水库坝型设计方案论文提纲

论文题目：大象山隧道出口段爆破对邻近水库安全性影响分析

摘要：福平铁路大象山隧道出口段西南方向约170米处有一赤屿水库,隧道开挖爆破产生的爆破振动对水库的安全性影响不容忽视。本文以福平铁路大象山隧道爆破监测为研究背景,结合大象山隧道区域的地质资料、爆破设计方案和监测数据,利用LS-DYNA软件进行隧道开挖爆破数值模拟,并结合HHT爆破振动波分析的方法,对大象山隧道出口段爆破施工对赤屿水库的安全性影响进行了研究,主要做了以下研究:（1）通过对大象山隧道出口段爆破的现场监测数据进行处理,利用萨道夫斯基经验公式对数据进行了回归分析,得出了爆破振动波在该区域的传播规律。结果表明赤屿水库坝底测点处的爆破振动波水平振动速度和垂直振动速度,均在建筑物安全允许范围内。（2）利用拟合出的萨道夫斯基经验公式,对隧道出口段爆破允许的单段最大起爆药量进行了推算,结果表明当前最大段起爆药量在安全范围内。（3）利用LS-DYNA软件模拟了隧道单段最大药量起爆,并从模型中提取了各测点处的爆破振动数据并与实测数据和萨道夫斯基经验公式回归得到的数据进行了对比,验证了模型分析计算的可靠性,并在模型中提取了坝底测点处的受力情况,进过分析研究发现测点处水库坝基的受力在其安全范围内,不会发生损坏。（4）利用信号的HHT分析方法,对3#测点和坝底测点处的爆破振动信号进行了EMD分解和Hilbert变换,从爆破振动频率和振幅相结合的角度对赤屿水库及隧道周边建筑物的安全性影响进行分析。

关键词：爆破振动;水库坝基;安全影响;数值模拟分析;HHT分析

学科专业：矿业工程

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 爆破振动传播规律的相关研究

1.2.2 爆破振动信号分析技术的相关研究

1.3 爆破振动对建筑物的破坏机理

1.4 爆破振动安全判据

1.4.1 单一参数判断标准

1.4.2 多参数判断标准

1.5 研究内容及目的

1.6 研究方法和技术路线

第2章 大象山隧道地质概况及爆破监测方案

2.1 工程概况

2.2 大象山隧道自然地理概况

2.2.1 地理位置及地形地貌

2.2.2 气象条件

2.3 大象山隧道工程地质概况

2.3.1 地层岩性

2.3.2 地质构造

2.4 大象山隧道工程地质条件的分析评价

2.4.1 场地总体评价

2.4.2 隧道围岩评价和分级

2.4.3 地温及地应力预测与评价

2.4.4 隧道工程地质评价

2.5 大象山隧道出口段爆区环境及爆破方案

2.5.1 爆区环境与赤屿水库简介

2.5.2 爆破方案

2.6 大象山隧道出口段爆破监测方案

2.6.1 监测目的

2.6.2 监测系统

2.6.3 监测现场注意事项

2.6.4 测点布置

2.7 本章小结

第3章 大象山隧道出口段爆破振动地质参数回归

3.1 萨道夫斯基公式回归分析

3.1.1 监测数据统计与分析

3.1.2 萨道夫斯基公式拟合

3.2 回归预测单段最大起爆药量

3.3 本章小结

第4章 隧道出口段单段最大药量起爆数值模拟

4.1 数值模拟简介

4.2 数值模型的建立及参数的选取

4.2.1 数值模型的建立

4.2.2 数值模型材料参数及状态方程的选取

4.2.3 数值模型网格划分及边界处理

4.2.4 K文件的生成与修改

4.3 数值模型计算结果的读取与分析

4.3.1 各测点处质点振动速度的读取与分析

4.3.2 建筑物处受力情况的读取与分析

4.4 本章小结

第5章 爆破振动信号的HHT分析

5.1 HHT原理与方法

5.2 MATLAB简介

5.3 爆破振动信号的HHT分析

5.3.1 坝底测点处振动信号的HHT变换与分析

5.3.2 3#测点处振动信号的HHT变换与分析

5.4 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献