同位置振速大小的重要因素;管道上质点振速随着装药量的增加而增加,随着爆心距的增加而减小,随着管径的增大而增加,随着壁厚的增大而减小。(4)对燃气管道应变与质点峰值振速进行数值分析,得出燃气管道各向峰值振速、三向合成峰值振速与管道应变之间均为指数函数相关;将管土峰值振速进行拟合分析,得到两者之间线性函数关系。(5)根据理论计算、数值计算可知管道安全管理条例相关规定有较大安全空间;爆心距增至某一值后爆破振动对埋地燃气管道的有害影响减弱迅速,工程中管道安全的振速控制标准偏于保守。
陈元庆[8](2019)在《地铁施工诱发的既有结构变形与爆破振动研究》文中指出随着我国基础设施建设迅速发展和爆破技术日新月异,爆破技术被广泛应用于工程建设项目中,然而在人口稠密、建(构)筑物错综复杂环境下的中心城区进行地铁隧道爆破时,会引起一系列负面效应,尤其是隧道爆破对邻近既有结构造成的破坏现象因其普遍性、易引起民事纠纷而倍受关注。为研究隧道爆破对邻近既有结构的影响,本文以厦门地铁3号线隧道爆破工程为研究背景,在大量查阅和深入研究相关文献的基础上,将采用理论分析、数值计算与现场监测相结合的原则,对地表既有结构在隧道开挖施工过程中各特征点的沉降、位移、振速等变化情况做了分析,主要研究成果包括:(1)针对爆破地震波的产生机理、传播特性以及对爆破地震波的影响因素作了详细阐述,结合厦门地铁3号线隧道工程地质情况,确定了车站基坑与区间暗挖隧道爆破的设计原则,车站基坑与暗挖隧道分别采用浅孔多段延时爆破与短进尺台阶法光面爆破技术,通过爆破振动监测对车站基坑与暗挖隧道爆破参数进行了优化。采用萨道夫斯基爆破振动速度计算公式,得到不同既有结构在不同距离处的允许最大段药量。(2)采用Midas/GTS有限元软件建立三维数值模型,研究隧道开挖下穿鹰厦铁路、成功大道框构桥和创业园人行天桥等对地表既有结构的沉降、水平位移和竖向位移等动态响应规律。结果表明,邻近既有结构各动力响应指标均符合相关要求,可认为地表既有结构是安全的。(3)通过现场爆破振动监测,利用傅里叶变换对实测爆破振动信号进行频谱分析,研究爆破地震波能量及频率分布规律,分析爆破施工对邻近既有结构振动的影响。结果表明,基坑围护桩各测点振速均小于安全允许质点峰值振动速度;框构桥部分测点振速超出质点峰值振动速度,可采取全断面注浆加固地层与短管棚支护相结合的措施,严格控制地层沉降;邻近房屋各点振速均小于10mm/s,在安全振动速度范围内,由此表明基坑与隧道爆破设计方案较合理。本文所取得的研究成果可为分析隧道开挖对邻近既有结构产生的沉降、位移以及振速具有一定的指导意义。
帅宝林[9](2018)在《露天矿爆破对多层框架结构的影响及减震技术研究》文中进行了进一步梳理随着我国露天矿的不断开采,露天矿的开采境界不断扩大,导致爆破作业区离周边建筑物的距离越来越近,建筑物的速度响应幅值越来越大。当响应幅值超过临界值时,结构会产生一定程度的损伤破坏,所以需要对爆破地震波的自身特点和建筑物的动态响应规律等问题展开研究。以某水泥灰岩露天矿生产爆破为工程背景,首先对周边建筑物进行爆破振动监测,获取各测点的爆破地震波数据,并对主频进行统计分析。然后采用有限元软件ANSYS和LS-DYNA建立多层框架结构模型,对结构进行静态分析、模态分析和瞬态分析;改变输入地震波的参数,研究地震波三要素对多层框架结构的影响。最后分析了降低爆破震动的方法,并采用数值模拟的方法,研究了不同微差间隔时间条件下,质点振动速度变化规律。主要研究内容、研究方法及取得的研究成果包括以下几个部分:(1)设计爆破震动监测方案,并对爆破地震波信号的主频进行统计分析,研究爆破地震波主频的分布规律,结果表明:X方向主频集中在25Hz30Hz,Y方向和Z方向的主振频率集中在20Hz25Hz。(2)利用有限元软件ANSYS和LS-DYNA建立六层框架结构模型,对模型进行静态分析,得到框架结构的初始应力和位移。对模型进行模态分析,得到框架结构的前六阶振型和自振频率,其自振频率分别为2.988Hz、3.392Hz、3.7524Hz、9.4075Hz、10.472Hz、11.611Hz。对模型进行瞬态分析,模拟三向爆破地震波对框架结构的影响,模拟显示垂直竖向速度、位移远远大于水平径向和水平切向速度、位移,说明垂直竖向速度、位移对框架结构的破坏起主要作用,且速度和位移随着层数的增加而增加,呈现高程放大效应。(3)利用有限元软件LS-DYNA模拟单向爆破地震波(Y方向)对多层框架结构的影响,改变爆破地震波三要素,研究幅值、主频和持续时间对多层框架结构的影响。模拟显示结构速度响应幅值随着输入地震波幅值的增大而增大;当地震波的主频接近结构的第一自振频率时,结构响应幅值最大;改变地震波持续作用时间,结构处于弹性阶段,持续作用时间不会改变结构的响应幅值。(4)基于LS-DYNA软件对微差爆破间隔时间进行优化,研究表明当微差爆破间隔时间为20ms,合速度取得最小值0.2827cm/s。
袁青[10](2017)在《地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应特性研究》文中提出受到传统施工工法的影响和工程成本控制的制约,对于大型地下洞室的施工,目前最常采用的手段仍是钻孔爆破法。爆破开挖过程中,爆破引起的地震效应对爆源洞室及邻近洞室围岩造成动力响应影响(动力响应因子包括振动速度、位移、频率、能量及应力),极易导致爆源洞室及邻近洞室围岩的动力损伤,使得围岩力学性质出现劣化,对地下洞室围岩的稳定性产生不利影响。当前针对地下储气库洞室的研究明显不足,且已有研究成果主要集中在围岩稳定性分析、渗流场分析、爆破振动效应、动力响应衰减规律等方面,侧重于洞室开挖卸荷应力应变分析、爆破振动速度衰减规律及基于爆破峰值振动速度的安全评价等单一角度和宏观规律分析,缺乏多角度的、系统的、内在机制上的研究,特别是对于地下储气库洞室围岩爆破动力响应特性的研究,国内外文献鲜有研究。因此,在当前我国大力建设地下储气库洞室的迅猛时期,深入开展地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应特性研究是工程应用科学中一项关键基础理论问题,对大型地下储气库洞室工程爆破设计及施工安全控制具有重要的现实意义。