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基于PSO-XGBoost的爆破振动峰值速度预测研究 被引量：1
1
作者 任高峰 邱浪 +4 位作者 徐琛 李吉民 胡英国 朱瑜劼 胡伟 《金属矿山》 北大核心 2025年第4期256-265,共10页
为实现爆破振动峰值速度的精准预测,减少爆破振动的危害,基于某爆破工程实测数据,通过基于决策树的特征重要性分析,选取了爆心距、炸药爆速、孔距、堵塞长度、孔深、单段药量6个变量作为输入特征,利用粒子群优化算法(PSO)对XGBoost模型... 为实现爆破振动峰值速度的精准预测,减少爆破振动的危害,基于某爆破工程实测数据,通过基于决策树的特征重要性分析,选取了爆心距、炸药爆速、孔距、堵塞长度、孔深、单段药量6个变量作为输入特征,利用粒子群优化算法(PSO)对XGBoost模型的决策树数目、决策树最大深度、学习率3个参数进行寻优,构建了PSO-XGBoost爆破振动峰值速度预测模型。通过对实例进行预测,得到预测结果的MSE、RMSE、R^(2)的值分别为1.44、1.16、0.91;通过与BPNN、AdaBoost、GBDT、RF、SVR模型的预测结果进行对比,PSO-XGBoost模型的预测性能最佳,预测结果最优。为了进一步推广应用预测成果,开发设计了一套爆破振动峰值速度预测系统。研究成果可为类似爆破工程振动预测提供一定的理论参考和实践指导。 展开更多
关键词 爆破振动 爆破振动峰值速度 粒子群优化算法 XGBoost算法 预测模型
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爆破振动传播规律及控制技术研究进展 被引量：2
2
作者 乔雄 黄锦聪 +1 位作者 杨鑫 扈士静 《地震工程学报》 北大核心 2025年第4期751-766,共16页
在各种由爆破作业引起的危害中,爆破振动的危险性最大,对周围环境和结构安全构成显著威胁。为给爆破振动研究工作提供参考,首先回顾爆破振动理论在国内外的发展历程,详细介绍关键的理论研究进展和研究成果;在此基础上,总结爆破振动传播... 在各种由爆破作业引起的危害中,爆破振动的危险性最大,对周围环境和结构安全构成显著威胁。为给爆破振动研究工作提供参考,首先回顾爆破振动理论在国内外的发展历程,详细介绍关键的理论研究进展和研究成果;在此基础上,总结爆破振动传播规律的研究现状,并对高程放大效应和空洞效应进行阐述;梳理不同国家关于爆破振动安全判据的标准。其次从能量源、传播介质和传播过程三个方面,对爆破振动控制技术进行细致的分类讨论,并介绍新型爆破技术在实际工程中的应用特点及其优势。最后对工程爆破技术的研究现状进行总结,指出现有研究在爆破振动衰减规律、安全判据制定以及爆破控制技术方面存在的不足,并对未来研究方向提出具体展望。 展开更多
关键词 爆破振动 衰减规律 安全判据 振动控制 研究进展
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近矿区高层建筑爆破振动响应特征研究
3
作者 高峰 常旭 +3 位作者 王连生 杨潘磊 谢金熹 王文锋 《黄金科学技术》 北大核心 2025年第2期339-348,共10页
为研究梅山铁矿生产作业中爆破振动对周边高层建筑的影响,通过现场监测与仿真数值模拟相结合的方法,分析了高层建筑对远距离、大药量的爆破振动的响应特征。研究发现,高层建筑最大振速出现在高程H=30 m(即建筑物的11层)处,且未表现出整... 为研究梅山铁矿生产作业中爆破振动对周边高层建筑的影响,通过现场监测与仿真数值模拟相结合的方法,分析了高层建筑对远距离、大药量的爆破振动的响应特征。研究发现,高层建筑最大振速出现在高程H=30 m(即建筑物的11层)处,且未表现出整体爆破振动放大现象,但在顶层出现了局部放大效应。此外,垂向振动对合振动的影响最为显著,因此在减振研究中应重点关注垂向振速的控制。利用Midas GTS NX对爆破振动波在建筑物中的传播过程进行仿真模拟,结果表明模拟数据与现场实测结果高度吻合,验证了该方法的可靠性。该仿真模拟方法为高层建筑的爆破振动响应特征研究提供了新的技术手段。 展开更多
