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基于HHT方法对隧道施工爆破振动信号的分析 被引量：11
1
作者 郭云龙 孟海利 +2 位作者 孙崔源 康永全 薛里 《铁道建筑》 北大核心 2017年第11期69-72,共4页
利用HHT分析法处理输气管道爆破施工传播到大秦线重载铁路路基的爆破振动信号,获得频域和能量方面的信息,得到了信号Hilbert谱、Hilbert能量谱、瞬时能量,从频率和能量方面分析了爆破振动信号的时频特征,并验证了HHT分析法在处理爆破振... 利用HHT分析法处理输气管道爆破施工传播到大秦线重载铁路路基的爆破振动信号,获得频域和能量方面的信息,得到了信号Hilbert谱、Hilbert能量谱、瞬时能量,从频率和能量方面分析了爆破振动信号的时频特征,并验证了HHT分析法在处理爆破振动信号中的可靠性和高效性。结果表明:爆破施工对大秦线重载铁路路基安全没有影响。从c2分量瞬时包络曲线中找到了各个段次雷管之间的延时时间,可为之后的爆破设计优化提供参考。 展开更多
关键词 隧道爆破振动 HHT分析 重载铁路 时频特征 频率 能量 信号分析
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基于LM-BP算法的隧道爆破振动灾害预测的应用 被引量：6
2
作者 蒋莉 黄华东 +1 位作者 王先义 陈桦深 《隧道建设》 北大核心 2016年第5期525-530,共6页
为了对隧道爆破振动灾害的危险状态进行有效地预测,实验采用基于Levenberg-Marquardt(LM)算法改进的BP算法,建立以实测隧道爆破掏槽眼装药量、爆心距和爆破振速为主要爆破影响因素的神经网络模型,对振速进行预测分析,预测结果与实测数... 为了对隧道爆破振动灾害的危险状态进行有效地预测,实验采用基于Levenberg-Marquardt(LM)算法改进的BP算法,建立以实测隧道爆破掏槽眼装药量、爆心距和爆破振速为主要爆破影响因素的神经网络模型,对振速进行预测分析,预测结果与实测数据吻合良好;继而引用GB 6722—2014《爆破安全规程》所规定的临界安全振速反向预测掏槽装药量,通过反向预测计算得出满足安全振速要求的临界掏槽装药量。预测结果表明:LM-BP算法相比传统的经验模型在振速预测上表现更好,通过反向的预测运算,能有效预知临界装药参数,对爆破振动安全预测及控制有积极的意义。 展开更多
关键词 LEVENBERG-MARQUARDT算法 BP神经网络 隧道爆破振动 灾害预测
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下穿山岭隧道爆破振动效应的数值模拟分析
3
作者 赵民强 《科技与创新》 2023年第24期95-97,共3页
钻爆法作为地下空间开挖的主要施工方法,爆破过程产生的地震波振动效应,是影响工程效率、危害地表构筑物的主要因素。如何有效控制爆破产生的影响,正确处理减小爆破振动与提高施工效率之间的平衡,是隧道爆破安全、快速施工的关键问题。... 钻爆法作为地下空间开挖的主要施工方法,爆破过程产生的地震波振动效应,是影响工程效率、危害地表构筑物的主要因素。如何有效控制爆破产生的影响,正确处理减小爆破振动与提高施工效率之间的平衡,是隧道爆破安全、快速施工的关键问题。依托新建崇礼铁路隧道下穿工程,通过现场实测辅以数值模拟的方法研究下穿隧道引起的环境问题,总结爆破振动的产生和传播机理。利用数值模拟的方法,近似还原工程实际,结合上述拟得到的研究结果,分析地表建筑物不同测点在爆破振动激励荷载作用下的振动响应,以期控制隧道爆破对既有建筑物的不利影响,为类似工程提供参考意见。 展开更多
关键词 隧道爆破振动 振动响应 现场监测 安全评价
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基于CEEMDAN-小波包分析的隧道爆破信号去噪方法 被引量：59
4
作者 王海龙 赵岩 +2 位作者 王海军 彭婵媛 仝潇 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期40-52,共13页
针对隧道爆破施工中采集到的实测振动信号,引入一种基于总体平均经验模态分解方法(CEEMDAN分解)联合小波包分析的降噪方法。首先,通过CEEMDAN分解得到多个本征模态分量,利用相关系数筛选出包含噪声的模态分量,并通过模态分量的频谱图及... 针对隧道爆破施工中采集到的实测振动信号,引入一种基于总体平均经验模态分解方法(CEEMDAN分解)联合小波包分析的降噪方法。首先,通过CEEMDAN分解得到多个本征模态分量,利用相关系数筛选出包含噪声的模态分量,并通过模态分量的频谱图及方差贡献率进行校核。然后,利用小波包阈值降噪方法对含有噪声的模态分量进行处理。最后,将未经处理的模态分量与去噪完成的分量重构得到最终纯净的爆破振动信号。同时,通过小波包能量谱分析验证此降噪方法的可行性。本文引入的方法兼具CEEMDAN分解及小波包分析的优点,与现有方法相比,去噪效果较好,可以应用于类似隧道爆破信号的去噪处理中。 展开更多
关键词 隧道爆破振动信号 CEEMDAN分解 小波包分析 去噪
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k值优化VMD-小波包分析联合降噪方法在隧道爆破信号中的应用 被引量：5
5
作者 王海龙 李云赫 赵岩 《爆破器材》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期50-57,共8页