立足上述认识,论文以烟台万华地下水封石洞液化石油气储库(储气库)爆破工程为研究对象,通过现场爆破振动测试试验,建立储气库洞室围岩爆破振动效应数据库;采用粗糙集理论,进行洞室围岩爆破振动效应影响因素(爆源条件因素和工程条件因素)敏感度分析和影响因素重要度排序,并约简获取必要因素;综合采用不确定性理论中的支持向量机、模糊神经网络和传统经验公式等方法,优化比选获取最佳的地下储气库洞室围岩爆破特征参量预测模型;运用小波分解与重构技术和自适应最优核(AOK)时频分析技术,进行围岩动力响应频率因子和能量因子的时频特性分析,探究了爆破振动信号分频带的振动频率、振动持续时间与地震波能量比重在不同爆源条件和不同工程条件下的动力响应机制与演化规律;运用理论分析和数值模拟等方法,掌握不同爆源条件和不同工程条件下围岩振动速度因子、位移因子及应力因子的动力响应机制及演变规律,构建围岩峰值拉应力、峰值切应力与合成峰值振动速度之间的动力响应模型(动力响应函数);基于等效峰值能量理论和围岩动态强度准则,提出考虑爆破振动速度因子与频率因子的地下储气库洞室围岩综合安全判据。从而在围岩爆破振动效应和变形破坏机理上进行多角度、系统的围岩动力稳定性评价,对地下储气库洞室围岩安全评价体系的构建具有重要的理论研究意义,对储气库洞室设计与施工具有重大的工程应用价值。主要获取了以下6个方面的研究成果:1、地下储气库洞室围岩现场爆破振动测试与分析(1)对于地下储气库洞室围岩峰值振动速度,其传统地萨道夫斯基经验公式衰减规律的相关程度较低,表现为在沿爆破主洞室走向和垂直走向两个方向上具有显着的各向异性特征;(2)对于爆破主洞室,其萨道夫斯基公式不准确性特征表现为:地质参数K、α均趋于取值范围的下限值,岩体坚硬程度特性上表现为极坚硬岩石,岩体质量条件被予以提高,究其原因为存在高程放大效应;(3)对于邻近主洞室,其萨道夫斯基公式不准确性特征表现为:地质参数K、α均趋于中硬岩石的下限值,岩体质量条件被予以降低,根本原因在于爆破洞室走向的垂直方向上爆破振动速度衰减规律和动力响应机制的复杂性,难以用一个具体的函数表达式加以描述其动力响应特性;(4)结合地下构筑物结构自振频率和共振破坏理论,竖直方向(Z向)振动主频率存在显着影响,需要加以重点关注并深入研究其对储气库洞室围岩动力响应特性的影响机制,同时需要考虑采用爆破方案优化的措施予以控制;(5)根据联合判据分析法,现场爆破振动测试质点爆破振动数据的振动主频率和振动速度均为合理的,但不能判定低频率振动信号下围岩的动力稳定性状态;2、地下储气库洞室围岩爆破振动效应影响因素敏感性研究(1)决策属性{峰值振动速度V}的必要影响因素为爆心距L、高程差H、传播介质条件A、最大单段药量Q、起爆方向D、已开挖洞室的减震效果E;(2)决策属性{振动主频率f}的必要影响因素为爆心距L、高程差H、传播介质条件A、最大单段药量Q、微差时间T、已开挖洞室的减震效果E;(3)决策属性对条件属性的敏感程度可用不协调率进行等价代替。对于决策属性{峰值振动速度V},其对条件属性的不协调率范围为0.0950.293;对于决策属性{振动主频率f},其对条件属性的不协调率范围为0.0860.276;(4)对于峰值振动速度V,影响因素的重要度排序从大到小依次为最大单段药量Q>高程差H=爆心距L>传播介质条件A=已开挖洞室的减震效果E>起爆方向D>总装药量TQ>微差时间T;(5)对于振动主频率f,影响因素的重要度排序从大到小依次为最大单段药量Q>已开挖洞室的减震效果E>传播介质条件A>爆心距L=高程差H>微差时间T>起爆方向D>总装药量TQ;(6)地下储气库洞室围岩爆破振动效应影响因素的重要度排序从大到小依次为最大单段药量Q>已开挖洞室的减震效果E>高程差H=爆心距L>传播介质条件A>起爆方向D>微差时间T>总装药量TQ;3、基于不确定性理论的地下储气库洞室围岩爆破特征参量预测研究(1)粒子群算法最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)回归预测模型获取的关键参数较最小二乘支持向量机(LS-SVM)在优化区间内的位置和精确度的小数点位数上均更为精确,最优关键参数获取的工作时间和工作量也极大地缩减,预测精度也有了极大的提高;(2)粗糙集算法模糊神经网络(RS-FNN)回归预测模型较模糊神经网络(FNN)初始输入向量更为精简和独立,不存在伪数据、重复数据和不必要影响因素的条件属性,达到最佳训练模型的训练次数和训练时间也极大地缩减,预测精度也有了极大的提高;(3)在5种模型预测精度和泛化能力的综合比较评价上,确定考虑爆破振动效应必要影响因素构建的粒子群算法最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)回归预测模型是最佳的地下储气库洞室围岩爆破特征参量预测模型;4、地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应时频特性研究(1)对于爆破振动信号,AOK分布能在时变频域分辨精度和交叉项抑制上达到双向最优。最佳AOK时频特性分布函数的控制参数为:能量体积指标取为2,窗函数-径向基高斯核函数的窗长度和宽度为32×32,FFT分辨率为512,时频分析结果的模方数为1.5;(2)不同最大单段药量、爆心距、高程差条件下,地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应时频特性表现为相似特征:随着最大单段药量、爆心距、高程差的增加,爆破振动信号低频带的能量比重增大,使得爆破地震波对围岩的动力破坏效应增强;持续时间均增加,使得围岩的低周期疲劳破坏累积效应增强,对围岩结构动力破坏起到了促进作用;0200Hz低频范围内的分频带振动主频向着固有频率20Hz方向发展,促使围岩的共振破坏效应增强;(3)不同已开挖洞室减震效果条件下,地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应时频特性表现为:随着已开挖洞室减震效果的增加,爆破振动信号高频带的能量比重增大,转化为爆破声响信号,使得爆破地震波对围岩的动力破坏效应显着减弱;持续时间均有减小,使得围岩的低周期疲劳破坏累积效应减弱;分频带振动主频向着远离结构固有频率,向着爆破声响频率方向发展,避免了围岩的共振破坏效应;5、地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应特性数值模拟研究(1)不同爆心距条件下,随着爆心距的增长,邻近主洞室迎爆侧与背爆侧