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垂直孔爆破诱发地震波的成分构成及演化规律
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作者 高启栋 卢文波 +2 位作者 杨招伟 陈明 严鹏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期18-27,共10页
明确爆破振动中波的成分构成及不同波的作用有助于更好地预测与控制爆破振动。针对一组垂直单孔爆破试验,借助地震学中极化偏振分析的方法,研究垂直孔爆破诱发地震波的成分构成及其演化规律,最后基于试验结果,提出波影响作用分区的概念... 明确爆破振动中波的成分构成及不同波的作用有助于更好地预测与控制爆破振动。针对一组垂直单孔爆破试验,借助地震学中极化偏振分析的方法,研究垂直孔爆破诱发地震波的成分构成及其演化规律,最后基于试验结果,提出波影响作用分区的概念,并分析各区域主导波的类型。结果表明,爆破振动中各种波的相对量值并非定值,主导波的类型会随波成分的演化发生改变,且某点的优势振动方向也与波的成分构成密切相关。对于垂直孔爆破,P波在近、远区均为重要成分,且其主要作用于水平向的振动;S波仅为近区(r<2.3h,r为到炮孔轴线的距离,h为药包的埋深)的主导波,其在远区的作用可忽略;R波逐渐成长发育,于r=5h处发育明显,且在r=(43~45)h后主导竖直向的振动。爆破振动中波成分的演化有其自身特性,地震学中的常规认识并非全适用于爆破振动。 展开更多
关键词 爆破振动 垂直孔爆破 爆破地震波 成分构成 演化规律
水平光面爆破激发地震波的成分及衰减特征 预览
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作者 高启栋 卢文波 +2 位作者 杨招伟 严鹏 陈明 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期167-179,共13页
借助极化偏振分析方法,针对一组现场爆破实验,分析了水平光面爆破激发地震波的成分构成及特性,比较了不同波的衰减特征及各自对爆破振动的影响,并探讨了水平光面爆破的内在力学机理。结果表明,爆破振动中不同波的相对量值及主导波的类... 借助极化偏振分析方法,针对一组现场爆破实验,分析了水平光面爆破激发地震波的成分构成及特性,比较了不同波的衰减特征及各自对爆破振动的影响,并探讨了水平光面爆破的内在力学机理。结果表明,爆破振动中不同波的相对量值及主导波的类型均会随测点位置的改变而变化,爆源特性和沿传播路径的不同衰减共同决定波的成分构成及演化,各测点的优势振动方向也与波的成分构成密切相关。对于水平光面爆破,在光爆孔平面上,P波的影响可忽略,S波主要在竖直向振动,R波对水平及竖直向的振动均有贡献,其中水平向的振动主要由R波引起,而S波的竖直向振速在近区远高于R波,但归因于S和R波的不同衰减,R波在距离爆源22.5 m/kg^1/2(58~67 m)处开始主导竖直向的振动;在光爆孔平面外,P波的影响不可忽略,且在特定位置会成为优势波型。 展开更多
关键词 水平光面爆破 爆破振动 爆破地震波 成分构成 衰减特征
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某露天矿深孔爆破振动效应预测分析 预览
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作者 冯志楼 张云鹏 刘永亮 《华北理工大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第4期13-18,共6页
基于最小二乘法,对该矿露天采场及道路沿线的振动监测数据作经验公式拟合,结合安全规程对深孔爆破影响下附近民居的稳定性进行分析,该矿露天深孔爆破作业时周围建构筑物安全。露天采场台阶高度12m,进行爆破作业台阶与采场外建构筑物高... 基于最小二乘法,对该矿露天采场及道路沿线的振动监测数据作经验公式拟合,结合安全规程对深孔爆破影响下附近民居的稳定性进行分析,该矿露天深孔爆破作业时周围建构筑物安全。露天采场台阶高度12m,进行爆破作业台阶与采场外建构筑物高差较小,地形平整,采用萨道夫斯基经验公式分析爆破地震波传播规律,结果表明:村镇监测点的预测值低于爆破安全规程要求振速;萨氏公式预测值与监测值吻合度高。 展开更多
