為確保某市地鐵隧道安全、高效地爆破開挖,采用網(wǎng)絡(luò)測振儀測試了隧道掘進爆破時周邊建（構(gòu)）筑物的爆破振速�；陬l率切片小波變換開展時頻特征分析,首先得到了測振信號的全頻帶時頻分布特征,進而通過5個主成分頻率切片區(qū)間更進一步精確提取了爆破振動信號時域、頻域分布特征,并得到了相應(yīng)頻帶內(nèi)的爆破振動重構(gòu)分量。實測數(shù)據(jù)時頻特征分析表明,頻率切片小波變換具備獨特的信號分析優(yōu)勢,適用于地鐵爆破振動信號時頻特征提取;此次地鐵隧道鉆爆法開挖產(chǎn)生的質(zhì)點峰值振速在0.07～0.85 cm/s之間,主頻在13.3～68.9 Hz之間,爆破振速處于《爆破安全規(guī)程》規(guī)定的安全閾值范圍內(nèi),爆破方案基本合理。 

【文章來源】：爆破器材. 2020,49(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

周邊環(huán)境及測點位置

根據(jù)式(10),可取 κ= 2 /2η,且設(shè)v=0.5,η= 0.025,則κ=28.28。因此,在地鐵隧道爆破振動信號頻率切片變換中可使用p(ω)=e-0.5ω2、λ=1、δ=ω/κ、κ=28.28。在此基礎(chǔ)上,可首先采用奈奎斯特頻帶區(qū)間[0,1 024] Hz作為首次分析的頻率切片區(qū)間,再采用Matlab 2015b按照式(1)～式(10)進行編程并運行程序后,可得到圖2中4個垂向振動信號時頻譜圖。圖3為采用奈奎斯特頻帶區(qū)間的全頻帶頻率切片小波變換結(jié)果。時頻圖中呈現(xiàn)不同顏色分布,體現(xiàn)了爆破振動信號在時域和頻域上的分布情況。本炮次地鐵爆破振動信號4個垂向信號作為代表,振動信號頻率成分主要分布在[0,200] Hz頻帶區(qū)間內(nèi)。可見,通過頻率切片小波變換算法能夠?qū)崿F(xiàn)地鐵爆破振動響應(yīng)信號的時頻分析,但在全頻帶條件下的時頻分辨率較低,需要進一步開展精細化分析。

在圖4、圖5中可觀察到A、B、C、D、E 5個能量相對較強的色帶,將這5個色帶對應(yīng)頻率區(qū)間作為開展爆破振動信號時頻特征進一步分析的主成分頻率切片區(qū)間。相應(yīng)的在[12,20]Hz、[24,39]Hz、[51,58]Hz、[64,85]Hz、[95,116]Hz內(nèi)進行頻率切片小波變換細化分析,得到圖6中對應(yīng)頻率區(qū)間的時頻分布。根據(jù)式(11)編寫頻率切片小波逆變換的計算程序,分別得到5個主成分頻率切片區(qū)間對應(yīng)頻率范圍內(nèi)的重構(gòu)信號,如圖7所示。圖4 [0,200] Hz頻帶的頻率切片分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]遠程測振系統(tǒng)在群樓拆除爆破振動監(jiān)測中的應(yīng)用[J]. 徐洋,謝全民,梅比,賈永勝,姚穎康.  工程爆破. 2019(06)
[2]新建隧道爆破開挖對既有隧道影響及控制技術(shù)研究[J]. 楊明宇,王曉宇,冮凱.  北方交通. 2019(01)
[3]既有隧道擴建爆破振動數(shù)值模擬研究[J]. 劉冬,高文學(xué),孫寶平,劉丹卉,周世生.  巖土力學(xué). 2016(10)
[4]工程爆破遠程測振系統(tǒng)[J]. 曲廣建,謝全民,朱振海,高英,梅比,江濱.  工程爆破. 2015(05)
[5]頻率切片小波變換在爆破振動信號時頻特征精確提取中應(yīng)用[J]. 郭濤,方向,謝全民,嚴(yán)中紅,范磊.  振動與沖擊. 2013(22)
[6]爆破振動作用下既有鐵路隧道結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)特性[J]. 蔣楠,周傳波.  中國鐵道科學(xué). 2011(06)
[7]近距離交叉隧洞爆破對既有隧道的振動影響[J]. 葉培旭,楊新安,凌保林,張業(yè)煒.  巖土力學(xué). 2011(02)
[8]鄰近隧道掘進爆破對既有隧道的影響[J]. 鐘冬望,吳亮,余剛.  爆炸與沖擊. 2010(05)
[9]不同布置條件下鄰近隧道掘進爆破對既有隧道的影響[J]. 吳亮,鐘冬望.  煤炭學(xué)報. 2009(10)

博士論文
[1]軌道交通與大城市形態(tài)互動演化關(guān)系研究[D]. 王曉榮.北京交通大學(xué) 2018

碩士論文
[1]快速公交系統(tǒng)的適應(yīng)性分析與實踐研究[D]. 李智宏.西南交通大學(xué) 2006



本文編號：3559293