合成峰值振动速度、峰值拉应力、峰值切应力的衰减趋势均呈现反函数曲线演变规律,且背爆侧衰减趋势较迎爆侧缓慢;而邻近主洞室质点在其平衡位置上一个较小位移值范围内的振动,无破坏性位移出现;(2)不同高程差条件下,合成峰值振动速度、峰值拉应力、峰值切应力均在高程差增长的一定范围内存在放大效应,随着高程差继续增长,高程放大效应逐渐减弱到无,其后随着高程差的增长继续衰减,表现为二次抛物线函数曲线演变规律;负高程差方向与正高程差方向有着类似的演变规律;而围岩质点在其平衡位置上一个较小位移值范围内的振动,无破坏性位移出现;(3)不同爆源条件和工程条件下,地下储气库洞室围岩振动速度因子和应力因子之间存在着一种特定地动力响应模型(动力响应函数关系),表现为峰值拉应力、峰值切应力与合成峰值振动速度之间的线性函数关系,其相关系数分别为0.8710.925和0.8180.841;6、地下储气库洞室围岩爆破振动安全判据研究(1)在围岩动态抗拉强度准则下,本依托工程的爆破振动速度安全判据范围为11.61214.094cm/s;在围岩动态抗剪切强度准则下,本依托工程的爆破振动速度安全判据范围为15.58719.729cm/s。综合考虑爆破振动速度安全判据的普遍适用性,确定本地下储气库洞室工程围岩动力破坏以拉伸破坏为主,其对应的地下储气库洞室围岩爆破振动速度安全判据为11.612cm/s;(2)根据等效峰值能量理论,地下储气库洞室围岩中爆破地震波的特征等效峰值能量[EPE]值为16.989,振动频率-振动速度综合安全判据为:020Hz频率下,允许峰值振动速度为7.158cm/s;20100Hz频率下,允许峰值振动速度为9.162cm/s;100200Hz频率下,允许峰值振动速度为11.612cm/s。
二、爆破地震波对地下结构物的影响仿真研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、爆破地震波对地下结构物的影响仿真研究(论文提纲范文)
(1)爆破地震波信号处理HHT改进算法及应用研究(论文提纲范文)
作者简介 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题来源、目的与意义 |
1.1.1 选题来源 |
1.1.2 选题目的与意义 |
1.2 国内外研究现状与评述 |
1.2.1 爆破地震波特性研究现状 |
1.2.2 爆破震动信号分析技术研究现状 |
1.2.3 HHT在爆破地震信号处理中的硏究现状 |
1.3 目前存在的主要问题 |
1.4 研究内容、技术路线和创新点 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线图 |
1.4.3 创新点 |
第二章 爆破地震波信号处理方法基本理论 |
2.1 傅里叶变换和短时傅里叶变换 |
2.1.1 傅里叶变换 |
2.1.2 短时傅里叶变换 |
2.1.3 Gabor变换 |
2.2 小波变换 |
2.2.1 小波母函数 |
2.2.2 小波基函数 |
2.2.3 小波变换 |
2.2.3.1 连续小波变换 |
2.2.3.2 离散小波变换 |
2.3 HHT算法原理 |
2.3.1 经验模态分解 |
2.3.1.1 EMD算法理论介绍 |
2.3.1.2 固有模态函数 |
2.3.1.3 EMD算法实例演示 |
2.3.2 Hilbert变换 |
2.4 常用信号处理方法对比研究 |
2.5 本章小结 |
第三章 爆破振动信号HHT-EMD模态混淆降低方法研究 |
3.1 概述 |
3.2 爆破地震波信号EMD模态混淆问题产生的原因及解决办法 |
3.2.1 爆破地震波信号EMD模态混淆问题产生的原因 |
3.2.2 爆破地震波信号EMD模态混淆解决方法 |
3.2.2.1 EMD模态混淆改进算法 |
3.2.2.2 爆破地震波信号自适应光滑降噪模型 |
3.3 基于给定信噪比的自适应光滑降噪模型的降噪效果评价 |
3.3.1 自适应光滑降噪模型的降噪效果评价指标 |
3.3.2 模态分解算法比选 |
3.3.3 建立基于CEEMD-MPE的自适应光滑降噪模型 |
3.3.4 基于给定信噪比的自适应光滑降噪模型的降噪评价 |
3.4 本章小结 |
第四章 爆破振动信号HHT-EMD端点效应抑制方法研究 |
4.1 概述 |
4.2 EMD端点效应产生的原因及改善方法 |
4.2.1 EMD端点效应产生的原因 |
4.2.2 改善EMD端点效应的方法 |
4.2.2.1 边界局部特征尺度自适应匹配延拓的EMD端点效应抑制法 |
4.2.2.2 其他端点效应抑制方法 |
4.3 多种EMD端点效应抑制方法在仿真信号比选 |
4.3.1 仿真信号的建立 |
4.3.2 仿真信号多种端点效应方法处理分析 |
4.3.3 端点效应处理评价指标 |
4.3.4 仿真信号端点效应处理结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 爆破振动信号HHT-IMF归一化处理方法研究 |
5.1 概述 |
5.2 爆破振动信号IMF归一化处理必要性和处理方法研究 |
5.2.1 爆破振动信号IMF归一化处理必要性研究 |
5.2.2 爆破振动信号IMF归一化处理方法研究 |
5.2.2.1 EMD模态混淆和端点效应联合抑制算法 |
5.2.2.2 爆破振动信号IMF归一化处理方法研究 |
5.3 基于仿真试验的HT和 INHT对比研究 |
5.3.1 仿真信号的建立 |
5.3.2 IMF归一化处理 |
5.3.3 仿真信号HT和 INHT对比分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 爆破振动信号HHT改进算法应用研究 |
6.1 爆破地震波信号处理HHT改进算法 |
6.2 自适应光滑降噪模型在公路隧道扩挖爆破地震波信号降噪处理中的应用 |
6.2.1 工程背景 |
6.2.2 爆破振动监测 |
6.2.3 自适应光滑降噪模型的公路隧道扩挖爆破地震波信号降噪处理分析 |
6.3 改进HHT算法在地下洞室爆破网络延时分析中的应用 |
6.3.1 工程背景 |
6.3.2 爆破振动监测 |
6.3.3 改进HHT算法的爆破网络延时分析 |
6.4 改进HHT算法在水下钻孔爆破地震波信号时频能量分析中的应用 |
6.4.1 工程背景 |