关键词 爆破振动 高层建筑 仿真模拟 局部放大效应 城市矿山 现场监测
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城市矿山周边高层建筑爆破振动舒适性评价
4
作者 高峰 王连生 +2 位作者 杨潘磊 黄锦坤 常旭 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第10期5-12,共8页
为解决梅山铁矿周边高层建筑内居民对爆破振动的感知性不适问题,以及突破传统以结构安全为单一评价标准的局限性,依托梅山铁矿地下开采爆破工程,开展基于人体主观感受的爆破振动舒适性评价。通过选取矿山周边2栋典型高层建筑开展现场监... 为解决梅山铁矿周边高层建筑内居民对爆破振动的感知性不适问题,以及突破传统以结构安全为单一评价标准的局限性,依托梅山铁矿地下开采爆破工程,开展基于人体主观感受的爆破振动舒适性评价。通过选取矿山周边2栋典型高层建筑开展现场监测,获得高层建筑爆破振动响应特征。基于ISO 2631标准构建烦恼率模型,通过计权均方根加速度量化振动影响,结合模糊数学理论建立隶属度函数,并选择合理的加速度阈值参数,以匹配居民实际感知。研究结果表明:实测爆破最大振速0.162 cm/s远低于建筑安全标准限值(1.5~2.0 cm/s);烦恼率0.09为人体舒适性临界阈值,对应垂向峰值振速小于0.12 cm/s可有效满足人体对爆破振动舒适性需求。研究结果可为城市矿山爆破振动的人体舒适性控制提供量化理论支撑。 展开更多
关键词 高层建筑 爆破振动 烦恼率模型 舒适性评价
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隧道爆破振动波形预测方法的构建及应用 被引量：1
5
作者 熊海涛 何理 +3 位作者 王朝振 赵永明 钟冬望 白文良 《爆破器材》 北大核心 2025年第1期50-56,共7页
基于单孔柱状药包振动波形函数,依据Blair的非线性叠加理论,利用回归分析将自由面对峰值振速的影响考虑在内,构建了群孔毫秒延时爆破振动波形的预测方法,并应用于隧道爆破段间延期时间的优选。结果表明,群孔毫秒延时爆破振动预测波形与... 基于单孔柱状药包振动波形函数,依据Blair的非线性叠加理论,利用回归分析将自由面对峰值振速的影响考虑在内,构建了群孔毫秒延时爆破振动波形的预测方法,并应用于隧道爆破段间延期时间的优选。结果表明,群孔毫秒延时爆破振动预测波形与实测波形相比,波峰数量与振动持续时间相同,峰值振速相对误差均小于10%,频谱形状相似,能量分布规律相同。实际工程中,当延期时间为10 ms与20 ms时,会产生峰与峰的叠加,导致振速增大;当延期时间为40 ms与50 ms时,各段波形基本不叠加;当延期时间为30 ms时,振动控制与爆破效果最佳。所建立的爆破振动波形预测方法可应用于隧道爆破工程中延期时间的优选。 展开更多
关键词 小净距隧道 爆破振动 振动波形函数 非线性叠加 延期时间
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邻近隧道爆破振动响应分析 被引量：2
6
作者 曹明星 严松宏 +3 位作者 郑永强 邵春 王能学 杜嘉轩 《工程爆破》 北大核心 2025年第1期130-138,共9页
