1.一种隧道穿越地下管线的爆破振动监测方法,其特征在于该方法具体按照如下步骤进行:S1、针对隧道上方埋有管线的地形,根据工程勘察资料确定管线前100m范围内地层分布,在管线前50m到100m范围以内,确定3个与管线所在位置纵向土层分布基本相同的位置,在上述位置分别安放速度传感器,用于监测隧道爆破后形成的地震波传播至传感器处产生的振动速度,振动速度是规范中评价管线损伤的指标,因此通过监测管线处的振动速度来指导隧道爆破施工,避免管线发生损伤,所有速度传感器的底部与管线底部距离隧道正上方的垂直距离相等并均为h,1号传感器和2号传感器之间的设置间距为S1,2号传感器和3号传感器之间的设置间距为S2,3号传感器距离管线之间的设置间距为S3;
S2、根据工程勘察资料和现场实际测量,获取隧道掌子面距离1号传感器的纵向距离L,及传感器底部距离隧道正上方的垂直距离h,隧道直径为D;、S3、钻孔步骤:
确定好位置后,在所有传感器设计的安装位置上进行钻孔用以放置护壁套管;钻孔至与管线底部相同埋深处后进行清洗,在钻孔中设置护壁套管;
S4、传感器安装步骤:
将传感器底部与护壁套管底部的圆形钢板刚性连接,然后将钢管与传感器顶部刚性连接,传感器的数据传输线通过钢管内部到达地面,然后在护壁套管与钢管之间填充回填土,回填土采用与原地层相同的土体;
S5、计算1~3号传感器距离每次隧道爆破时爆源中心的距离Rmn,m为传感器编号,n为爆破次数;取隧道横断面中心线高度的1/2处作为爆源的中心点,掏槽孔在爆源中心点两侧对称分布,则:S6、隧道爆破掌子面上钻有掏槽孔、辅助孔和周边孔3种炮孔,并分别在炮孔放入炸药,统计最大一段药量,通常掏槽孔装药量最大,而且由于掏槽孔爆破时,临空面只有一个,药量最大,产生的振动最大,因此,认为萨道夫斯基经验公式中的Q取掏槽孔的药量,隧道爆破后,根据振动传感器采集的振动数据,运用萨道夫斯基经验公式(4),进行计算和拟合:v:质点振动速度,cm/s;
Q:单段装药量,kg;
R为测点到药包中心的距离,m;
经验参数k、α采用最小二乘法回归分析实测振速v、最大一段药量Q、测点距爆心的距离R得到;
运用matlab程序回归分析得出:k、α;
S7、当隧道掌子面距离1号传感器L1,进行第一次监测,掏槽孔装药量为Q1,1~3号传感器测得振动数据依次为ν11、ν21、ν31,运用公式(4)进行计算,并采用matlab程序回归分析得出:k1、α1;
S8、当隧道掌子面距离1号传感器L2、L3分别进行第二、第三次监测,重复S5~S6步骤,得出k2、α2和k3、α3;对三组数据进行取平均值,作为萨道夫斯基经验公式中的经验参数值,从而确定爆破施工的装药量、进尺等施工参数;
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