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1、 深部大規(guī)模爆破振動信號分析與災(zāi)害控制研究 劉海馬光張智釗朱瑋摘要:為解決深部大規(guī)模爆破振動所產(chǎn)生的危害效應(yīng),采用小波包能量分析方法,確定爆破振動頻率的主要分布區(qū)域,得出爆破振動信號頻率的變化特征,探討爆破參數(shù)對爆破振動信號頻帶能量的影響;采用時-能密度法進行盲炮識別的研究,得出一種準確地識別盲炮的方法,為采礦作業(yè)的安全順利進行提供了有效的措施。關(guān)鍵詞:爆破振動;信號分析;災(zāi)害控制:tv223 :a :1009-2374(2014)12-0012-02為解決深部大規(guī)模爆破振動所產(chǎn)生的危害效應(yīng),在云礦的不同采場選取多個測試點進行中深孔爆破試驗,
2、instantel bl astmate振動和過壓監(jiān)測儀對爆破試驗進行監(jiān)測1-6。根據(jù)監(jiān)測到的各質(zhì)點振動信號的數(shù)據(jù),采用hht能量分析的方法,研究了爆破振動信號在各頻帶內(nèi)的能量分布情況,進行了爆破振動折合能量的計算;采用小波包能量分析的方法,確定了爆破振動頻率的主要分布區(qū)域,得出了爆破振動信號頻率的變化特征,探討爆破參數(shù)對爆破振動信號頻帶能量的影響;采用時-能密度法進行了盲炮識別的研究,得出一種安全、準確地識別盲炮的方法,為采礦作業(yè)的安全順利進行提供了有效的措施。1 爆破振動折合能量的hht分析爆破振動折合能量的hht分析,即是以考慮爆破振動對周邊構(gòu)建筑物破壞效應(yīng)為出發(fā)點,采用hht變換的方法
3、,統(tǒng)計出爆破振動信號在各頻帶上的能量,再根據(jù)建構(gòu)筑物的破壞程度,將各頻帶上的信號能量折算成另外一項參數(shù),即為折算能量,而折算能量可以用來作為爆破振動的安全判據(jù)。根據(jù)上述爆破振動監(jiān)測的結(jié)果,現(xiàn)采用時-能密度法進行分析,小波基選擇db7,對于時能密度公式(6)中的參數(shù),上下限分別取40和1,在用matlab進行小波變換的計算,其結(jié)果如圖2所示。從圖2顯示的結(jié)果可以看出,測試點的縱向時能密度曲線出現(xiàn)了4個峰值點,這4個峰值點即為各段雷管起爆的時間。因此,將測試所得的雷管起爆時間與雷管實際的延遲時間間隔相對照,就可以快速的識別出盲炮所在的具體位置。3 結(jié)語(1)對爆破振動信號進行hht能量分析,發(fā)現(xiàn)爆
4、破振動限號頻率主要分布在0200hz,且質(zhì)點的振動速度會隨著信號總輸入能量的增加而增大。(2)用小波包變換的方法對爆破震動信號中各頻帶能量進行分析,發(fā)現(xiàn)爆破振動信號主要集中在中高頻段,但依然呈現(xiàn)出分布的極不均勻性。另外,最大段藥量和爆心距都會對爆破振動信號頻帶能量產(chǎn)生一定影響。(3)采用時-能密度法來進行盲炮識別的分析,發(fā)現(xiàn)這種方法能夠準確快速的識別出盲炮所在的具體位置,有利于及時處理可能存在的危險。參考文獻1 范作鵬.微差爆破實際延遲時間識別方法比較與優(yōu)選j.礦冶工程,2012,32(3):49.2 彭康,李夕兵.基于響應(yīng)面法的海下框架式采場結(jié)構(gòu)優(yōu)化j.中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,(8):2417-2423.3 彭康,李夕兵.海底下框架式分層充填法開采中礦巖穩(wěn)定性分析j.中南大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2011,(11):3452-3457.4 凌同華,李夕兵.地下工程爆破振動信號能量分布特征的小波包分析j.爆炸與沖擊,2004,24(1):63-68.5 李孝林,王少雄,高懷樹.爆破振動頻率影響因素分析j.遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報,2006,25(2):204-206.6 錢七虎,陳士海.爆破地震效應(yīng)j.爆破,2004,21(2):1-5.項目基金
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