爆破振動(dòng)

01振動(dòng)vibration

相對(duì)于固體、液體或空氣中一固定參照點(diǎn)的連續(xù)周期性位移變化。

02振動(dòng)測(cè)量vibration measurement

振動(dòng)測(cè)量用來(lái)評(píng)估爆破損壞構(gòu)筑物的可能性，通常測(cè)量的振動(dòng)參數(shù)有：質(zhì)點(diǎn)的位移(U)、速度(V)和加速度(ɑ)和/或記錄振動(dòng)的頻率(?)和衰減(Q)。

03振動(dòng)參數(shù)vibration parameters

用于描述地層振動(dòng)的物理量，如質(zhì)點(diǎn)位移(U)，質(zhì)點(diǎn)速度(y)，質(zhì)點(diǎn)加速度(ɑ)，頻率(?)和衰減(Q)。

04振動(dòng)計(jì)vibrograph

振動(dòng)測(cè)量?jī)x表，以質(zhì)點(diǎn)位移(U)，質(zhì)點(diǎn)速度(V)或質(zhì)點(diǎn)加速度(ɑ)形式用圖表示出機(jī)械振動(dòng)(爆破振動(dòng))。

05相對(duì)振動(dòng)速度relative vibration velocity

垂直粒子振動(dòng)速度(A_V)和其上有建筑物的地層P波速度(C_P)的幅度之比。該量可表示因地層振動(dòng)致使建筑物形成的破壞。

06人對(duì)振動(dòng)的反應(yīng)human response to vibrations

指人對(duì)不同級(jí)別振動(dòng)的敷應(yīng)。

07地面振動(dòng)ground vibration

爆破或打壓等引發(fā)的彈性波對(duì)地面的振動(dòng)，用質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度表征。地面振動(dòng)通常由每秒毫米來(lái)度量對(duì)巖石或建筑物破壞程度。當(dāng)測(cè)定由于爆炸導(dǎo)致的對(duì)電器元件的破壞時(shí)，如計(jì)算機(jī)，則以振動(dòng)加速度來(lái)作為評(píng)價(jià)和確認(rèn)爆破的破壞能力。

08面振動(dòng)傳播的標(biāo)度ground vibration transmission calibration

指確定某個(gè)地區(qū)的地面振動(dòng)傳播特征。

09爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)blast vibration monitoring

測(cè)試地面周圍爆破振動(dòng)或者爆區(qū)附近空氣壓力的技術(shù)。

10爆破地震效應(yīng)effect of blasting vibration

爆破地震效應(yīng)是炸藥在巖土等介質(zhì)中爆炸時(shí)，其中部分能量以彈性波的形式在地殼中傳播而引起爆區(qū)附近的地層振動(dòng)的現(xiàn)象。

11礦山爆破地震ground vibrations due to blasting in mine

礦山爆破引起的地表振動(dòng)。這種振動(dòng)超過(guò)某一極限，就會(huì)使該處的建(構(gòu))筑物遭到一定程度的破壞，甚至倒塌，造成人員傷亡、設(shè)備損壞、巷道片幫、冒頂和露天礦邊坡滑落等危害。

12礦山爆破地震效應(yīng)觀測(cè)observation of ground vibration effect from blasting in mine

直觀和用儀器對(duì)礦山爆破地震參數(shù)及其效應(yīng)進(jìn)行觀測(cè)、描述和記錄的過(guò)程。爆破地震效應(yīng)觀測(cè)包括地表振動(dòng)參數(shù)的測(cè)量和建(構(gòu))筑物被破壞情況的調(diào)查。

13微震監(jiān)測(cè)micro-seismic monitoring

根據(jù)聲發(fā)射同時(shí)產(chǎn)生微震的原理，采用某種儀器去監(jiān)收微震頻率，確定發(fā)生微震位置，以預(yù)報(bào)巖體發(fā)生破壞的可能性與發(fā)生的時(shí)間。

