爆破震动影响监测方案

1、 爆破震动影响监测方案石家庄交大建筑设计研究有限公司目 录1. 试验目的及依据-21.1 试验目的-21.2 试验依据-22试验设备及试验荷载工况-22.1 试验设备-22.2 系统标定-32.3 震动影响判别标准-33. 震动影响测试-43.1 测试系统-43.2 测点布置-53.3 测试结果及分析-61. 试验目的及依据 1.1 试验目的（1）通过对施工现场正常爆破作业时，测量爆破冲击震动时不同距离处的震动频率及场地周边的震动速度； （2）通过实验，分析场地周边土壤的震动衰减特性； （3）根据试验结果，对爆破施工造成的周边房屋的影响做出综合评价。1.2 试验依据本实验采用参考标准如下： （

2、1）爆破安全规程（GB 67222003）； （2）建筑抗震设计规范（GBJ 500112001）；（3）建筑抗震鉴定标准（GB 500232009）； （4）参照标准：德国DIN41501986。2. 试验设备及试验荷载工况2.1 试验设备表2-1 震动试验测试设备序号仪器名称规格型号生产厂家数量用途1低频传感器891中国地震局工程力学研究所9信号采集2功率放大器（六通道）891中国地震局工程力学研究所2信号放大适调3抗混滤波器LC1201朗斯测试技术有限公司1采样滤波4低频震动标定台中国地震局工程力学研究所2传感器标定5激光位移计LK-150日本1高精密位移测量6智能信号数据采集分析系统I

3、NV306东方震动与噪声技术研究所1数据分析7电动震动台ES-10苏州东菱震动试验仪器有限公司1传感器系统标定2.2 系统标定现场测试前，为保证测试数据准确，在实验室对测试用的891型传感器及放大器、采集仪进行了系统标定。2.3 震动影响判别标准施工中根据不同地质条件，依据设计需采用爆破法施工，爆破诱发的地面震动对建筑物的影响，可通过对地基土震动的特性参数如振幅、频率、速度和地面质点的震动加速度来确定等级、影响范围及施工安全距离。目前国内常用的安全爆破国家标准有爆破安全规程，该标准规定的爆破震动安全判据以震动速度作为判别依据，规定了一般建筑物和构筑物的爆破地震安全性应满足的安全震动速度要求如表

4、2-3所示，本次测试采用爆破安全规程规定的安全标准进行爆破震动影响判别。表2-3 爆破安全规程中的安全震动速度建筑物类型安全允许振速/（cm·s-1）10Hz10Hz 50Hz50Hz 100Hz土窑洞、土坯房、毛石房屋0.51.0-0.71.21.11.5一般砖房、非抗震大型砌块建筑物2.02.52.32.82.73.0钢筋混凝土结构房屋3.04.0-3.54.5-4.25.0水工隧道715交通隧道1020矿山巷道1530水电站及发电厂中心控制室设备0.5国外爆破震动对建筑物的震动安全评价标准常用的有德国DIN41501986标准，该标准规定的爆破震动安全判据以震动速度拟矢和作为判

5、别依据，规定了一般建筑物和构筑物的爆破地震安全性应满足的允许安全震动速度，如表2-4所示。其中，速度峰值拟矢和定义如下： （1）式中：为垂向震动速度峰值；为径向震动速度峰值；为切向震动速度峰值。表2-4德国DIN41501986标准建筑物类型频率范围 (Hz)安全允许震动速度（）基础楼房上部楼板工（商）业建筑物<10204010502040501004050民用建筑<105151050515501001520敏感及重点保护建筑<1038105038通常地面震动在地表面引起的破坏力主要是s波、面波的水平和竖向震动。由于竖向震动一般只相当于自重的增减，而建筑物在竖向的强度储备一般

6、是比较大的，除特别规定外，一般不予考虑 。建筑物抗震设计规范中地震烈度与相应的水平和垂直加速度的关系(表2-5)。表2-5 建筑抗震设计规范地震烈度/级水平加速度/g垂直加速度/g80.2000.4070.1000.2060.0500.1050.0250.053、震动影响测试 3.1测振系统爆破震动监测系统采用的震动测量仪器是由国家地震局工程力学研究所生产的891型测振仪，该测振仪主要用于测量地面、结构物的脉动或工程震动。每套测振仪包括891型拾振器9台，891型六线放大器1台。该拾振器设有小速度、中速度、大速度和加速度4档。放大器具有放大、积分、滤波和阻抗变换的功能。可根据需要，选取拾振器上

7、微型开关及放大器上参数选择开关选择响应的档位，即可获取被测点的加速度、速度及位移参量。拾振器加速度的最大量程可达20m/s2，与891型放大器配接后的分辨率1×10-5，完全可以测到爆破对房屋的震动影响。采集分析系统采用的是由北京东方震动和噪声技术研究所研制的DASP软件，该软件是一套完善的信号示波、实时频谱分析软件，各种采样参数和分析参数可调，集成了最常用动态分析的测试和分析手段，其结果可以通过多种方式输出，系统见图3-1、图3-2所示。拾振器放大器数据采集仪计算机图3-1 震动测试系统框图图3-2 现场震动测试系统3.2 测点布置 3.2.1爆破点测点布置为了分析震动场分布，了解震动随距离的衰减情况，监测距离施工爆破点周边范围的地面震动三向速度、地面震动响应频率，参考爆破施工路段现场踏勘及地勘报告分析，采用沿爆破地点由近及远辐射布置测点，每个测点布置的三个速度传感器，分别为垂直地面方向（垂向）、水平径向（其长轴指向爆破源）、水平切向（垂直于径向），所有测点处于同一高程位置。每个观