为了控制新建隧洞爆破施工中既有铁路隧道衬砌安全性,采用现场监测、理论计算和数值模拟的方法研究了既有铁路隧道在爆破荷载作用下的应力分布和振动传播规律,利用动态有限元程序LS-DYNA进行了三维有限元仿真,并验证了其准确性。建立了... 为了控制新建隧洞爆破施工中既有铁路隧道衬砌安全性,采用现场监测、理论计算和数值模拟的方法研究了既有铁路隧道在爆破荷载作用下的应力分布和振动传播规律,利用动态有限元程序LS-DYNA进行了三维有限元仿真,并验证了其准确性。建立了PPV与最大主应力的关系模型。根据最大抗拉强度准则,计算了既有铁路隧道衬砌爆破振动安全阈值。根据数值模拟结果,确定了既有铁路隧道应力、振速达到最大值的位置及分布规律,沿隧道轴向,边墙PPV(峰值振速)最大;隧道横断面PPV值从中间到隧道两侧依次减小,应力波首先到达迎爆侧边墙位置;横截面受力中,最大主应力值出现在拱脚处,拱顶次之。最危险截面为z=12 m,此时截面最大主应力最大。 展开更多
关键词 邻近隧道 爆破振动 数值模拟 安全阈值
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爆破振动作用下建筑物动力响应研究综述 被引量：1
7
作者 闫鹏 张云鹏 +1 位作者 申宇宙 王晗 《金属矿山》 北大核心 2025年第6期131-143,共13页
建筑物在爆破振动作用下的动力响应分析,是研究爆破有害效应的核心内容。总结了建筑物对爆破振动动力响应的研究成果,可以归纳为4个主要方面:不同类型建筑物中爆破地震波传播规律差异性较大,建筑物不同方向峰值振速同时具有衰减和放大效... 建筑物在爆破振动作用下的动力响应分析,是研究爆破有害效应的核心内容。总结了建筑物对爆破振动动力响应的研究成果,可以归纳为4个主要方面:不同类型建筑物中爆破地震波传播规律差异性较大,建筑物不同方向峰值振速同时具有衰减和放大效应;建筑物固有频率具有多阶性,建筑物动力响应是多谐波地震波与多阶固有频率的建筑物相互耦合作用的复杂过程;爆破振动作用下建筑物损伤分为结构性破坏和非结构性破坏、初始损伤和累积损伤等不同破坏模式;峰值振速和主振频率能够基本反映爆破振动对建筑物影响的全貌,但由于建筑物的多样性和振动响应的复杂性,安全判据精准性还不能满足实际需要。提出了爆破振动作用下建筑物动力响应的重点研究方向:(1)应关注建筑物不同构件对爆破地震波的传播规律、局部放大和衰减效应,以及建筑物整体结构和不同构件的爆破振动响应特征;(2)在建筑物多阶固有频率与整体结构和局部构件的相关性、多阶固有频率和爆破地震波多谐波分量对建筑结构和构件发生共振的影响机制等方面开展研究,建立爆破地震波多谐波分量与建筑物整体结构和局部构件动力特性相对应的响应关系模型;(3)建立基于AI的建筑物爆破振动与结构损伤实时监测平台,集数据采集、预处理、分析和预警于一体;(4)制定建筑物主体结构的损伤和附着物的非结构性损伤的爆破振动安全判据。 展开更多
关键词 爆破振动 建筑物 建筑构件 固有频率 动力响应 安全判据
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层理影响下隧道衬砌爆破振动响应特性及安全判据 被引量：1
8
作者 吕加兵 陶铁军 +1 位作者 邱贤阳 段武全 《工程爆破》 北大核心 2025年第1期139-147,共9页
隧道钻爆法施工过程中,明晰爆破能量的传播规律是量化支护结构振动控制的前提,而层理是影响爆破能量传播的重要影响因素。为探究层理影响隧道爆破初始能量传播后支护结构振动响应特性,以巴岳山隧道为背景,采用LS-DYNA建立三维数值模型,... 隧道钻爆法施工过程中,明晰爆破能量的传播规律是量化支护结构振动控制的前提,而层理是影响爆破能量传播的重要影响因素。为探究层理影响隧道爆破初始能量传播后支护结构振动响应特性,以巴岳山隧道为背景,采用LS-DYNA建立三维数值模型,结合现场振速监测,研究了隧道掌子面区域含层理情况下的衬砌振速特征,明确了二衬振速的安全阈值与安全距离。研究结果表明:在距掌子面2 m范围内,层理隧道的初支振速较无层理隧道大,原因在于层理的存在使得爆炸应力波形成多次反射,在一定区域内造成能量的往复作用,致使支护结构振动较大;在距掌子面2 m范围外,层理隧道的振速衰减较无层理隧道快;斜交于层理方向的振速受层理影响较大,平行于层理方向的振速受层理影响较小;隧道二衬峰值振速和峰值拉应力均出现在左侧拱腰处;隧道衬砌的安全振速阈值为14 cm/s,二衬结构的安全距离为34 m。 展开更多