关键词 深孔爆破 爆破地震波 现场测试 安全判据
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地下矿深孔爆破振动传播规律分析 预览
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作者 刘永亮 《南方农机》 2019年第1期225-226,共2页
为研究地下矿开采的深孔爆破过程中的振动效应对空区稳定和传播规律的影响,以某矿山地下采场深孔爆破为背景,根据现场爆破地震监测数据分析地震波的振速衰减和频域能量变化规律,并拟合得到质点振速的经验公式,依此对地下采场爆破地震波... 为研究地下矿开采的深孔爆破过程中的振动效应对空区稳定和传播规律的影响,以某矿山地下采场深孔爆破为背景,根据现场爆破地震监测数据分析地震波的振速衰减和频域能量变化规律,并拟合得到质点振速的经验公式,依此对地下采场爆破地震波传播规律进行论述。 展开更多
关键词 深孔爆破 爆破地震波 规律分析
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露天矿爆破地震波对多层框架结构的影响分析
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作者 张建华 叶永喜 +2 位作者 李栋朋 罗余祥 霍晓梁 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2019年第9期84-88,共5页
利用LS-DYNA有限元分析法建立6层2跨的钢筋混凝土实体模型,通过模态分析获取其固有频率及振型;改变爆破地震波参数,研究爆破地震波3要素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,且输入的地震... 利用LS-DYNA有限元分析法建立6层2跨的钢筋混凝土实体模型,通过模态分析获取其固有频率及振型;改变爆破地震波参数,研究爆破地震波3要素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,且输入的地震波幅值增大倍数与响应幅值增大倍数成正比例关系;当地震波的主频接近结构的第1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。 展开更多
关键词 露天矿 爆破地震波 多层框架结构 模拟分析
基于时程分析法的砌体结构爆破地震响应分析 预览
6
作者 李应乔 魏海霞 曲政 《河南教育学院学报:自然科学版》 2019年第3期36-40,共5页
基于MATLAB弹塑性时程分析的程序,以设计的一系列砌体结构为分析对象,分别对结构的水平双向输入多种实测爆破地震波,解出了结构各向弹塑性地震响应幅值结果,分析了结构层数、受震方向、爆破地震波主频等因素对砌体结构的动力响应的影响... 基于MATLAB弹塑性时程分析的程序,以设计的一系列砌体结构为分析对象,分别对结构的水平双向输入多种实测爆破地震波,解出了结构各向弹塑性地震响应幅值结果,分析了结构层数、受震方向、爆破地震波主频等因素对砌体结构的动力响应的影响.结果表明,砌体结构刚度较小的方向为抗震薄弱方向,首层位移响应往往大于其余各层位移;结构随着层数的增加,其首层振动响应会降低,抗震性能会提升;爆破地震波主频对结构弹塑性动力响应的影响与结构自振频率分布有关,越相近时结构的动力响应就越大,相远时动力响应就越小. 展开更多
关键词 爆破地震波 时程分析法 动力响应 结构抗震 弹塑性分析
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露天高边坡爆破地震波传播特征及强度预测研究 预览
7
作者 牟朝坤 《科学技术创新》 2018年第27期40-41,共2页