6.4.2 爆破振动监测 |
6.4.3 改进HHT算法的水下钻孔爆破地震波信号时频能量分析 |
6.5 本章小节 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(2)地下洞室群爆破开挖诱发围岩振动幅频变化规律研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆破振动效应 |
1.2.2 爆破振动信号的分析与处理 |
1.2.3 爆破地震波对邻近洞室围岩振动的影响 |
1.2.4 目前研究存在的不足 |
1.3 研究的内容及方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 岩体爆破开挖诱发的围岩振动 |
2.1 概述 |
2.2 爆破地震波的产生 |
2.2.1 药包爆炸过程 |
2.2.2 爆破破岩机理 |
2.3 爆炸荷载的确定及其等效模拟方法 |
2.3.1 爆炸荷载的确定 |
2.3.2 爆炸荷载的频域表达式 |
2.4 群孔爆破激发围岩振动频谱特性 |
2.5 地下洞室群爆破激发围岩振动 |
2.5.1 爆破振动对地下圆形洞室的影响 |
2.5.2 洞室围岩振动幅频变化的影响因素 |
2.6 本章小结 |
第三章 地下圆形洞室爆破开挖诱发的围岩振动幅频变化规律 |
3.1 概述 |
3.2 地下圆形洞室爆破开挖数值模拟 |
3.2.1 数值模拟方法 |
3.2.2 洞室爆破开挖计算模型及工况 |
3.2.3 洞室爆破开挖计算参数选取 |
3.2.4 数值模型合理性评估 |
3.3 不同崩落孔圈径下本洞围岩振动幅频变化规律 |
3.3.1 不同崩落孔圈径下爆破地震波沿洞室轴向传播规律 |
3.3.2 不同崩落孔圈径下爆破地震波沿开挖面径向传播规律 |
3.4 不同爆破进尺下本洞围岩振动幅频变化规律 |
3.4.1 不同爆破进尺下爆破地震波沿洞室轴向传播规律 |
3.4.2 不同爆破进尺下爆破地震波沿开挖面径向传播规律 |
3.5 地下圆形洞室轴向围岩振动速度幅值谱 |
3.6 本章小结 |
第四章 地下洞室群空间分布对围岩振动幅频的影响 |
4.1 概述 |
4.2 地下洞室群爆破开挖数值模拟 |
4.2.1 数值模拟计算模型 |
4.2.2 数值模拟计算工况 |
4.2.3 多个邻近洞室的讨论 |
4.3 不同洞室间距下邻洞围岩振动幅频变化规律 |
4.3.1 不同洞室间距下邻洞围岩振速幅值变化规律 |
4.3.2 不同洞室间距下邻洞围岩振动频率变化规律 |
4.4 不同洞室直径下邻洞围岩振动幅频变化规律 |
4.4.1 不同洞室直径下邻洞围岩振速幅值变化规律 |
4.4.2 不同洞室直径下邻洞围岩振动频率变化规律 |
4.5 邻近洞室围岩振动速度幅值谱 |
4.6 本章小结 |
第五章 速度幅值谱公式的验证与应用 |
5.1 概述 |
5.2 实测洞室群爆破开挖诱发的围岩振动 |
5.2.1 工程概况 |
5.2.2 实测围岩振动 |
5.3 实际工程数值模拟与理论方法对比 |
5.3.1 数值模拟计算模型 |
5.3.2 数值模型合理性分析 |
5.3.3 理论公式与数值模拟结果对比 |
5.4 理论公式在实际工程中的应用 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士期间发表的学术论文及参与的科研项目 |
(3)硬质围岩采空区矿柱稳定性研究 ——以连云港新浦磷矿为例(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
2 研究区地质环境条件及矿山基本情况 |
2.1 自然地理概况 |
2.2 区域地质构造 |
2.3 区域地层岩性 |
2.4 水文地质条件 |
2.5 工程地质条件 |
2.6 矿山基本情况 |
3 影响矿柱稳定性因素及强度计算方法 |
3.1 影响矿柱稳定性因素 |
3.2 矿柱强度计算方法 |
3.3 本章小结 |
4 爆破震动对硬岩矿柱稳定性影响研究 |
4.1 爆破震动对采空区稳定性的影响 |
4.2 模拟软件介绍 |
4.3 地质模型的建立及参数设定 |
4.4 数值模拟结果与分析 |
4.5 本章小结 |
5 宽高比对硬岩矿柱稳定性影响研究 |
5.1 数值模拟软件介绍 |
5.2 模型建立 |
5.3 模型模拟结果分析 |
5.4 本章小结 |
6 浸水软化作用对硬岩矿柱稳定性影响研究 |
6.1 地下水对采空区稳定性的影响 |
6.2 试件选取及实验准备 |
6.3 室内力学参数试验 |
6.4 实验结果 |
6.5 本章小结 |
7 研究区矿柱稳定性评价 |
8 结论及展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)钻爆法开挖地铁隧道对城市埋地管道系统的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 钻爆法在地铁工程中的应用 |
1.1.2 钻爆法施工下的埋地管道安全问题 |
1.2 研究现状总结 |
1.2.1 埋地管道系统抗震性研究 |
1.2.2 管土动力响应研究 |
1.2.3 爆破载荷作用下的管道稳定性研究 |
1.3 创新点及主要研究内容 |
1.3.1 本文创新点 |
1.3.2 主要研究内容及方法 |
第2章 地下爆破工程控制分析 |
2.1 爆破能量的衰减过程 |
2.1.1 爆破冲击波的衰减 |
2.1.2 爆破地震波的形成过程 |
2.1.3 爆破地震效应 |
2.2 爆破安全控制 |
2.2.1 爆破周期最大振动速度 |
2.2.2 安全振速范围 |
2.2.3 爆破振动时间 |
2.2.4 振动频率的影响特性 |
2.2.5 爆破安全距离及装药量控制 |
2.3 爆破振速预测 |
2.3.1 振速预测经验公式 |
2.3.2 经验公式的修正 |
2.4 本章小结 |
第3章 爆破荷载作用下的管土稳定性分析 |
3.1 管土间的接触特性及相互作用 |
3.1.1 管道承重分析 |
3.1.2 管土接触动态变化 |
3.1.3 管土形变及控制准则 |
3.1.4 管线纵向位移预测 |
3.2 动载冲击下的管道稳定性分析 |
3.2.1 管道与爆破地震波的接触特性 |
3.2.2 动载冲击下的柱壳动力响应 |
3.2.3 简化薄壁柱壳的屈服条件 |
