南宁机场隧道爆破振动控制研究与有害效应分析

来源 :广西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tiamflying
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
南宁至崇左铁路引入机场隧道工程(简称南宁机场隧道工程)下穿高速路且属浅埋隧道,临近机场信息楼和指挥大楼、天燃气管道和加油站,施工环境复杂、工期紧。如何在复杂环境下顺利进行隧道爆破开挖,降低爆破振动对周边环境的影响,是该工程亟需解决的问题。本文依托南宁机场隧道工程为背景,通过数值模拟、理论分析和现场实验相互结合进行研究与分析。主要研究内容与结果如下:(1)根据现场监测到的爆破振动数据来调整爆破参数,且根据爆破干扰理论和现场实验数据对比分析得出合理的单段起爆时数码雷管延时时间并将爆破振动速度峰值控制在2cm/s内。(2)采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立不同减震孔孔间距条件下的模型,模拟出各工况爆破振动速度峰值,通过分析提出合适的减震孔孔间距运用在南宁机场隧道工程中,经过现场实验发现减震孔对降低爆破振动是有一定的效果。(3)对南宁机场隧道爆破振动信号进行分析:将实测的爆破振动速度峰值采用1st Opt软件对传统的萨道夫斯基公式进行非线性回归分析得到K值、α值和相关系数R~2,并且建立半理论半经验爆破振动速度预测模型;通过傅里叶变换研究傅里叶主频与爆心距和最大单段药量之间的关系,得出南宁机场隧道爆破工程的傅里主频叶变化规律;将实测的爆破振动主频数据对半理论半经验预测公式进行线性回归分析,提出t检验并利用t检验的显著性选出该工程适合的半理论半经验主频预测公式;通过小波理论分析南宁机场爆破振动信号各频带能量分布,为后期的工程提供参考。(4)利用MATLAB软件建立南宁机场隧道爆破振动BP神经网络预测模型,结合实际情况将爆心距R(m)、最大单段药量Q(kg)、雷管延时时间(ms)和炮孔个数这四个影响因素作为运行因素,通过调试选出合适的训练计算法和隐含层节点进行训练并建立BP神经网络模型,预测爆破振动速度峰值和主频。
其他文献
红树林作为陆地向海洋过渡的重要生态系统,具有极高的生态系统服务价值,但在人类经济生产活动的强烈干扰下,受到严重胁迫。由于人类活动具有规模大且复杂的特点,其与红树林之间的关系仍未得到充分探索。为此,本研究使用卫星遥感(RS)、地理信息系统(GIS)分析等技术手段,开展了以下工作:(1)基于谷歌地球引擎(GEE)云计算平台,提出一种基于时空检测频率阈值(STDFT)的红树林遥感识别方法,绘制1990~
学位
大气环境污染和全球变暖成为人们面临的新挑战,无论是空气中挥发性有机化合物(VOCs)还是二氧化碳(CO2)浓度的升高均对人体健康和生态环境构成严重威胁。因此,开发绿色无污染的固体吸附剂以降低大气中VOCs和CO2的浓度成为能源环境领域的重要研究课题。多孔活性炭是一种极具广阔应用前景的新型吸附剂,具有发达的孔隙、较大的比表面积和丰富的表面官能团以及易于制备等特点。以氮元素掺杂为主的杂原子改性通过增强
学位
箭猪坡铅锌锑多金属矿床是桂西北丹池成矿带南段五圩矿田中规模最大、成矿特征最具代表性的一个大型矿床,由一系列NNW向平行产出的脉状矿体和近年来新发现的似层状矿体组成,但目前针对似层状矿的研究工作开展的较少,且对其成矿特征的认识存在分歧。本文在翔实的野外地质调查基础上,开展了不同产状矿体闪锌矿的矿物学以及微量元素、稀土元素、H-O同位素的对比研究,进一步探讨了箭猪坡矿床成矿特征、成矿物质和成矿流体来源