针对隧道爆破振动测试信号存在噪声干扰的问题,引入一种基于k值优化的变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)联合小波包分析的降噪方法。首先,引入分解能量差值参数λ,对比爆破振动信号在不同k值条件下经VMD得到的模态... 针对隧道爆破振动测试信号存在噪声干扰的问题,引入一种基于k值优化的变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)联合小波包分析的降噪方法。首先,引入分解能量差值参数λ,对比爆破振动信号在不同k值条件下经VMD得到的模态分量总能量;基于等能量分解原理对模态数k进行优化分析,并在最佳模态数k下对信号进行VMD处理;在相关系数和方差贡献率双指标下筛选出含噪分量,并用小波包分析手段进行降噪处理;最后,将经降噪处理后的含噪分量与优势分量重构,得到纯净的爆破振动信号。引入的方法兼具VMD及小波包分析的优点,并克服了信号分解过分或分解层数不足的缺陷。结果表明:与现有方法相比,k值优化的VMD-小波包分析联合降噪方法信噪比高,均方根差小,降噪效果良好,并且该法可有效保留原始信号中的细节特征,可以应用于类似隧道爆破信号的降噪处理。 展开更多
关键词 隧道爆破振动信号 VMD 小波包分析 降噪
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CEEMDAN-小波包联合降噪的优化方法 被引量：4
6
作者 王海龙 李帅 +1 位作者 赵岩 王晟华 《爆破器材》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期48-53,共6页
针对实测隧道爆破振动信号降噪效果不理想的问题,引入多尺度排列熵的概念,用来筛选含噪明显的本征模态分量,并结合SG(savitzky-golay)平滑滤波方法提出了一种完备的自适应噪声经验模态分解(CEEMDAN)和小波包联合降噪的优化方法,通过信噪... 针对实测隧道爆破振动信号降噪效果不理想的问题,引入多尺度排列熵的概念,用来筛选含噪明显的本征模态分量,并结合SG(savitzky-golay)平滑滤波方法提出了一种完备的自适应噪声经验模态分解(CEEMDAN)和小波包联合降噪的优化方法,通过信噪比(SNR)、均方根差(RMSE)、相关系数、自相关系数对仿真实验和实测信号处理结果进行对比分析。结果表明,CEEMDAN-小波包联合降噪优化方法提高了信号降噪效果,且有效保留了原始信号中的特征信息,可以应用到类似爆破振动信号的降噪处理中。 展开更多
关键词 隧道爆破振动信号 CEEMDAN分解 小波包分析 多尺度排列熵 SG平滑滤波 降噪
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基于CEEMDAN法的隧道爆破信号趋势项去除 被引量：2
7
作者 张佳 赵岩 《爆破器材》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期58-64,共7页
以京张高铁某隧道工程为背景,引入一种通过CEEMDAN(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise)法消除隧道爆破信号趋势项的方法。首先,利用CEEMDAN法分解实测爆破信号,得到一系列本征模态分量及余项。然后,... 以京张高铁某隧道工程为背景,引入一种通过CEEMDAN(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise)法消除隧道爆破信号趋势项的方法。首先,利用CEEMDAN法分解实测爆破信号,得到一系列本征模态分量及余项。然后,通过均值比法识别筛选信号趋势项的有效组成部分,并去除含有趋势项的分量。为验证CEEMDAN法去趋势项的可行性,通过数值仿真信号进行校核。结果表明,与现有EMD(empirical mode decomposition)法、EEMD(ensemble empirical mode decomposition)法比较,基于CEEMDAN法筛选得到的趋势项与人为添加的趋势项最为接近。同时,利用此方法处理实测爆破信号,解决了原始信号中存在的基线偏移及低频超高异常等问题。 展开更多
关键词 隧道爆破振动信号 数值仿真 CEEMDAN 去趋势项
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下穿隧道掘进爆破振动传播规律研究
8
作者 李云赫 董捷 +2 位作者 王晟华 王小敬 吕刚 《河北建筑工程学院学报》 CAS 2021年第2期11-17,共7页
为解决新建隧道近接下穿既有村庄爆破施工的安全难题,结合崇礼隧道下穿和平村建设项目,运用现场监测和信号分析的手段,研究爆破振动波在径向、切向和竖直向分别传播至地表的衰减规律。结果显示:爆破振动波传播规律受地质条件和测试方位... 为解决新建隧道近接下穿既有村庄爆破施工的安全难题,结合崇礼隧道下穿和平村建设项目,运用现场监测和信号分析的手段,研究爆破振动波在径向、切向和竖直向分别传播至地表的衰减规律。结果显示:爆破振动波传播规律受地质条件和测试方位的影响较大,三个方向的振动信号分别用萨道夫斯基公式进行回归分析,拟合效果良好,其中竖直方向振动信号拟合出的场地系数k值偏大,衰减系数α值偏小;利用FFT分析三向爆破振动信号频率分布广泛,主要集中在20~300Hz之间,无需考虑与地面建筑物共振情况;爆破振动信号传播至地表能量在垂直方向的低频部分比较集中,综合考虑峰值振速、频率、能量因素,竖直方向是爆破振动监测工作关注的重点。 展开更多
关键词 隧道爆破振动信号 FFT分析 小波包能量分析 衰减规律
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