3.3 管土间的动力响应分析 |
3.3.1 拟静力分析法 |
3.3.2 动力有限元分析法 |
3.3.3 有限元法的求解 |
3.4 ANSYS数值模型的建立 |
3.4.1 模型整体结构 |
3.4.2 模型边界条件及材料参数设置 |
3.5 本章小结 |
第4章 埋地管线受震特性分析 |
4.1 与隧道相平行的管道动态特性分析 |
4.1.1 管道应力分布特性及规律 |
4.1.2 管道振动特性分析 |
4.2 与隧道相垂直的管道动态特性分析 |
4.2.1 管道应力分布特性及规律 |
4.2.2 管道振动特性分析 |
4.3 振速预测公式的应用 |
4.3.1 确定试验修正参数 |
4.3.2 预测与模拟结果的对比分析 |
4.4 管土振动特性分析 |
4.4.1 土体对管道振动的影响分析 |
4.4.2 管土受震特性总结 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于FTA的管道安全分析 |
5.1 事故树分析 |
5.1.1 事故树的建立 |
5.1.2 结构重要度分析 |
5.2 工程安全控制建议 |
5.2.1 最小径集分析 |
5.2.2 工程可靠度分析 |
5.3 本章小节 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录Ⅰ 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
(5)地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究(论文提纲范文)
作者简介 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题来源、目的与意义 |
1.1.1 选题来源 |
1.1.2 选题目的与意义 |
1.2 国内外研究现状与评述 |
1.2.1 岩体爆破损伤研究现状及评述 |
1.2.2 爆破作用下邻近洞室动力响应特征研究现状及评述 |
1.2.3 爆破振动安全判据研究现状及评述 |
1.3 研究内容、技术路线和创新点 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线图 |
1.3.3 创新点 |
第二章 地下水封油库洞室开挖爆破振动传播规律研究 |
2.1 概述 |
2.2 地下水封油库工程概况 |
2.3 研究区地质特征 |
2.3.1 区域地质条件 |
2.3.2 研究区工程地质特征 |
2.3.3 研究区特征岩石物理力学参数 |
2.4 地下水封油库洞室开挖爆破技术及现场振动测试 |
2.4.1 地下水封油库洞室开挖爆破设计 |
2.4.2 爆破振动测试方案 |
2.4.3 爆破振动测试结果 |
2.4.4 邻近洞室爆破振动衰减规律分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 爆破作用下围岩损伤特征及岩体力学参数研究 |
3.1 循环爆破荷载作用下地下洞室围岩累积损伤特征研究 |
3.1.1 概述 |
3.1.2 LS-DYNA显示动力有限元基本原理 |
3.1.3 循环爆破荷载作用下围岩累积损伤特征数值模拟研究 |
3.1.4 基于声波测试的地下洞室围岩爆破累积损伤特征研究 |
3.2 爆破损伤作用下岩体力学参数计算及应用 |
3.2.1 概述 |
3.2.2 Hoek-Brown强度准则的发展与改进 |
3.2.3 本文改进思路及法则应用 |
3.2.4 工程验证分析 |
3.2.5 工程应用 |
3.3 本章小结 |
第四章 基于CEEMD方法的地下洞室爆破振动信号分析 |
4.1 概述 |
4.2 希尔伯特-黄变换 |
4.2.1 模态分解 |
4.2.2 希尔伯特变换 |
4.3 仿真信号希尔伯特-黄变换 |
4.3.1 自适应后处理最优算法的五个指标 |
4.3.2 仿真信号模态分解 |
4.3.3 仿真信号希尔伯特变换 |
4.4 地下水封油库爆破振动信号时频特征分析 |
4.4.1 邻近主洞室爆破振动信号时频特性与能量分析 |
4.4.2 邻近水幕巷道爆破振动信号时频特性与能量分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 地下洞室开挖爆破邻近洞室动力响应数值模拟研究 |
5.1 概述 |
5.2 地下洞室开挖爆破平行主洞室动力响应特征 |
5.2.1 数值计算模型 |
5.2.2 材料模型及参数 |
5.2.3 起爆过程及模型可靠性分析 |
5.2.4 平行主洞室振动速度响应特征 |
5.2.5 平行主洞室应力响应特征 |
5.2.6 平行主洞室位移响应特征 |
5.3 地下洞室开挖爆破交叉水幕巷道动力响应特征 |
5.3.1 数值计算模型 |
5.3.2 模型可靠性分析 |
5.3.3 水幕巷道爆破动力响应特征 |
5.3.4 不同爆源位置水幕巷道爆破响应特征 |
5.4 本章小结 |
第六章 地下洞室开挖爆破邻近洞室安全判据研究 |
6.1 概述 |
6.2 基于理论分析的爆破安全判据 |
6.2.1 纵波在自由界面上的反射 |
6.2.2 横波在自由界面上的反射 |
6.2.3 基于理论分析邻近洞室爆破振动速度安全判据 |
6.3 基于数值模拟的爆破安全判据 |
6.4 爆破安全判据对比研究 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(6)矿山地下结构对动荷载的动力响应特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆破地震波特性研究现状 |
1.2.2 爆破振动动力响应特征研究现状 |
1.2.3 爆破振动危害控制研究现状 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容及研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
第2章 矿山地下结构稳定性与爆破地震动理论分析 |
2.1 矿山地下结构种类及其特征分析 |
2.1.1 矿山地下结构种类 |
2.1.2 矿山地下结构特征分析 |
2.2 爆破地震波的产生机理与传播特性 |
2.2.1 爆破地震波的形成与分类 |
2.2.2 爆破地震波的特征 |