学位
公路岩体边坡一般采用爆破方法开挖形成,降低爆破对边坡的损伤、提高边坡稳定性是施工的基本要求。龙州金塘互通H匝道处山体紧邻原有高速路,山体陡峭、溶洞发育且含有大量次生裂隙,爆破开挖难度大,风险较高。在现有爆破方案的基础上,本文基于极限平衡法、摩尔-库伦强度准则及强度折减原理,使用理论计算和数值模拟等方法分析静力和爆破作用下边坡岩体的稳定性,为安全施工提供理论依据;对多种降振措施进行模拟及现场实验研究
学位
中国锡资源储量虽为世界第一位,但共伴生锡矿超过60%。随着现代社会经济发展对锡资源的需求量逐年增大,锡矿不断开采,高品位锡矿资源逐渐枯竭,可采锡矿越来越“贫、细、杂”。锡石性脆易碎,在磨矿过程中容易产生大量的锡细泥,虽然浮选法能够回收微细粒锡石,但存在化学药剂污染环境,回收成本高等问题。相比传统的浮选药剂,生物药剂更加绿色环保、可连续培养成本低,越来越多的生物药剂已经代替有毒有害药剂加入到了浮选体
学位
广西部分煤矿顶板受上部承压含水层及采动应力的影响,回采作业安全面临巨大挑战。本文基于“应力-渗流-损伤”多物理场耦合原理,采用COMSOL软件构建数学模型,对广西合山贵能能源有限责任公司三矿4103工作面开展不同工作面长度、水头压力、回采距离情况下顶板变形与涌水量的相关性研究,解决承压水下煤层开采的复杂问题,为相似条件工作面安全开采提供参考。研究结果如下:(1)涌水量与工作面长度密切相关,随着工作
学位
芒硝矿作为我国盐类矿床中的优势矿产资源,被广泛利用于工业制造领域,在社会生产生活中有着极其重要的作用。芒硝矿经钻井水溶开采在矿层形成一定尺寸的溶腔,溶腔保持稳定是保障采卤生产过程平稳进行的关键;矿层溶腔一旦发生失稳,则会引起顶板岩体移动变形和上覆岩层失稳沉陷,造成安全事故。本文以某芒硝矿开采工程为依托,在对矿区工程地质和水文地质条件进行分析研究的基础上,采用理论分析和数值模拟相结合的方法对芒硝矿区
学位
当今社会发展所面临的日益突出的“能源危机”和“环境污染”成为全世界共同关注并亟待解决的两大问题。解决环境污染和能源危机的有效途径之一是通过绿色环保的先进技术,生产清洁的能源代替传统化石燃料,减少其在生产和使用过程中带来的碳排放和全球性环境污染,并实现国家的能源结构转型和经济社会的可持续性发展。在众多新兴的环保技术中,半导体光催化水分解制氢作为能直接利用并将太阳能转化为绿色化学能源的新兴技术,此方法
学位
硫铁矿是生产硫的重要化学矿物原料,在农业、工业以及国民经济发展中占据重要地位,另外作为硫化矿中最为常见的脉石矿物之一,常常遇到硫铁矿与其它矿物的浮选分离。黄铁矿和白铁矿是硫铁矿中最具代表性的矿物,两者虽然具有相同的化学组成,但由于晶体结构不同使得它们呈现出不同的物理化学性质,导致其氧化和浮选行为存在差异。本文基于密度泛函理论和配位化学原理,研究了黄铁矿和白铁矿的微观氧化机制和浮选药剂吸附机理。主要
学位
管道运输凭借其运输成本低而又安全高效的特点被众多领域视为首选运输方式,诸如输送天然气、石油、化学品、水资源以及电力等。同时,我国航道通航能力已无法满足日益增长的运输需求,国家已开始对航道进行整治,这往往需要利用爆破破岩技术,埋地管道难免会与爆破施工区域有越来越多的交织,当爆破区域距离埋地管道较近时会产生较大的振动作用,可能会致使管道受到损坏,甚至产生不可估量的灾害,因此水下钻孔爆破地震波对相邻管道
学位