关键词 爆破振动 层理 隧道衬砌 安全判据
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基于OOA-VMD的隧道爆破振动信号降噪方法 被引量：1
9
作者 马荣增 杜泽辉 +2 位作者 李文 彭亚雄 吴立 《爆破》 北大核心 2025年第1期175-182,共8页
爆破工程中现场爆破监测获取准确的爆破振动信号是分析有害效应的基础,由于地质条件、电磁干扰和仪器误差等因素对隧道爆破振动信号采集的不利影响,实测信号往往存在大量高频噪声,可能导致信号曲线畸变和数据失真。本研究提出了一种基... 爆破工程中现场爆破监测获取准确的爆破振动信号是分析有害效应的基础,由于地质条件、电磁干扰和仪器误差等因素对隧道爆破振动信号采集的不利影响,实测信号往往存在大量高频噪声,可能导致信号曲线畸变和数据失真。本研究提出了一种基于鱼鹰优化算法(OOA)优化变分模态分解(VMD)的信号分解算法,并利用多尺度排列熵(MPE)构建了适用于隧道爆破振动信号的降噪模型。采用最大信息系数作为适应度函数,OOA迭代计算最优VMD参数(K&α),并得到本征模态函数(IMF),利用每个分解信号的MPE值来识别噪声,通过去除噪声分量并重构得到降噪信号。采用该优化算法对云南省大山隧道实测爆破振动信号进行降噪处理,结果表明:新的优化算法能够分解出最优信号并消除噪声,且对信号的低频能量影响较小。该方法的降噪效果优于完全集成经验模态分解(CEEMD)和传统VMD算法,从而验证了OOA-VMD降噪算法的可靠性。该研究对隧道工程爆破振动信号的处理和噪声干扰问题的处理具有重要工程应用价值。 展开更多
关键词 爆破振动信号 降噪算法 隧道 Osprey优化算法 VMD分解算法
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基于WOA-IC优化神经网络的隧道爆破振动预测研究 被引量：1
10
作者 高宇璠 傅洪贤 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期229-237,共9页
为了提高爆破振动预测精度,提出了一种鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)和信息准则(information criterion,IC)优化的人工神经网络(artificial neural network,ANN)爆破振动预测模型。根据二维指标变量法将地质参数定量... 为了提高爆破振动预测精度,提出了一种鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)和信息准则(information criterion,IC)优化的人工神经网络(artificial neural network,ANN)爆破振动预测模型。根据二维指标变量法将地质参数定量化,建立了包括3个定量参数和10个定性参数的更完整的数据集。利用信息准则对模型复杂度的反馈,构建了一个提高模型泛化能力的双层优化结构,分析改进ANN模型的激活函数和训练算法最优组合,并引入鲸鱼算法优化模型初始权值和阈值的选取,降低模型输出结果的偏差和波动。对比分析WOA-IC-ANN模型与传统经验公式、ANN模型、IC-ANN模型、WOA-ANN模型预测结果的差异。研究表明,WOA-IC-ANN模型的预测结果与实际吻合更好,误差显著降低,具有较好的泛化能力。研究成果可用于隧道爆破工程的振动预测,并为类似工作提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 爆破振动 预测模型 信息准则(IC) 鲸鱼优化算法(WOA) 人工神经网络(ANN)