2.2.3 爆破地震波的传播方式 |
2.3 爆破地震波的衰减与吸收 |
2.3.1 黏滞吸收 |
2.3.2 热传导吸收 |
2.4 爆破振动累积损伤特征分析 |
2.4.1 爆破振动的能量累积效应 |
2.4.2 介质的动态力学性质与损伤特征 |
2.5 矿山地下结构稳定性影响因素分析 |
2.5.1 爆破开挖参数 |
2.5.2 围岩条件 |
2.5.3 施工因素 |
2.6 矿山地下结构常见破坏形式及降震保护措施 |
2.6.1 常见破坏形式 |
2.6.2 降震保护措施 |
2.7 本章小结 |
第3章 巷道深孔掘进爆破动力分析 |
3.1 工程概况 |
3.1.1 矿层特征 |
3.1.2 矿层及顶底板 |
3.1.3 工程地质水文地质 |
3.2 岩石可爆性分析 |
3.2.1 岩石可爆性分级 |
3.2.2 现场测量试验 |
3.2.3 测量结果分析 |
3.3 基于ANSYS/LS-DYNA进行巷道掘进爆破数值模拟 |
3.3.1 ANSYS/LS-DYNA基本原理及求解过程 |
3.3.2 有限元模型建立 |
3.3.3 材料参数及控制方程 |
3.4 计算结果可靠性验证 |
3.4.1 爆炸过程验证 |
3.4.2 沙漏能验证 |
3.4.3 孔壁压力验证 |
3.5 计算过程与计算结果分析 |
3.5.1 掘进爆破数值模拟计算过程分析 |
3.5.2 计算结果分析 |
3.5.3 巷道围岩有效应力分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于FLAC3D分析地下结构动力响应特性 |
4.1 FLAC3D基本原理简介 |
4.1.1 基本简介 |
4.1.2 动力分析及求解过程 |
4.2 数值分析模型及计算参数 |
4.2.1 数值计算基本思路 |
4.2.2 本构模型的选择 |
4.2.3 初始条件与边界条件 |
4.2.4 阻尼参数选取 |
4.2.5 爆破地震波荷载的施加 |
4.2.6 不同分析模型的建立 |
4.3 掘进爆破模型动力响应分析 |
4.3.1 巷道围岩结构动力响应分析 |
4.3.2 地下硐室结构动力响应分析 |
4.3.3 锚杆支护结构动力响应分析 |
4.4 采区开采模型动力响应分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间的研究成果 |
致谢 |
(7)爆破地震波对埋地燃气管道的动力响应研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 爆破地震效应的研究 |
1.2.2 爆破振动控制标准研究 |
1.2.3 爆破地震荷载作用下地下管道动力响应研究 |
1.3 研究内容及方法 |
第2章 爆破地震波对埋地管道影响的理论研究 |
2.1 爆破振动及其效应 |
2.1.1 爆炸波产生机制、演变特性及衰减理论 |
2.1.2 爆破地震波的形成及分类 |
2.1.3 瑞利波的产生机制 |
2.2 爆破地震波的波动方程 |
2.2.1 P波的波动方程 |
2.2.2 S波的波动方程 |
2.3 爆破地震波作用下管道受力特征 |
2.4 地下管道应变与振速的理论关系 |
2.4.1 P波分量作用下管道应变计算 |
2.4.2 SV波分量作用下管道应变计算 |
2.4.3 管道应变与爆破参数关系的建立 |
2.5 本章小结 |
第3章 爆破作用下埋地燃气管道动力响应的测试及数值模拟 |
3.1 工程概况 |
3.2 爆破施工方案 |
3.2.1 爆破施工要求 |
3.2.2 爆破方案设计 |
3.3 爆破振动监测 |
3.3.1 监测方案及测点布置 |
3.3.2 质点振动强度监测结果及分析 |
3.4 爆破地震波影响下地下管道动力响应的有限元方法 |
3.5 数值计算模型的建立与参数选择 |
3.5.1 模型的建立及网格的划分 |
3.5.2 无反射边界条件及接触设置 |
3.5.3 材料参数的选取 |
3.6 爆破振动对地下管道影响模拟的准确性验证 |
3.7 本章小结 |
第4章 爆破地震波对埋地管道动力响应的有限元研究 |
4.1 埋地管道-地表土体的动力响应 |
4.1.1 不同装药量下管土动力响应 |
4.1.2 不同爆心距下管土动力响应 |
4.2 管道自身参数对其动力响应的规律 |
4.2.1 管径对管道动力响应的影响 |
4.2.2 壁厚对管道动力响应的影响 |
4.3 管道应变与峰值振速的数值拟合关系 |
4.3.1 管道轴向应变与峰值振速关系 |
4.3.2 管道环向应变与峰值振速关系 |
4.3.3 轴向应变与环向应变关系研究 |
4.4 管道-土体峰值振速的关系 |
4.5 本章小结 |
第5章 爆破地震波作用对埋地管道危害控制 |
5.1 爆破地震波作用下埋地管道的安全评估 |
5.2 爆破地震波作用下埋地管道的风险预测 |
5.2.1 管道最大容许应变的计算 |
5.2.2 管道风险预测的理论计算 |
5.2.3 管道风险预测的数值计算 |
5.3 爆破地震波作用下埋地管道的安全控制措施 |
5.3.1 起爆条件控制 |
5.3.2 控制地震波传播途径 |
5.3.3 管道自身因素控制 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果 |
(8)地铁施工诱发的既有结构变形与爆破振动研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外的研究现状 |
1.2.1 隧道爆破振动原理的研究 |
1.2.2 隧道爆破振动强度预测的研究 |
1.2.3 隧道爆破施工的数值模拟研究 |
1.2.4 隧道爆破施工的现场监测技术研究 |
1.3 本文研究内容、方法及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法与技术路线 |
参考文献 |
第2章 爆破振动的基本理论 |
2.1 概述 |
2.2 隧道爆破破岩机理 |
2.1.1 爆破地震波的产生机理 |
2.1.2 爆破地震波的传播 |
2.3 爆破振动对结构物的影响 |
2.4 影响爆破地震波的因素 |
2.4.1 装药量对地震波的影响 |
2.4.2 延期时间对地震波的影响 |
2.4.3 传播介质对地震波的影响 |
2.4.4 爆破装药结构对地震波的影响 |