14遠(yuǎn)震distant earthquake

按測(cè)點(diǎn)與震中的距離，地震可分為以下三種情況：遠(yuǎn)震、近震、地方震。遠(yuǎn)震——震中距離大于1000km；

15近震near earthquake

近震——震中距離為100～1000km，爆破地震一般屬于近震范圍。

16地方震local earthquake

地方震——震中距離小于100km。

17人工振動(dòng)cultural vibration

采用人工振源而引起的振動(dòng)。

18爆破地震和天然地震的比較comparison between blasting viberation and seismic viberation

爆破地震和天然地震有相似之處是二者都是急劇釋放能量，并以波動(dòng)的形式向外傳播，從而引起介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，產(chǎn)生地震效應(yīng)。不同之處：1)爆破地震振動(dòng)幅值雖大，但衰減快，破壞范圍不大；2)爆破地震地面加速度頻率較高；3)爆破地震持續(xù)時(shí)間很短。而天然地震則相反。

19用質(zhì)點(diǎn)振速表示爆破地震效應(yīng)強(qiáng)度的原因reasons for using particle viberating velocity to illustrate blasting viberation intensilty

1)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度不受覆蓋層類型及其厚度的影響。

2)可適用于不同的測(cè)量?jī)x器、不同的測(cè)量方法和不同的爆破條件。

3)結(jié)構(gòu)的破壞與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的相關(guān)關(guān)系比位移或加速度更為密切。

20爆破振動(dòng)的安全距離safty distance of blasting viberation

也稱爆破振動(dòng)安全允許距離，即從安全角度考慮的允許距離。

21振動(dòng)幅值amplitude；displacement

爆破振動(dòng)位移量，單位為mm。

22振動(dòng)安全裝藥量salty charge quantity for blasting viberation

從安全角度出發(fā)，一次爆破允許的安全裝藥量稱為振動(dòng)安全裝藥量。

23自然頻率natural frequency；natural vibration frequency

也稱自然振動(dòng)頻率，物體或體系在沒(méi)有約束和外力激發(fā)下的振動(dòng)頻率，單位為Hz或c/s。

24傳感器sensor

傳感器是將被測(cè)非電物理量按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為電量的裝置，是實(shí)現(xiàn)測(cè)量目的的首要環(huán)節(jié)和采集原始信息的關(guān)鍵器件。

25中間變換器intermediate transformer

中間變換器是把傳感器輸出的電量變換為易于顯示、記錄和處理的電路。它的種類常由傳感器的類型而定。

26記錄裝置recording device

記錄裝置系將信號(hào)變?yōu)槿藗兏泄偎芙邮艿男问剑员阌谟^察分析和記錄保存。

27非電量皂測(cè)系統(tǒng)electronic measuring system of noneletric quantity

非電量電測(cè)系統(tǒng)的基本組成為傳感器、中間交換器(放大器)及記錄裝置三個(gè)部分。此外，隨著測(cè)試技術(shù)的發(fā)展和測(cè)量目的的不同，在三個(gè)基本環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上還可以增添數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)控制、測(cè)量結(jié)果的自動(dòng)分析等。

28測(cè)試系統(tǒng)靜態(tài)特性static characteristics of a measuring system

測(cè)試系統(tǒng)的靜態(tài)特性是指被測(cè)量處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)的輸出與輸入的關(guān)系，通常用非線性、靈敏度和回程誤差等指標(biāo)來(lái)表征。

29測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性dynamic characteristics of a measuring system

測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性是指測(cè)試系統(tǒng)的響應(yīng)與動(dòng)態(tài)激勵(lì)之間的函數(shù)關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，大部分模擬式儀表的動(dòng)態(tài)特性都可用微分方程或傳遞函數(shù)來(lái)描述。