边坡地形振动放大与衰减效应是岩质边坡地震波传播规律研究的重要内容。采用数值模拟方法通过对台阶模型输入不同频率的振动波,研究岩质边坡质点振动速度动力响应特征及地形效应的产生及变化规律。试验结果表明:台阶地形质点振动速度... 边坡地形振动放大与衰减效应是岩质边坡地震波传播规律研究的重要内容。采用数值模拟方法通过对台阶模型输入不同频率的振动波,研究岩质边坡质点振动速度动力响应特征及地形效应的产生及变化规律。试验结果表明:台阶地形质点振动速度分布存在明显的非线性高程放大效应,且放大系数变化规律与振动频率紧密相关。由于地形作用的影响,台阶坡脚对质点振动速度具有明显的抑制作用;竖直方向振动速度对地形变化的响应更加显著;不同频率振动波激励下,岩体表面质点竖直方向振动速度较早出现放大现象,且放大系数随高程、频率的增加呈非线性增大特征。频率增强了振动波的地形效应。 展开更多
关键词 高边坡 爆破地震波 传播特征 强度预测
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碳酸盐岩表层结构对地震波能量的影响 预览
8
作者 钟明寿 谢全民 +3 位作者 常鉴 刘少光 龙源 刘影 《石油地球物理勘探》 CSCD 北大核心 2018年第3期437-442,共6页
为研究在层状结构表层激发时地震波能量及频率的变化规律,进行了激发物理模拟试验,认为:当岩石表层结构存在薄互层时,将对某些频率成分产生调谐放大作用,如果适合爆破地震勘探的频率成分在这些放大的频率范围内,则该表层结构的地震地... 为研究在层状结构表层激发时地震波能量及频率的变化规律,进行了激发物理模拟试验,认为:当岩石表层结构存在薄互层时,将对某些频率成分产生调谐放大作用,如果适合爆破地震勘探的频率成分在这些放大的频率范围内,则该表层结构的地震地质条件较好,可得到能量较强的地震信号。为了研究灰岩裸露区复杂的地表接收条件对地震波能量的影响,进行了灰岩表层结构接收试验,认为:(1)爆炸应力波的主要能量集中在几千至上万赫兹频率范围内,应力波的高频部分迅速衰减,而占其中份额很少的低频信号被接收;(2)地表地层在炸药爆炸的激励作用下产生相应的低频振幅响应,它和应力波混合在一起,成为地震激发的地震子波,灰岩地层由于岩层厚度和岩石密度大,导致地震子波能量弱,因此在碳酸盐岩中采集到的地震波能量较弱;(3)在灰岩裸露地区,岩石表层条件一致性很差,导致爆炸反射波的振幅、频率和相位产生很大差异,增加了在碳酸盐岩地区爆炸地震勘探采集技术的复杂性。研究成果对碳酸盐岩介质中油气资源勘探、开发的震源设计具有借鉴意义。 展开更多
关键词 地震勘探 碳酸盐岩 爆破地震波 能量衰减
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超近距离爆破振动下铁路隧道铁轨振动特性研究 预览 被引量:1
9
作者 姚悟闻 阳生权 孙杰 《湖南工业大学学报》 2018年第6期14-20,共7页
依托实际铁路隧道工程,结合铁轨爆破振动测试与能量分析,对超近距离邻近隧道爆破施工影响下既有铁路隧道铁轨爆破振动效应及其控制进行研究。利用小波包分解及其保范性在Matlab里对爆破振动信号进行分解,并计算出铁轨爆破振动不同频带... 依托实际铁路隧道工程,结合铁轨爆破振动测试与能量分析,对超近距离邻近隧道爆破施工影响下既有铁路隧道铁轨爆破振动效应及其控制进行研究。利用小波包分解及其保范性在Matlab里对爆破振动信号进行分解,并计算出铁轨爆破振动不同频带能量分布情况,得到不同频率带所占能量百分比,并拟合出能量衰减公式以更进一步量化铁轨地震波能量变化规律。通过对监测数据进行拟合得到适合琅口隧道场地条件的萨道夫斯基公式,分析超近距离下铁路隧道铁轨的爆破地震波的衰减规律,得出琅口隧道场地条件下的安全药量、距离计算公式。 展开更多
关键词 爆破地震波 铁轨振动 振速监测 小波分析 能量谱分析
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不同断面的巷道对爆破地震波的响应规律数值分析 预览
10
作者 袁伟 金解放 +2 位作者 王杰 梁晨 郭钟群 《中国矿业》 北大核心 2018年第6期130-136,共7页
