深凹露天礦正常生產(chǎn)時(shí)期生產(chǎn)爆破頻繁,爆破振動(dòng)作用下的邊坡穩(wěn)定性問題已是爆破工作者研究的熱點(diǎn)問題。本文以新疆別斯庫都克露天煤礦邊坡在爆破作用下的穩(wěn)定性問題為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了現(xiàn)場爆破試驗(yàn)并實(shí)測了系列特征測點(diǎn)的爆破振動(dòng)時(shí)間歷程,分析給出了礦區(qū)爆破地震波傳播衰減規(guī)律;結(jié)合現(xiàn)場情況,數(shù)值模擬了爆破條件下邊坡的應(yīng)力波傳播演化規(guī)律,并采用強(qiáng)度折減法計(jì)算分析了露天巖質(zhì)邊坡在靜力和動(dòng)力荷載條件下的穩(wěn)定狀態(tài),得到了安全系數(shù)、安全爆破振速和臨界振速等規(guī)律性結(jié)果,為別礦的安全生產(chǎn)爆破提供了具有實(shí)用價(jià)值的技術(shù)參考。主要研究成果:（1）通過現(xiàn)場爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)分析,得出了別礦一般生產(chǎn)爆破的振動(dòng)速度范圍為2.053～8.392cm/s;振動(dòng)頻率在10～50Hz之間。采用MATLAB軟件對(duì)數(shù)據(jù)線性擬合,得出現(xiàn)場實(shí)際振動(dòng)參數(shù)K、α值分別為227.47、1.48,由此得到與現(xiàn)場工程地質(zhì)相符的爆破地震波傳播規(guī)律。（2）采用ANSYS/LS-DYNA軟件模擬邊坡爆破振動(dòng),得到炸藥在巖體中爆炸后100ms內(nèi)的應(yīng)力云圖,以及邊坡測點(diǎn)速度時(shí)程曲線和有效應(yīng)力時(shí)程曲線。數(shù)值計(jì)算與實(shí)測數(shù)據(jù)相近,三次對(duì)比誤差分別在10%、15%、20%范圍以... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

爆破作用下巖石變形與破壞特征

爆破地震波的分類

武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文12圖2.3兩種橫波傳播示意圖瑞利波是一種類似于縱波的面波，只在彈性體表面進(jìn)行傳播，其質(zhì)點(diǎn)在波的傳播方向平行的豎直平面內(nèi)做橢圓運(yùn)動(dòng)，在波傳播的水平面方向沒有橫向振動(dòng)分量，其能量僅隨著豎直方向深度的加深呈現(xiàn)指數(shù)衰減形式。其傳播特點(diǎn)是振幅大、衰減慢、周期長、頻率低，傳播速度略小于橫波波速。勒夫波是一種類似于橫波的面波，在層狀介質(zhì)中沿層面?zhèn)鞑ァ２ㄋ綑M向傳播的方向垂直于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向，僅在水平橫向作剪切變形，速度介于最大橫波波速和最小橫波波速之間。2.3.3爆破地震波的傳播特征爆破地震波的波形、振幅、頻率和持續(xù)時(shí)間隨著爆源特性、爆心距、爆破規(guī)模及介質(zhì)的不同而表現(xiàn)出明顯的差異性。在爆破地震波從爆源傳到地面的過程中，其所包含的能量僅占爆炸總能量的3%～20%，對(duì)巖體介質(zhì)作用的時(shí)間也極為短暫，具有沖擊振動(dòng)的特性，在爆破遠(yuǎn)區(qū)爆破地震波的破壞效應(yīng)受到人們高度重視。爆破地震波含有各種頻率成份，是一種寬頻帶波[50]。在爆源較近區(qū)域所含有的高頻成份較為豐富，但隨著不斷的遠(yuǎn)離爆源傳播，高頻不斷的被巖體介質(zhì)吸收，導(dǎo)致爆源遠(yuǎn)區(qū)爆破地震波含有一個(gè)或多個(gè)不同成份的低頻率，進(jìn)而低頻將會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)、設(shè)備及人員形成較大的安全隱患。由于低頻能傳播很遠(yuǎn)，大部分爆破地震波頻率集中在低頻階段，容易與結(jié)構(gòu)的固有頻率形成共振，加大對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)體的破壞，因此爆破地震波的低頻特性不容忽視。2.3.4爆破地震波的傳播衰減規(guī)律為了研究爆破地震波在巖石介質(zhì)中的傳播衰減規(guī)律，能夠讓產(chǎn)生的爆破振動(dòng)控制在所要達(dá)到的要求之上，很多專家學(xué)者尋求不同的方法，將數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)常用的各種方法運(yùn)用在爆破振動(dòng)研究上面，以最大單段藥量和距爆源中心的距離為控制爆破，通過采集大量現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析處理

【參考文獻(xiàn)】：
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