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基于ICEEMDAN-改进小波阈值法的爆破振动信号消噪分析
11
作者 张文涛 汪海波 +3 位作者 高朋飞 王梦想 程兵 宗琦 《工程爆破》 北大核心 2025年第2期157-168,共12页
为了更好地消除噪声成分对爆破振动信号的影响,构建了ICEEMDAN算法联合改进小波阈值法的消噪方法。首先使用ICEEMDAN算法对实测信号分解得到一系列IMF分量,然后通过互相关分析、频谱分析和交叉小波相干分析确定高频噪声分量、含噪分量... 为了更好地消除噪声成分对爆破振动信号的影响,构建了ICEEMDAN算法联合改进小波阈值法的消噪方法。首先使用ICEEMDAN算法对实测信号分解得到一系列IMF分量,然后通过互相关分析、频谱分析和交叉小波相干分析确定高频噪声分量、含噪分量、趋势项分量,利用改进的小波阈值法提取含噪分量中的真实信息,剔除噪声成分后将剩余分量相加重构信号。通过信号重构前后的波形、三维时频谱对消噪效果进行评价,并采用信噪比、均方根误差等指标对6种消噪方法的降噪效果进行对比。结果表明:ICEEMDAN-改进小波阈值法能在保存爆破振动信号真实信息的前提下精准消除噪声成分;与其他5种方法相比,该方法消噪重构后信号的信噪比最高、均方根误差最小,分别为28.73 dB、0.0022,在时域和频域均表现出较好的消噪能力。 展开更多
关键词 爆破振动信号 消噪 ICEEMDAN 小波阈值法
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基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型研究
12
作者 闫鹏 孙文诚 +2 位作者 王晗 杨曦 张云鹏 《工程爆破》 北大核心 2025年第4期160-171,共12页
准确预测爆破振动速度对优化爆破参数和减少爆破产生的环境影响具有重要的意义。以某露天矿山生产爆破监测数据为例,采用通径分析理论确定了影响爆破振动速度的关键因素;结合Tent混沌映射优化SSA-BP神经网络初始种群位置的方法,建立了基... 准确预测爆破振动速度对优化爆破参数和减少爆破产生的环境影响具有重要的意义。以某露天矿山生产爆破监测数据为例,采用通径分析理论确定了影响爆破振动速度的关键因素;结合Tent混沌映射优化SSA-BP神经网络初始种群位置的方法,建立了基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型。研究结果表明:与PSO-BP、GWO-BP以及SSA-BP神经网络预测模型相比,该模型的预测值和实测值更接近,RMSE、MAE以及MAPE分别为0.64、0.53以及0.18,说明该方法具有较好的泛化能力和预测性能,为多因素影响下爆破振动速度预测提供了一种新的研究思路。 展开更多
关键词 爆破振动速度 Tent混沌映射 SSA 通径分析 BP神经网络
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既有隧道二次衬砌混凝土爆破振动响应及控制阈值确定
13
作者 贾香宁 赵岩 +1 位作者 乔旭 闫海琴 《混凝土》 北大核心 2025年第3期51-58,共8页