为了有效减弱爆破地震波对既有巷道的不利影响,需根据巷道对爆破地震波的响应特点采取合理措施。采用数值模拟的方法,研究了正入射爆破地震纵波作用下,不同断面形式巷道的洞壁和围岩振动响应。结果表明,相同爆破地震波作用下,组合式断... 为了有效减弱爆破地震波对既有巷道的不利影响,需根据巷道对爆破地震波的响应特点采取合理措施。采用数值模拟的方法,研究了正入射爆破地震纵波作用下,不同断面形式巷道的洞壁和围岩振动响应。结果表明,相同爆破地震波作用下,组合式断面巷道的振动响应近似等于对应基本断面式巷道的振动叠加。直墙式巷道的洞壁振速放大效应强于圆形、椭圆形巷道,其振速沿洞壁分布的空间变异性也更大。在迎爆侧,振速放大效应主要发生在距洞壁1倍洞高范围内的围岩体上,距洞壁越近的岩体,振速放大效应越严重。巷道洞壁振动响应对爆破地震波振动频率的变化较为敏感,随振动频率的变化,洞壁振动响应的强度、空间分布均发生变化,由断面几何性质导致的振动响应差异也随振动频率的增加而增大。 展开更多
关键词 爆破地震波 巷道 数值模拟 不同断面 振动响应 频率敏感性
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基于希尔伯特黄变换的高压输气管道爆裂振动信号时频特性分析 预览
11
作者 吴建源 龙源 +3 位作者 纪冲 李兴华 马华源 程良玉 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第8期113-119,共7页
为研究高压输气管道的爆裂冲击振动危害效应,对大口径X90管道实施了全尺寸爆破试验研究。试验测试了裂纹扩展速度、管内气体压力变化和地表的振动速度,并对结果进行了分析,揭示了管道爆裂地震波的形成机理及传播规律。在处理数据过程中... 为研究高压输气管道的爆裂冲击振动危害效应,对大口径X90管道实施了全尺寸爆破试验研究。试验测试了裂纹扩展速度、管内气体压力变化和地表的振动速度,并对结果进行了分析,揭示了管道爆裂地震波的形成机理及传播规律。在处理数据过程中,运用希尔伯特-黄变换(HHT)技术对振动信号进行了分析,准确获取了信号的时间-频率-能量分布特征。同时,验证了HHT方法在揭示隐含在数据中的物理意义方面具有的优越性能,适用于分析动态非平稳振动信号。 展开更多
关键词 高压输气管道 管道爆裂 冲击振动 爆破地震波 能量特征
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爆破掘进巷道支护锚杆的振动响应研究 预览
12
作者 胡帅伟 《价值工程》 2017年第18期117-120,共4页
为了研究爆破掘进施工对巷道支护锚杆的影响,本文采用结构动力学理论,从理论上推导出了锚杆在动荷载作用下的运动规律,计算出锚杆上的轴力与剪切力变化;分析研究了端锚式锚杆在爆破动荷载作用下的动力响应特征。结果表明:不同锚杆... 为了研究爆破掘进施工对巷道支护锚杆的影响,本文采用结构动力学理论,从理论上推导出了锚杆在动荷载作用下的运动规律,计算出锚杆上的轴力与剪切力变化;分析研究了端锚式锚杆在爆破动荷载作用下的动力响应特征。结果表明:不同锚杆长度时锚杆受力状态不同,锚杆会产生的轴向变形和弯曲变形,对于同一长度的锚杆,弯曲变形要大于轴向变形,因此锚杆是以弯曲变形为主导形式。靠近巷道的锚杆段可能受压也可能受拉,但锚杆较长时锚杆整体受拉,且无论轴力还是剪力都比较小,也就是说爆破振动扰动一般不会使锚杆产生破坏失效。成果对掘进爆破安全技术的提高具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 地下爆破 爆破地震波 锚杆
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液态CO2爆破系统地震波时频分析 预览
13
作者 柯波 周科平 +4 位作者 李杰林 张亚南 史文超 程来 杨健 《爆破》 CSCD 北大核心 2017年第4期137-142,148共7页