2.5 爆破振动信号及频谱特征 |
2.5.1 爆破振动信号的特征 |
2.5.2 爆破振动信号的频谱特征 |
2.6 本章小结 |
第3章 厦门地铁3号线爆破施工方法 |
3.1 概述 |
3.2 隧道工程地形地质概况 |
3.2.1 爆破内容、范围与性质 |
3.2.2 被爆破体的结构、形状和地形、地貌、岩性及地质情况 |
3.3 隧道周围环境及技术保证条件 |
3.3.1 周围环境情况及安全要求 |
3.3.2 需采取技术措施和保证条件 |
3.4 隧道施工方法及工艺流程 |
3.4.1 暗挖隧道爆破施工方法 |
3.4.2 车站基坑爆破施工方法 |
3.4.3 工艺流程 |
3.5 爆破安全距离验算 |
3.5.1 爆破飞石距离估算 |
3.5.2 爆破振动安全距离及相应最大段药量 |
3.5.3 爆破冲击波安全距离 |
3.6 本章小结 |
第4章 隧道施工对既有结构影响的数值模拟 |
4.1 概述 |
4.2 隧道开挖的施工原则及标准 |
4.3 地表既有结构及地下管线的分布情况 |
4.4 地表既有结构变形的控制标准 |
4.5 隧道开挖对既有结构有限元计算 |
4.5.1 下穿鹰厦铁路有限元计算 |
4.5.2 下穿成功大道框构桥有限元计算 |
4.5.3 侧穿创业人行桥桥桩有限元计算 |
4.5.4 侧穿火炬路创业园天桥桥桩有限元计算 |
4.6 本章小结 |
第5章 厦门地铁3号线隧道爆破的现场监测 |
5.1 概述 |
5.2 暗挖隧道爆破振动的监测 |
5.2.1 隧道爆破地表振动的监测 |
5.2.2 隧道爆破框构桥地面振动的监测 |
5.2.3 隧道爆破邻近房屋振动的监测 |
5.2.4 隧道爆破邻近隧道围岩振动的监测 |
5.3 车站基坑爆破振动的监测 |
5.3.1 垂直于基坑方向爆破振动监测 |
5.3.2 平行于基坑方向爆破振动监测 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(9)露天矿爆破对多层框架结构的影响及减震技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆破地震波 |
1.2.2 爆炸地震波对结构物的影响 |
1.2.3 爆破震动安全判据 |
1.2.4 微差爆破技术 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究路线和手段 |
第2章 爆破地震波及建筑物动态响应分析 |
2.1 概述 |
2.2 爆破地震波 |
2.2.1 爆破地震波的分类 |
2.2.2 爆破地震波的特性 |
2.2.3 爆破地震波的传播规律 |
2.2.4 影响爆破地震波传播的有关因素 |
2.3 建筑物的动态响应分析 |
2.3.1 动态响应分析方法 |
2.3.2 建筑物动态响应规律 |
2.4 本章小结 |
第3章 露天矿爆破振动监测及分析 |
3.1 概述 |
3.2 工程概况 |
3.2.1 地理位置及交通概况 |
3.2.2 矿床地质条件 |
3.2.3 水文地质条件 |
3.2.4 矿区周边环境 |
3.3 爆破振动监测 |
3.3.1 监测目的和内容 |
3.3.2 测试仪器 |
3.3.3 测试设计 |
3.4 测试分析 |
3.4.1 监测结果 |
3.4.2 频率分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 爆破地震波对多层框架结构的动态响应分析 |
4.1 概述 |
4.2 多层框架结构的静态分析 |
4.2.1 建筑物的结构 |
4.2.2 多层框架结构的静态分析 |
4.3 多层框架结构的模态分析 |
4.4 爆破地震波作用下多层框架结构的动态响应分析 |
4.4.1 速度分析 |
4.4.2 位移分析 |
4.5 爆破地震波三要素对多层框架结构的影响分析 |
4.5.1 爆破地震波幅值对多层框架结构影响 |
4.5.2 爆破地震波频率对多层框架结构的影响 |
4.5.3 爆破地震波持续时间对多层框架结构的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 露天矿台阶爆破减震分析 |
5.1 概述 |
5.2 露天矿台阶爆破的减震措施 |
5.2.1 控制最大单响起爆药量 |
5.2.2 合理的最小抵抗线方向 |
5.2.3 合理的传爆方向 |
5.2.4 合理的炸药与装药结构 |
5.2.5 预裂爆破 |
5.2.6 微差爆破 |
5.3 基于数值模拟的微差爆破间隔时间优化 |
5.3.1 露天矿台阶爆破参数 |
5.3.2 有限元模型的建立 |
5.3.3 结果分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
(10)地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应特性研究(论文提纲范文)
作者简介 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与来源 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 岩体爆破作用机理研究现状 |
1.3.2 地下洞室开挖爆破围岩动力响应特征研究现状 |
1.3.3 地下洞室围岩爆破特征参量预测研究现状 |
1.3.4 地下洞室围岩爆破安全判据研究现状 |
1.4 选题研究发展趋势及存在问题 |
1.4.1 地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应特性发展趋势 |
1.4.2 存在的主要问题 |
1.5 主要研究内容 |
1.6 研究方法、研究方案与技术路线 |
1.6.1 研究方法与研究方案 |
1.6.2 技术路线 |
1.7 论文研究的创新点与特色 |
第二章 研究区工程特性与现场爆破振动测试试验 |
2.1 概述 |
2.2 工程概况 |
2.3 研究区工程地质与水文地质特征 |
2.3.1 区域地质特征 |
2.3.2 工程地质特征 |
2.3.3 水文地质特征 |
2.3.4 地应力 |
2.3.5 区域稳定性 |
2.4 研究区特征岩体物理力学参数获取 |
2.5 地下储气库洞室开挖爆破方案 |
2.6 现场爆破振动测试试验 |