30爆破振動(dòng)強(qiáng)度blasting viberation strength

爆破振動(dòng)強(qiáng)度用介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)物理量來(lái)描述，包括質(zhì)點(diǎn)位移、速度和加速度。在工程爆破中，多用質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度。

31應(yīng)變式測(cè)振儀strain vibrometer

應(yīng)變式測(cè)振儀又稱為電阻應(yīng)變儀，拾振器使用電阻式加速度計(jì)和位移計(jì)，頻響可以從OHz開始，低頻響應(yīng)好，阻抗低，使用長(zhǎng)導(dǎo)線易受干擾。

32磁電式測(cè)振儀magneto-electric vibrometer

磁電式測(cè)振儀使用磁電式拾振器。這種拾振器輸出信號(hào)強(qiáng)，阻抗中等，較長(zhǎng)的傳輸信號(hào)線對(duì)信號(hào)影響較小，抗干擾能力強(qiáng)，可用來(lái)測(cè)試振動(dòng)位移、速度和加速度。典型應(yīng)用最多的是中科院成都分院 中科TC-4850爆破測(cè)振儀。

33壓電式測(cè)振儀piezoelectric detector

壓電式測(cè)振儀使用壓電式拾振器，主要測(cè)量振動(dòng)加速度。壓電式加速度計(jì)輸出阻抗高，信號(hào)進(jìn)入放大器前必須進(jìn)行電荷放大或阻抗變換。其系統(tǒng)頻帶寬，但抗干擾能力差，易受電磁場(chǎng)的影響，因此對(duì)導(dǎo)線和插件要求有較高的絕緣電阻，以免影響系統(tǒng)阻抗。

34高速攝影high-speed photograph

高速攝影是把高速變化過(guò)程的空間信息和時(shí)間信息聯(lián)系在一起用攝影進(jìn)行記錄的方法。2100433B

1.爆破施工安全評(píng)估

2.爆破設(shè)計(jì)驗(yàn)證與優(yōu)化

3.爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)備案和教學(xué)

4.建筑施工監(jiān)測(cè)

在現(xiàn)代施工中，爆破施工技術(shù)廣泛應(yīng)用于高鐵隧道建設(shè)、公路及高速公路隧道建設(shè)、建筑物拆除、礦山開采等。由于施工環(huán)境工況復(fù)雜（包括施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、爆破施工技術(shù)、周邊環(huán)境等），因此在爆破施工過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)較大、難度較高。

很多爆破工程常常會(huì)在進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí)為了能客觀地說(shuō)明爆破振動(dòng)、空氣沖擊波、水激波和噪音對(duì)周邊環(huán)境及人們工作、生活的影響，對(duì)被保護(hù)目標(biāo)由于爆破引起的振動(dòng)、空氣沖擊波和噪音進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)就顯得尤其重要。通過(guò)對(duì)隧道爆破振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一是可以了解和掌握爆破地震波的特征、傳播規(guī)律以及對(duì)周邊環(huán)境的影響、破壞機(jī)理等；二是根據(jù)測(cè)試結(jié)果可及時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)和施工方法，制定防震措施，指導(dǎo)爆破安全作業(yè)，避免或減少爆破振動(dòng)的危害作用。[1]

爆破振動(dòng)智能監(jiān)測(cè)儀除了具備傳統(tǒng)的振動(dòng)傳感器所具備的隧道爆破振動(dòng)數(shù)據(jù)采集、A/D轉(zhuǎn)化功能（部分振動(dòng)傳感器具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的功能），還應(yīng)該具備能夠獨(dú)立完成數(shù)據(jù)分析、存儲(chǔ)、無(wú)線傳輸?shù)墓δ埽o(wú)需再配分析儀、測(cè)振儀），并具備集成化高、體積小、更便攜、可靠性強(qiáng)適應(yīng)各種惡劣隧道施工環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，由于在爆破施工現(xiàn)場(chǎng)需要對(duì)多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行同步爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)，因此爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)智能傳感器還應(yīng)具備智能組網(wǎng)、同步測(cè)量的功能。爆破振動(dòng)智能監(jiān)測(cè)儀運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線4G/5G通信、智能云、嵌入式軟件技術(shù)等新技術(shù)，從而使其智能化的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)，這是與傳統(tǒng)的隧道爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器、振動(dòng)檢測(cè)儀不同的。因此，爆破振動(dòng)智能監(jiān)測(cè)儀在高鐵隧道建設(shè)、公路及高速公路隧道建設(shè)、、建筑物拆除、礦山開采等領(lǐng)域的爆破生產(chǎn)作業(yè)和試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)中使用。