铁路交叉隧道工程中,爆破施工引起的振动会影响既有铁路隧道的结构稳定和列车行车安全.针对交叉隧道开展爆破振动响应的研究与控制是相当重要的.依托京张高铁草帽山交叉隧道工程,利用现场监测和数值模拟的手段主要分析了爆破荷载作用下... 铁路交叉隧道工程中,爆破施工引起的振动会影响既有铁路隧道的结构稳定和列车行车安全.针对交叉隧道开展爆破振动响应的研究与控制是相当重要的.依托京张高铁草帽山交叉隧道工程,利用现场监测和数值模拟的手段主要分析了爆破荷载作用下既有隧道二次衬砌混凝土的动力响应特征,并通过数值分析的方法对交叉隧道合理间距的选择提供了理论建议.分析结果表明:爆破振动作用下,既有隧道底板中部为最不利位置.基于第四强度理论及相关爆破振动速度数据的拟合关系,提出了可以应用于工程监测实践的爆破振动控制标准.此外,数值模拟结果证实,不同隧道间距下,既有隧道二次衬砌底板中部的质点峰值振动速度与交叉隧道间距之间呈指数型衰减关系.根据相关的爆破振动控制规范,可以得到隧道合理间距允许值的取值范围.引入的研究思路及方法,可以为类似交叉隧道设计选线及既有隧道的爆破振动控制提供一定的理论借鉴。 展开更多
关键词 既有隧道 二次衬砌混凝土 爆破振动动力响应 现场监测 数值模拟 控制标准 合理间距选择
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基于改进EMD的爆破振动信号降噪方法研究 被引量：3
14
作者 闫鹏 张云鹏 +1 位作者 周倩倩 杨曦 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期212-220,共9页
针对经验模态分解(EMD)算法存在端点效应和降噪效果不佳的问题,依据延拓—分解—聚类—降噪—重构思想,提出了改进EMD的爆破振动信号降噪方法。该方法联合了综合相似指数同时兼顾延拓信号的形状和幅值相似性的特点、K-means算法的聚类... 针对经验模态分解(EMD)算法存在端点效应和降噪效果不佳的问题,依据延拓—分解—聚类—降噪—重构思想,提出了改进EMD的爆破振动信号降噪方法。该方法联合了综合相似指数同时兼顾延拓信号的形状和幅值相似性的特点、K-means算法的聚类特性以及小波包的降噪优势,不仅可以有效抑制端点效应,也具有良好的降噪效果。研究结果表明:在仿真信号端点效应抑制试验中,与多项式拟合和边界局部特征延拓方法相比,改进EMD方法的能量误差和均方误差最小。在实测爆破振动信号降噪中,与EMD和变分模态分解(VMD)方法相比,改进EMD方法的信噪比(20.94 dB)最大,均方根误差(0.0031)最小。改进EMD方法不仅可以较好保存中低频(0~200 Hz)信号能量,对200 Hz以上高频噪声也具有良好滤除效果。 展开更多
关键词 经验模态分解(EMD) 爆破振动信号 端点效应 K-MEANS算法 小波包 降噪
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隧道高压气体爆破振动信号特征提取研究
15
作者 付晓强 黄嘉瑞 +3 位作者 邵艺强 徐芳丽 戴良玉 俞缙 《工程爆破》 北大核心 2025年第3期151-160,共10页
针对传统炸药爆破过程中存在振动强烈、破坏力强的问题,研发了破岩气体发生器并开展了龙龙铁路隧道爆破实践。对隧道爆破掘进过程中的振动进行了监测,采用TVF-EMD算法对高压气体爆破信号的振动特性和能量分布进行了精细化特征提取,并与... 针对传统炸药爆破过程中存在振动强烈、破坏力强的问题,研发了破岩气体发生器并开展了龙龙铁路隧道爆破实践。对隧道爆破掘进过程中的振动进行了监测,采用TVF-EMD算法对高压气体爆破信号的振动特性和能量分布进行了精细化特征提取,并与传统炸药爆破进行了对比分析。结果表明:与炸药爆破相比,高压气体爆破主频较高且相对平稳,能量释放平缓且持续时间较长,衰减较慢,瞬时能量分布更为均匀,传播过程中边际能量损失较少。高压气体爆破具有更高的安全性和环保性,适合于复杂环境下隧道安全高效掘进。 展开更多
关键词 隧道爆破 TVF-EMD 气体爆破 爆破振动 时频分析
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土岩复合地层地铁隧道爆破振动与环境噪声传播特性 被引量：1
16
作者 徐赞 《工程爆破》 北大核心 2025年第2期139-147,共9页
