本文關(guān)鍵詞：巖質(zhì)邊坡滑移面識(shí)別及穩(wěn)定性的波導(dǎo)聲學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究

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【摘要】：我國(guó)的露天金屬礦山已經(jīng)歷了多年的開(kāi)采,隨著開(kāi)采深度的不斷增加,形成了高陡邊坡。因此,對(duì)邊坡進(jìn)行有效準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)是減輕滑坡災(zāi)害損失、減少人員傷亡最有效的途徑。由于巖質(zhì)邊坡因巖層較厚,同時(shí)巖體中存在不連續(xù)面,造成聲發(fā)射信號(hào)在巖質(zhì)邊坡中的衰減嚴(yán)重,結(jié)果是聲發(fā)射傳感器無(wú)法接收到或者只能接收到微弱的聲發(fā)射信號(hào)。因此本文提出在邊坡上布置波導(dǎo)桿結(jié)構(gòu),解決聲發(fā)射信號(hào)的衰減和噪聲抑制等問(wèn)題,并通過(guò)波導(dǎo)桿中聲發(fā)射信號(hào)的波形及參數(shù)特征,實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡滑移面的識(shí)別及滑移失穩(wěn)的波導(dǎo)聲發(fā)射監(jiān)測(cè)。本文在聲發(fā)射技術(shù)和導(dǎo)波理論的基礎(chǔ)上,通過(guò)理論分析和室內(nèi)試驗(yàn),開(kāi)展了水泥砂漿試件在拉剪條件下聲發(fā)射波形和參數(shù)特征的研究,得出以下結(jié)論:(1)基于導(dǎo)波理論,求解了自由波導(dǎo)桿中縱向?qū)Рǖ膫鞑ヒ?guī)律并且推導(dǎo)了自由波導(dǎo)桿的縱向?qū)Рl散方程,得到了自由波導(dǎo)桿中的縱向?qū)Р芰克俣阮l散曲線(xiàn)。(2)基于導(dǎo)波理論,求解了水泥砂漿錨固圓鋼波導(dǎo)桿中縱向?qū)Рǖ膫鞑ヒ?guī)律,推導(dǎo)了水泥砂漿錨固圓鋼波導(dǎo)桿的縱向?qū)Рl散方程,得到了水泥砂漿錨固圓鋼波導(dǎo)桿的縱向?qū)Р芰克俣阮l散曲線(xiàn)。(3)通過(guò)對(duì)試驗(yàn)采集的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行波形處理和分析,基于自由波導(dǎo)桿和水泥砂漿錨固波導(dǎo)桿的能量速度頻散曲線(xiàn),根據(jù)不同頻率成分的波到達(dá)傳感器的時(shí)差來(lái)進(jìn)行聲發(fā)射源定位,從定位結(jié)果來(lái)看,用該方法進(jìn)行聲發(fā)射源定位具有較高的準(zhǔn)確性,能夠?yàn)樘幚韼r質(zhì)邊坡滑移失穩(wěn)產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行源定位提供一定理論和現(xiàn)實(shí)依據(jù)。(4)通過(guò)對(duì)水泥砂漿錨固波導(dǎo)桿試件的三點(diǎn)彎和剪切試驗(yàn),建立了聲發(fā)射累計(jì)能量和振鈴累計(jì)計(jì)數(shù)隨著時(shí)間的變化特征,試驗(yàn)結(jié)果表明:水泥砂漿錨固圓鋼波導(dǎo)桿試件破壞過(guò)程可以分為兩個(gè)階段,第一階段試件處于壓密狀態(tài),此時(shí)并無(wú)明顯聲發(fā)射活動(dòng)。第二階段為砂漿試件底部微裂紋開(kāi)始萌生,并逐步擴(kuò)展延伸為肉眼清晰可見(jiàn)的裂紋。第三階段為砂漿裂紋繼續(xù)擴(kuò)展和波導(dǎo)桿變形。第二階段初始,累計(jì)聲發(fā)射能量和累計(jì)聲發(fā)射振鈴計(jì)數(shù)都將發(fā)生明顯的突變,可以將此特征作為判斷巖體失穩(wěn)的聲發(fā)射參數(shù)前兆特征,可實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡巖體穩(wěn)定性的監(jiān)測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：巖質(zhì)邊坡 滑移面識(shí)別 穩(wěn)定性監(jiān)測(cè) 波導(dǎo)聲學(xué)
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TU457
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 課題來(lái)源8
• 1.2 課題研究意義8-9
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.4 研究?jī)?nèi)容和方法13-15
• 第二章 模態(tài)聲發(fā)射理論15-34
• 2.1 引言15
• 2.2 模態(tài)聲發(fā)射15-33
• 2.2.1 導(dǎo)波理論15-18
• 2.2.2 自由圓鋼波導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)中的縱向?qū)Рɡ碚?/span>18-27
• 2.2.3 水泥砂漿錨固波導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)中的縱向?qū)Рɡ碚?/span>27-33
• 2.3 本章小結(jié)33-34
• 第三章 聲發(fā)射信號(hào)采集34-45
• 3.1 引言34
• 3.2 拉剪破壞聲發(fā)射試驗(yàn)方案34-38
• 3.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>34
• 3.2.2 試件制備34-36
• 3.2.3 聲發(fā)射試驗(yàn)系統(tǒng)36-37
• 3.2.4 聲發(fā)射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置37-38
• 3.3 試驗(yàn)過(guò)程38-42
• 3.4 試驗(yàn)現(xiàn)象42-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第四章 聲發(fā)射信號(hào)波形分析45-55
• 4.1 引言45
• 4.2 小波閾值去噪45-46
• 4.3 短時(shí)傅里葉變換46-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 聲發(fā)射信號(hào)參數(shù)分析55-62
• 5.1 引言55
• 5.2 聲發(fā)射能量特征分析55-58
• 5.3 聲發(fā)射振鈴計(jì)數(shù)特征分析58-60
• 5.4 本章小結(jié)60-62
• 第六章 結(jié)論與展望62-65
• 6.1 本論文研究結(jié)論62-63
• 6.2 研究展望63-65
• 參考文獻(xiàn)65-70
• 致謝70-71
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果71-72

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馬毅;王希良;劉振;郭陽(yáng)陽(yáng);;基于模糊因素的巖質(zhì)邊坡地震穩(wěn)定性多模型組合評(píng)價(jià)[J];巖土力學(xué);2011年S1期

2 周金順;俞然剛;倪雨龍;;巖質(zhì)邊坡表層土及植被恢復(fù)方法的探討[J];低溫建筑技術(shù);2011年09期

3 湯平;李剛;徐衛(wèi)軍;;水及開(kāi)挖卸荷對(duì)巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性影響分析[J];巖土力學(xué);2005年S2期

4 肖芬芬;侍倩;;巖質(zhì)邊坡噴混植生護(hù)坡技術(shù)淺析[J];土工基礎(chǔ);2006年03期

5 劉濤;沈明榮;陳建峰;宗軍良;;水下巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性計(jì)算模式的探討[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);2006年04期

6 劉潤(rùn);閆s，

本文編號(hào)：705256