通過(guò)使用爆破振動(dòng)智能監(jiān)測(cè)儀對(duì)爆破施工現(xiàn)場(chǎng)多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位振動(dòng)參數(shù)（三向速度、加速度）的同步實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)采集各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位相關(guān)振動(dòng)數(shù)據(jù)，反映爆破施工產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)周邊的影響。運(yùn)用其高度集成化、一體化、智能化等特點(diǎn)保障爆破施工過(guò)程中的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)資料、生產(chǎn)安全，降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

1 爆破振動(dòng)的產(chǎn)生與傳播

1．1 爆破地震波與波動(dòng)方程

1．2 爆破地震波的傳播特性

2 爆破地震效應(yīng)分析

2．1 天然地震及爆破地震的特征

2．2 爆破振動(dòng)信號(hào)分析

2．3 爆破振動(dòng)傳播特性分析

3 爆破地震預(yù)報(bào)

3．1 常規(guī)統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)方法

3．2 單孔疊加仿真預(yù)報(bào)方法

3．3 新型爆破振動(dòng)預(yù)報(bào)方法應(yīng)用實(shí)例

3．4 小結(jié)

4 爆破振動(dòng)測(cè)試與分析

4．1 爆破振動(dòng)的測(cè)試方法

4．2 爆破振動(dòng)的測(cè)量?jī)x器選擇

4．3 爆破振動(dòng)測(cè)量?jī)x器的標(biāo)定

4．4 傳感器的同定安裝

4．5 爆破振動(dòng)的測(cè)量記錄

4．6 誤差分析和經(jīng)驗(yàn)公式的建立

5 各類爆破工程的振動(dòng)特征分析

5．1 洞室爆破或大規(guī)模深孔爆破

5．2 深孔爆破

5．3 淺孔爆破

5．4 凍土爆破振動(dòng)效應(yīng)的特點(diǎn)

5．5 軟土中爆破振動(dòng)效應(yīng)的特點(diǎn)

5．6 隧道爆破

5．7 拆除爆破

6 爆破振動(dòng)控制技術(shù)

6．1 爆破振動(dòng)常規(guī)控制技術(shù)

6．2 應(yīng)用數(shù)碼電子雷管實(shí)現(xiàn)干擾降振技術(shù)

7 爆破振動(dòng)安全標(biāo)準(zhǔn)探討

7．1 爆破振動(dòng)對(duì)人體的影響

7．2 爆破振動(dòng)對(duì)建(構(gòu))筑物結(jié)構(gòu)的影響

7．3 爆破振動(dòng)對(duì)地下隧道的穩(wěn)定性影響

7．4 爆破振動(dòng)對(duì)基巖和邊坡的影響

7．5 爆破對(duì)水生物的影響

7．6 爆破振動(dòng)對(duì)新澆混凝土影響的安全判據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

7．7 核電工程中的爆破振動(dòng)安全判據(jù)

7．8 鐵路工程中的爆破振動(dòng)安全標(biāo)準(zhǔn)

7．9 爆破振動(dòng)破壞標(biāo)準(zhǔn)的判據(jù)研究

7．10 我國(guó)及部分國(guó)家制定的爆破振動(dòng)安全允許標(biāo)準(zhǔn)

參考文獻(xiàn)2100433B