为控制地铁隧道爆破施工对地表建(构)筑物产生的不利影响,以昆明地铁1号线西北延暗挖隧道开挖爆破为研究对象,通过现场爆破振动和爆破噪声同步监测以及信号分析手段,研究地铁隧道爆破振动和噪声传播特性。结果表明:选用考虑多因素的振... 为控制地铁隧道爆破施工对地表建(构)筑物产生的不利影响,以昆明地铁1号线西北延暗挖隧道开挖爆破为研究对象,通过现场爆破振动和爆破噪声同步监测以及信号分析手段,研究地铁隧道爆破振动和噪声传播特性。结果表明:选用考虑多因素的振速预测模型可提升振速预测精度;爆破振动和爆破噪声声压的持续时间大致相同,其中地表竖向振动与爆破噪声声压具有较强的关联性,两者在时程曲线和时-能密度曲线的多个波峰上存在时序上的对应;爆破振动与爆破噪声声压的FFT主频及能量集中分布范围大致相同,功率谱密度显示爆破振动和噪声的能量均集中在小于100 Hz的低频区域;城区隧道爆破应同步评价振动和噪声水平,并基于双指标考量爆破方案的合理性。 展开更多
关键词 地铁隧道 爆破振动 爆破噪声 传播特性 安全标准
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DBDP水电站导流洞进水塔新浇混凝土爆破振动影响控制
17
作者 倪宏涛 黄月君 +2 位作者 赵振夫 胡学中 陈明 《爆破》 北大核心 2025年第1期10-17,80,共9页
巴基斯坦迪阿莫-巴沙水电站(DBDP水电站)是巴基斯坦在建最大的水电站,为了控制电站引水洞进口平台岩体开挖过程中爆破振动对下部拟建进水塔新浇混凝土的影响,利用现场爆破振动监测数据对有限元计算参数进行反演,并采用数值模拟计算方法... 巴基斯坦迪阿莫-巴沙水电站(DBDP水电站)是巴基斯坦在建最大的水电站,为了控制电站引水洞进口平台岩体开挖过程中爆破振动对下部拟建进水塔新浇混凝土的影响,利用现场爆破振动监测数据对有限元计算参数进行反演,并采用数值模拟计算方法对不同爆源条件下进水塔处爆破振动响应进行模拟,分析了各因素对质点速度峰值(PPV)影响,并提出了相应的爆破振动控制措施。结果表明:单段最大药量、孔间延时、爆破推进方向和孔内起爆位置均会对拟建进水塔处的爆破振动产生影响。为了控制爆破振动对拟建进水塔处新浇混凝土的影响,需要合理控制单段最大药量和孔间延时;同时宜采用背向进水塔的起爆推进方向和孔底起爆方式。 展开更多
关键词 DBDP水电站 进水塔 新浇混凝土 爆破振动 安全控制措施
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基于SSA-Elman神经网络的爆破振动速度预测
18
作者 王晗 闫鹏 +3 位作者 张云鹏 巩瑞杰 袁腾 杨曦 《工程爆破》 北大核心 2025年第3期140-150,共11页
为降低爆破振动对环境产生的影响,预测爆破振动速度非常有必要。选取85组爆破振动数据,采用灰色综合关联度理论识别了影响爆破振动速度的7个重要因素,通过麻雀搜索算法(SSA)改进Elman神经网络的方法建立了爆破振动速度预测模型。研究结... 为降低爆破振动对环境产生的影响,预测爆破振动速度非常有必要。选取85组爆破振动数据,采用灰色综合关联度理论识别了影响爆破振动速度的7个重要因素,通过麻雀搜索算法(SSA)改进Elman神经网络的方法建立了爆破振动速度预测模型。研究结果表明,与Elman神经网络预测模型相比,X、Y以及Z方向的爆破振动速度SSA-Elman神经网络预测模型的预测值和实测值更接近,均方根误差(RMSE)以及平均绝对误差(MAE)较小,S_(RMSE)分别减少了54.2%、9.3%、34%,S MAE分别减少了50%、5.7%、21%,说明采用SSA优化Elman神经网络权值和阈值的方法,可以提高Elman神经网络预测模型的精度。 展开更多
关键词 爆破振动预测 ELMAN神经网络 麻雀搜索(SSA)算法 灰色综合关联度分析
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基于APO-VMD联合小波阈值的爆破振动信号去噪方法研究
