爆破震动信号的能量分析方法及其应用研究(18)

爆破震动信号的能量分析方法

了分析和讨论，但这－ａｎ权系数的取值仍需作进一步的研究。凌同华【２８１认为爆破震动的时．能密度曲线是爆破震动三要素的综合体现，在此基础上提出用时．能密度曲线积分ＴＥＤＩ（ＩｎｔｅｇｒａｌｏｆｔｈｅＴｉｍｅ－ＥｎｅｒｇｙＤｅｎｓｉｔｙ）作为爆破震动破坏程度的特征值并以此评估爆破地震波爆破震动效应，利用神经网络对某矿的实测爆破震动监测数据进行预测，确定ＴＥＤＩ≥１５时，爆破震动对结构将造成危害。张义平【蚓采用ＨＨＴ变换得到相应的分量能量，根据各分量的放大系数计算最大瞬时输入能量等效速度ＥＶＥ（ＥｑｕｉｖａｌｅｎｔＶｅｌｏｃｉｔｙｏｆｔｈｅＭａｘｉｍｕｍＭｏｍｅｎｔａｒｙＩｎｐｕｔＥｎｅｒｇｙ），建立了基于ＥＶＥ的爆破震动安全判据模型，该模型综合爆破震动强度、频率、持时以及累积效应、建（构）筑物震前受力和场地等因素，并针对工程实例进行了分析。中国生【１０２１采用小波（包）变换得到能同时反映爆破震动三要素的爆破震动信号不同频带能量分布，从结构动力学角度确定受控建（构）筑物在爆破震动作用下的频带响应系数，并建立了考虑爆破震动强度、频率和持时以及受控建（构）筑物本身的动态响应特征（固有频率和阻尼比）等因素综合的安全判据——响应能力判据，并用工程实例进行了分析。从建（构）筑物受震破坏机理出发，如何控制总输入能量降低爆破震动危害是一个重要的研究课题。

１．５本文主要研究内容

从上个世纪２０年代至今，各国研究者对岩石爆破理论模型、数值模型、爆破震动监测手段、震动信号特征分析、震动危害机制、震动破坏判据、震动灾害控制技术等方面进行了大量研究，取得了很大的成绩。但由于爆破地震波的随机性、模糊性和不确定性，爆破震动分析研究及爆破震动效应的控制仍然是一个艰巨而复杂的研究课题。随着社会经济的发展，人们对爆破震动危害的关注日益加强，开展这方面的研究对爆破理论发展和工程应用具有重大意义。然而要解决这些问题，还必须在爆破震动信号分析技术、震动信号特征分析、爆破震动安全评估等方面进行深入而全面的研究。

基于此，本文结合某引水工程大量的普通毫秒雷管和数码电子雷管爆破监测资料，主要从以下几个方面进行研究工作：

（１）在介绍小波和小波包分析基本原理的基础上，论述了基于小波和小波包分析的爆破震动信号不同频带能量分布的研究方法和基于小波变换的时能密度分析法；同时详细阐述ＨＨＴ的原理、算法以及优缺点，并尝试进一步将ＨＨＴ理论应用于爆破震动信号分析领域。（２）从信号能量角度，采用小波和小波包分析两种时频分析技术对普通毫秒雷管和