为了研究液态CO2爆破系统地震波时频特性,现场微震监测试验获得液态CO2爆破地震波信号,根据爆破地震波信号具有非平稳的特点,首先采用自适应最优核时频分析方法对地震波信号的基本时频特征进行研究,在此基础上通过结合小波包变换分... 为了研究液态CO2爆破系统地震波时频特性,现场微震监测试验获得液态CO2爆破地震波信号,根据爆破地震波信号具有非平稳的特点,首先采用自适应最优核时频分析方法对地震波信号的基本时频特征进行研究,在此基础上通过结合小波包变换分解与重构技术和自适应最优核时频分析方法,对地震波信号的能量分布进行了精细化分析。结果表明:液态CO2爆破地震波的衰减速度较快,震动速度处于很低的水平;主频范围在30~70Hz之间,持续时间约为20-30ms;能量主要分布在0-125Hz,由两个两个主要区域组成,表明在液态CO2爆破作用过程中高压流体产生两次不同峰值压力的爆炸冲击波。 展开更多
关键词 非炸药爆破 爆破地震波 时频分析 自适应最优核 小波包变换 能量分布
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隧道爆破地震下输气管道动力响应数值试验 预览 被引量:2
14
作者 郑爽英 杨立中 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期264-271,共8页
为合理确定爆破地震作用下埋地输气管道安全振动控制标准,明确管道运行参数对其动力响应的影响规律.以下穿既有输气管道的隧道爆破工程为背景,基于非线性动力有限元模拟方法和正交试验原理进行输气管道动力响应数值试验,按照极差分析方... 为合理确定爆破地震作用下埋地输气管道安全振动控制标准,明确管道运行参数对其动力响应的影响规律.以下穿既有输气管道的隧道爆破工程为背景,基于非线性动力有限元模拟方法和正交试验原理进行输气管道动力响应数值试验,按照极差分析方法确定埋地管道直径、厚度、管道埋深、管道与隧道净距、运行内压等5个因素对管道应力与振速响应特征的影响次序.研究结果表明:管道最大主应力峰值主要受管道内压、壁厚影响,并与管道内压呈明显的线性关系;爆破地震作用下运行内压为7 MPa管道的最大主应力峰值为290.73 MPa,其最大拉应变为0.001 4,小于管材的极限弹性应变0.002 3;输气管道的动力响应特征主要与管道的结构有关,爆破地震引起的管道动应力小于管道容许应力的6%;输气管道的最大动应力可采用空管的动态最大主应力峰值与其有压时的静态主应力的叠加值估算. 展开更多
关键词 隧道掘进 爆破地震波 埋地输气管道 正交数值试验 动力响应 运行内压
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地铁车站开挖爆破地震波衰减特性监测分析 预览
15
作者 任仕国 《工程爆破》 2017年第5期44-48,66共6页
为了控制下穿于建筑密集、交通流量大的重庆市主干道洪湖东路地铁车站,爆破开挖产生的爆破振动对围岩和施工周边环境的影响。对其产生的爆破振动进行了监测,并应用线性回归分析法对围岩质点振动速度峰值进行了统计分析,总结了该围岩中... 为了控制下穿于建筑密集、交通流量大的重庆市主干道洪湖东路地铁车站,爆破开挖产生的爆破振动对围岩和施工周边环境的影响。对其产生的爆破振动进行了监测,并应用线性回归分析法对围岩质点振动速度峰值进行了统计分析,总结了该围岩中爆破地震波的衰减规律。根据开挖区域允许的爆破振动速度,计算其爆破施工安全许可的单段最大起爆药量为1.8kg,从而为车站开挖爆破设计和施工提供了理论指导。监测结果表明,在车站开挖爆破近区围岩中,垂直方向质点振动速度较大,随着比例距离的增加,垂直方向振动速度与水平方向振动速度趋于接近。 展开更多
关键词 地铁车站 钻爆开挖 振动监测 回归分析 衰减特性 爆破地震波
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小官庄铁矿巷道掘进爆破地震波传播特性研究 预览
16
作者 张兴龙 《中国矿山工程》 2017年第3期32-33,共2页