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作者 李洪超 张继 +4 位作者 石玉莲 黄国泉 屈晨亮 衣佳欣 文义明 《振动与冲击》 北大核心 2025年第15期249-258,共10页
爆破过程中受复杂地质条件的影响,导致振动信号掺杂大量噪声,一定程度掩盖了信号的真实信息。为有效降低爆破振动信号的噪声部分,提出一种结合人工原生动物优化器(artificial protozoa optimizer,APO)算法、变分模态分解(variational mo... 爆破过程中受复杂地质条件的影响,导致振动信号掺杂大量噪声,一定程度掩盖了信号的真实信息。为有效降低爆破振动信号的噪声部分,提出一种结合人工原生动物优化器(artificial protozoa optimizer,APO)算法、变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)和小波阈值的去噪方法,以获得振动信号的真实时域和频域信息。该方法通过APO算法,寻找使VMD分解效果最佳的本征模态数K和惩罚因子α,然后利用VMD对含噪信号进行自适应分解,剔除方差贡献率较小的含噪模态分量,对保留下来的模态分量进行小波阈值去噪处理,最终得到重构后的去噪真实信号。分别以仿真信号和现场实测爆破振动信号为初始信号,利用APO-VMD联合小波阈值、经验模态分解、小波阈值去噪、VMD等方法对其进行去噪处理。结果表明,APO-VMD联合小波阈值方法能有效地去除噪声信号,使之最大保留信号真实信息,对爆破振动信号去噪研究具有理论意义和工程价值。 展开更多
关键词 爆破振动信号 人工原生动物优化器(APO) 变分模态分解(VMD) 去噪
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基于FSWT-FDM的露天矿爆破振动信号分解方法
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作者 孙冰 宋良灵 +2 位作者 曾晟 尹裕 罗志业 《金属矿山》 北大核心 2025年第7期106-113,共8页
针对高采样率下的爆破振动信号在采用傅里叶分解方法(Fourier Decomposition Method,FDM)处理时出现过度分解的问题,利用频率切片小波变换(Frequency Slice Wavelet Transform,FSWT)能提取任意频域信号的特点,提出了FSWT与FDM耦合的爆... 针对高采样率下的爆破振动信号在采用傅里叶分解方法(Fourier Decomposition Method,FDM)处理时出现过度分解的问题,利用频率切片小波变换(Frequency Slice Wavelet Transform,FSWT)能提取任意频域信号的特点,提出了FSWT与FDM耦合的爆破振动信号FSWT-FDM分解方法。采用正余弦函数模拟爆破振动信号,验证FSWT-FDM方法对信号的分解效果,并与FDM方法进行了对比。结果表明:与直接对信号进行FDM分解相比,采用FSWT-FDM方法的无效信号分量大幅减少,程序运行效率增加;使用FSWT提取的优势频带信号可以进一步进行傅里叶分解,且产生的信号分量与直接进行傅里叶分解的有效信号分量一致;以信号分量的相关系数和能量占比筛选出重构分量,重构信号的总能量、峰值振动速度、最大误差等指标证明FSWT-FDM方法有效保留了原始信号特征信息。通过对实测露天矿爆破振动信号的分析,验证了FSWT-FDM方法在保留原始信号时频特征的同时,减少了信号分解时的无效信号分量,为露天矿爆破振动信号分解提供了新思路。 展开更多
关键词 露天爆破 爆破振动信号 FDM FSWT 优势频带信号
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