2.6.1 现场测试试验实施方案 |
2.6.2 测试试验结果 |
2.6.3 峰值振动速度与振动主频率分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 地下储气库洞室围岩爆破振动效应影响因素敏感性研究 |
3.1 概述 |
3.2 粗糙集理论 |
3.2.1 知识与分类 |
3.2.2 隶属关系 |
3.2.3 属性的依赖性 |
3.2.4 一致决策表约简理论 |
3.3 地下储气库洞室围岩爆破振动效应影响因素识别 |
3.4 基于粗糙集理论的影响因素敏感性分析 |
3.4.1 不协调率 |
3.4.2 连续属性离散化规则 |
3.4.3 离散化数据去重与决策表构建 |
3.4.4 条件属性约简 |
3.4.5 不协调率计算与重要度排序 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于不确定性理论的地下储气库洞室围岩爆破特征参量预测研究 |
4.1 概述 |
4.2 基于最小二乘支持向量机的爆破特征参量预测研究 |
4.2.1 最小二乘支持向量机回归理论 |
4.2.2 核函数的选择 |
4.2.3 回归预测样本的建立 |
4.2.4 输入与输出变量的归一化 |
4.2.5 预测结果及分析 |
4.3 基于粒子群算法最小二乘支持向量机的爆破特征参量预测研究 |
4.3.1 粒子群算法理论 |
4.3.2 关键参数粒子群编码规则 |
4.3.3 粒子群适应度函数 |
4.3.4 基于粒子群算法最小二乘支持向量机的爆破特征参量预测模型 |
4.3.5 预测结果及分析 |
4.4 基于模糊神经网络的爆破特征参量预测研究 |
4.4.1 模糊属性的模糊化 |
4.4.2 基于模糊神经网络的爆破特征参量预测模型 |
4.4.3 预测结果及分析 |
4.5 基于粗糙集算法模糊神经网络的爆破特征参量预测研究 |
4.5.1 粗糙集算法模糊神经网络拓扑结构 |
4.5.2 基于粗糙集算法模糊神经网络的爆破特征参量预测模型 |
4.5.3 预测结果及分析 |
4.6 不同爆破特征参量预测模型对比分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应时频特性研究 |
5.1 概述 |
5.2 非平稳信号时频特性基本描述 |
5.2.1 信号的时域特性 |
5.2.2 信号的频域特性 |
5.2.3 信号的时变频域特性 |
5.3 时频特性分析技术 |
5.3.1 线性时频特性分析技术 |
5.3.2 双线性时频特性分析技术 |
5.3.3 自适应最优核时频特性分析技术 |
5.4 围岩动力响应特性最优时频特性分析技术 |
5.5 不同爆源条件和工程条件下围岩动力响应时频特性分析 |
5.5.1 爆破振动信号的小波分解与重构 |
5.5.2 分频带分解信号的时频特性分析 |
5.5.3 不同最大单段药量条件下围岩动力响应时频特性分析 |
5.5.4 不同爆心距条件下围岩动力响应时频特性分析 |
5.5.5 不同高程差条件下围岩动力响应时频特性分析 |
5.5.6 不同已开挖洞室减震效果条件下围岩动力响应时频特性分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应特性数值模拟研究 |
6.1 概述 |
6.2 数值模拟计算模型 |
6.2.1 岩石介质力学模型 |
6.2.2 炸药爆炸控制模型 |
6.2.3 时间步长控制 |
6.2.4 无反射条件 |
6.2.5 算法选择 |
6.3 模型建立及参数设定 |
6.3.1 模型的建立 |
6.3.2 材料的选择 |
6.4 模型验证 |
6.4.1 洞室开挖爆破实现 |
6.4.2 数值模拟爆破质点峰值振动速度分析 |
6.4.3 现场爆破质点峰值振动速度分析 |
6.5 不同爆心距下洞室围岩动力响应机制及演变规律 |
6.5.1 不同爆心距下邻近主洞室振动速度响应机制及演变规律 |
6.5.2 不同爆心距下邻近主洞室应力响应机制及演变规律 |
6.5.3 不同爆心距下邻近主洞室位移响应机制及演变规律 |
6.6 不同高程差下洞室围岩动力响应机制及演变规律 |
6.6.1 不同高程差下洞室围岩振动速度动力响应机制及演变规律 |
6.6.2 不同高程差下洞室围岩应力动力响应机制及演变规律 |
6.6.3 不同高程差下洞室围岩位移动力响应机制及演变规律 |
6.7 不同爆源条件和工程条件下洞室围岩动力响应模型 |
6.8 本章小结 |
第七章 地下储气库洞室围岩爆破振动安全判据研究 |
7.1 概述 |
7.2 基于围岩动态强度准则的爆破振动安全判据 |
7.3 基于等效峰值能量理论的爆破振动安全判据 |
7.3.1 等效峰值能量理论 |
7.3.2 等效峰值能量评价安全判据过程 |
7.3.3 基于等效峰值能量的安全判据 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
四、爆破地震波对地下结构物的影响仿真研究(论文参考文献)
- [1]爆破地震波信号处理HHT改进算法及应用研究[D]. 孙苗. 中国地质大学, 2021(02)
- [2]地下洞室群爆破开挖诱发围岩振动幅频变化规律研究[D]. 张雪屏. 武汉理工大学, 2020(08)
- [3]硬质围岩采空区矿柱稳定性研究 ——以连云港新浦磷矿为例[D]. 郝丽莉. 中国矿业大学, 2020(03)
- [4]钻爆法开挖地铁隧道对城市埋地管道系统的影响[D]. 朱冕. 兰州理工大学, 2020(12)
- [5]地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究[D]. 周玉纯. 中国地质大学, 2019(05)
- [6]矿山地下结构对动荷载的动力响应特性研究[D]. 许奎. 武汉工程大学, 2019(03)
- [7]爆破地震波对埋地燃气管道的动力响应研究[D]. 郝郁清. 武汉理工大学, 2019(07)
- [8]地铁施工诱发的既有结构变形与爆破振动研究[D]. 陈元庆. 华侨大学, 2019(01)
- [9]露天矿爆破对多层框架结构的影响及减震技术研究[D]. 帅宝林. 武汉理工大学, 2018(07)
- [10]地下储气库洞室开挖爆破围岩动力响应特性研究[D]. 袁青. 中国地质大学, 2017(01)