以巷道掘进爆破为研究对象,基于撒道夫斯基公式对爆破地震波传播规律进行研究。监测结果显示最大振动速度为0.39cm/s,质点峰值振动速度随爆源距的增加呈指数衰减趋势。拟合结果相关系数达到0.97,相关度高,所得公式可为巷道掘进爆破装药... 以巷道掘进爆破为研究对象,基于撒道夫斯基公式对爆破地震波传播规律进行研究。监测结果显示最大振动速度为0.39cm/s,质点峰值振动速度随爆源距的增加呈指数衰减趋势。拟合结果相关系数达到0.97,相关度高,所得公式可为巷道掘进爆破装药量及安全距离的设计提供参考。 展开更多
关键词 巷道掘进 爆破地震波 传播规律 指数衰减
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爆破地震波作用下浅埋隧道地表振动的空洞效应研究 预览
17
作者 郭辉 张继春 +3 位作者 俞定 聂浩 沈明森 王俊 《路基工程》 2017年第4期151-154,共4页
以成贵高铁豆子湾隧道为工程背景,对浅埋隧道爆破开挖时地表振动速度进行了监测。实测数据表明,以掌子面为对称面,隧道已开挖成洞区拱顶上方地表的振动速度是对称位置未开挖区的1.1-1.7倍,即存在空洞效应。由于空洞效应的影响,导致隧道... 以成贵高铁豆子湾隧道为工程背景,对浅埋隧道爆破开挖时地表振动速度进行了监测。实测数据表明,以掌子面为对称面,隧道已开挖成洞区拱顶上方地表的振动速度是对称位置未开挖区的1.1-1.7倍,即存在空洞效应。由于空洞效应的影响,导致隧道开挖成洞区上方地表的爆破地震波衰减规律不满足萨道夫斯基公式。运用ANSYS/LS-DYNA有限元软件进行数值模拟计算,得到在隧道中心线方向,随距掌子面距离的增大,空洞效应的影响有一个先增大后减小的过程,并且当距掌子面为1.5-2.0倍的隧道洞径时,空洞效应的影响不再明显。 展开更多
关键词 浅埋隧道 振动速度 空洞效应 爆破地震波 衰减规律
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隧道开挖爆破地震波特性及其预测方法研究 预览
18
作者 叶飞 《云南化工》 CAS 2017年第7期28-30,共3页
在隧道开挖过程中,爆破是一个重要的施工环节,爆破过程中会产生一定的振动,可能会对周围的建筑物造成伤害,对工程建设不利。因此,为了确保工程建设的安全性和可靠性,在爆破过程中,一定要加强对爆破地震波波谱特性的研究,掌握地震波的传... 在隧道开挖过程中,爆破是一个重要的施工环节,爆破过程中会产生一定的振动,可能会对周围的建筑物造成伤害,对工程建设不利。因此,为了确保工程建设的安全性和可靠性,在爆破过程中,一定要加强对爆破地震波波谱特性的研究,掌握地震波的传播,对地震波产生的危害做好相关的预测工作。 展开更多
关键词 隧道开挖 爆破地震波 预测方法
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爆破地震波的监测与分析
19
作者 卓祖城 王宇 《公路交通科技:应用技术版》 CSCD 北大核心 2016年第3期214-216,共3页
现场监测岩质边坡爆破开挖的爆破震动,分析研究爆破地震波的特性、传播衰减规律与爆破条件(地形地貌、边坡特征等)的相互关系。
关键词 边坡爆破开挖 爆破地震波 爆破地震波监测 爆破地震波分析
爆破地震波引起远场拱坝振动的数值模拟 预览 被引量:1
20
作者 吴浩然 刘晓青 宁昕扬 《三峡大学学报:自然科学版》 CAS 2016年第5期14-18,23共6页
针对在爆破地震波数值模拟中,存在毫米级网格尺寸将导致模型网格数量巨大而无法计算的问题,采用等效爆破荷载法,避开传统方法中对炮孔形状的模拟,忽略对近场范围内结构的精确模拟,在保证振速峰值精度基础上适当增大网格尺寸,实现对爆破... 针对在爆破地震波数值模拟中,存在毫米级网格尺寸将导致模型网格数量巨大而无法计算的问题,采用等效爆破荷载法,避开传统方法中对炮孔形状的模拟,忽略对近场范围内结构的精确模拟,在保证振速峰值精度基础上适当增大网格尺寸,实现对爆破地震波引起处于爆破远场拱坝振动的数值模拟.最终,坝体振速峰值与实测值对比表明,二者符合较好,满足大坝爆破振动安全控制标准,可以作为类似工程爆破振动数值模拟的参考. 展开更多
关键词 爆破地震波 等效爆破荷载 坝体振速峰值 爆破远场
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