[发明专利]一种基于岩体应变能的瞬态卸荷诱发振动预报方法

摘要

本发明公开了一种基于岩体应变能的瞬态卸荷诱发振动预报方法，包括步骤：基于量纲分析建立开挖岩体释放的应变能Sa与瞬态卸荷诱发振动的峰值振速v间的函数关系；实测围岩振动波形并计算开挖岩体应变能，基于开挖岩体释放的应变能Sa与瞬态卸荷诱发振动的峰值振速v间的函数关系，采用非线性拟合方法获得瞬态卸荷诱发振动预报公式，从而对深埋地下洞室开挖瞬态卸荷诱发振动进行预报。本发明方法提高了深部岩体爆破开挖瞬态卸荷诱发振动的预报精度，可广泛应用于水电、交通、矿山等深埋地下工程爆破开挖瞬态卸荷诱发振动的预报。

主权项

1.一种基于岩体应变能的瞬态卸荷诱发振动预报方法，其特征在于，包括步骤：步骤1，基于量纲分析建立开挖岩体释放的应变能S_a与瞬态卸荷诱发振动的峰值振速v间的函数关系：其中：ρ为开挖岩体密度；V为开挖岩体体积；r为质点到爆源中心的距离；K、α为衰减系数；步骤2，布置炮孔进行起爆，采用振动监测仪获取监测点处的围岩振动波形信号，并基于围岩振动波形信号获得瞬态卸荷诱发振动波形信号，从而获得瞬态卸荷诱发振动的峰值振速；步骤3，根据深埋地下洞室爆破开挖场地环境及设计参数，获得开挖岩体释放的应变能S_a；步骤4，基于瞬态卸荷诱发振动的峰值振速及其对应的质点到爆源中心的距离、以及开挖岩体释放的应变能S_a和开挖岩体体积，采用非线性拟合方法获得衰减系数K和α值，所述的质点到爆源中心的距离根据监测点位置获得；步骤5，将K和α值代入中，即得到瞬态卸荷诱发振动预报公式，基于瞬态卸荷诱发振动预报公式对深埋地下洞室开挖瞬态卸荷诱发振动进行预报。