我國山區(qū)公路高陡巖質(zhì)路塹邊坡數(shù)量較多,大型崩塌災害發(fā)生時造成的影響很大,嚴重威脅著人們的通行安全和日常生活。目前國內(nèi)并沒有將聲發(fā)射監(jiān)測預警技術,普及應用于陜西省山陽縣S203的高陡危險邊坡,而石灰?guī)r變形擴展的聲發(fā)射現(xiàn)象,卻反映了其內(nèi)部裂隙、孔洞等軟弱夾層突發(fā)破裂時,釋放彈性振動波的過程,對于石灰?guī)r的聲發(fā)射特性試驗研究,具有重要的理論參考價值。通過理論研究、現(xiàn)場調(diào)查、室內(nèi)試驗、數(shù)據(jù)分析和Matlab再處理等方法,研究了石灰?guī)r的力學和聲發(fā)射特性。采用聲發(fā)射技術,重點對現(xiàn)場采集的10個石灰?guī)r,做了三軸加載及聲發(fā)射特性試驗,可以模擬研究公路高陡邊坡危巖體的破壞機理,并實踐現(xiàn)場監(jiān)測時比較困難的方案。本論文得到的主要研究成果介紹如下:（1）依托于山陽縣S203的幾處高陡路塹邊坡,查明了周圍的工程地質(zhì)概況和影響因素,且評價了10處石灰?guī)r質(zhì)高陡邊坡有危險性,并分析發(fā)現(xiàn)2處高陡危巖體邊坡有極高的危險性。其中,對5個不同類型的危巖體邊坡做了定性分析,發(fā)現(xiàn)它們發(fā)生崩塌的可能性較大,并對危巖體做了穩(wěn)定性分析與計算,通過選取參數(shù)和綜合分析,得到了2處高陡邊坡做監(jiān)測及預警的現(xiàn)實需求。（2）確定了石灰?guī)r貫通破裂失穩(wěn)... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景及意義
        1.1.1 本論文研究背景
        1.1.2 研究目的及意義
    1.2 聲發(fā)射技術國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 巖體（巖石）穩(wěn)定性監(jiān)測技術
        1.2.2 聲發(fā)射技術在巖體工程中的應用
        1.2.3 巖石室內(nèi)聲發(fā)射特性試驗研究
        1.2.4 聲發(fā)射信號處理與分析技術研究
        1.2.5 聲發(fā)射監(jiān)測技術的優(yōu)缺點
    1.3 主要研究內(nèi)容及技術路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 本文技術路線
第二章 S203公路高陡巖質(zhì)邊坡工程地質(zhì)調(diào)查研究
    2.1 山區(qū)公路高陡邊坡崩塌災害分類
    2.2 S203公路高陡巖質(zhì)邊坡工程地質(zhì)特征調(diào)查
        2.2.1 誘發(fā)邊坡崩塌的因素
        2.2.2 調(diào)查區(qū)工程地質(zhì)概況
        2.2.3 潛在危巖體調(diào)查分析
    2.3 省道203邊坡危巖體穩(wěn)定性分析
        2.3.1 滑移式危巖體
        2.3.2 傾倒式危巖體
        2.3.3 危險巖體參數(shù)選擇
        2.3.4 危巖體穩(wěn)定性評價
    2.4 本章小結
第三章 石灰?guī)r三軸加載及聲發(fā)射特性試驗研究
    3.1 巖石聲發(fā)射及監(jiān)測技術簡介
    3.2 室內(nèi)試驗方案思路
    3.3 公路邊坡現(xiàn)場取樣
        3.3.1 S203k121+80～120m取芯現(xiàn)場
        3.3.2 S203k112+430～470m取芯現(xiàn)場
        3.3.3 石灰?guī)r標準試樣切割
    3.4 石灰?guī)r室內(nèi)試驗設備
        3.4.1 三軸加卸載系統(tǒng)
        3.4.2 聲發(fā)射采集系統(tǒng)
    3.5 室內(nèi)三軸加載試驗過程
    3.6 石灰?guī)r力學特性分析
        3.6.1 主要力學參數(shù)計算
        3.6.2 石灰?guī)r破壞過程力學分析
    3.7 完整石灰?guī)r的聲發(fā)射參數(shù)分析
        3.7.1 石灰?guī)r加載破裂聲發(fā)射源
        3.7.2 聲發(fā)射信號常用參數(shù)
        3.7.3 完整石灰?guī)r聲發(fā)射參數(shù)與應力同步對比分析
    3.8 裂隙損傷對聲發(fā)射參數(shù)的影響
        3.8.1 傾斜裂縫SH6聲發(fā)射參數(shù)與應力同步對比分析
        3.8.2 水平層理SH7聲發(fā)射參數(shù)與應力同步對比分析
        3.8.3 雜亂裂紋SH8聲發(fā)射參數(shù)與應力同步對比分析
        3.8.4 輕微損傷SH9聲發(fā)射參數(shù)與應力同步對比分析
    3.9 完整與裂隙損傷石灰?guī)r的同步對比
    3.10 本章小結
第四章 聲發(fā)射波形分析理論研究
    4.1 石灰?guī)r聲發(fā)射波傳播模式
    4.2 聲發(fā)射信號處理方法
        4.2.1 參數(shù)分析法
        4.2.2 波形分析法
    4.3 小波分析理論研究
        4.3.1 連續(xù)傅立葉變換（CFT）
        4.3.2 窗口傅立葉變換（FFT）
        4.3.3 小波變換分析理論
        4.3.4 多分辨率分析理論
    4.4 小波包分析理論研究
        4.4.1 小波包簡介
        4.4.2 小波包算法
    4.5 本章小結
第五章 石灰?guī)r聲發(fā)射波形處理與分析
    5.1 MATLAB信號處理軟件簡介
    5.2 小波分析用于石灰?guī)r信號去噪
        5.2.1 小波分析去噪的原理
        5.2.2 常用的小波基類型及特性
        5.2.3 各去噪?yún)?shù)的選擇
        5.2.4 石灰?guī)r聲發(fā)射波形去噪分析
    5.3 小波分析用于石灰?guī)r信號壓縮
    5.4 小波包對石灰?guī)r信號去噪分析
    5.5 石灰?guī)r突變點信號的識別
        5.5.1 奇異點識別原理
        5.5.2 石灰?guī)r奇異點信號識別
    5.6 聲發(fā)射監(jiān)測技術的應用價值
    5.7 本章小結
結論及建議
    1 主要結論
    2 進一步研究建議
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]巖石聲發(fā)射技術研究進展[J]. 李核歸,張茹,高明忠,吳剛,張艷飛.  地下空間與工程學報. 2013(S1)
[2]聲發(fā)射技術在某露天礦邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測中的運用[J]. 楊遠清,侯克鵬.  礦業(yè)快報. 2008(11)
[3]聲發(fā)射技術及其在檢測中的應用[J]. 胡昌洋,楊鋼鋒,黃振峰,毛漢領.  計量與測試技術. 2008(06)
[4]單軸多級加載巖石破壞聲發(fā)射特性試驗研究[J]. 張茹,謝和平,劉建鋒,鄧建輝,彭琦.  巖石力學與工程學報. 2006(12)
[5]聲發(fā)射技術研究及應用進展[J]. 楊瑞峰,馬鐵華.  中北大學學報(自然科學版). 2006(05)
[6]單軸受壓巖石破壞全過程聲發(fā)射特征研究[J]. 李庶林,尹賢剛,王泳嘉,唐海燕.  巖石力學與工程學報. 2004(15)
[7]巖體聲發(fā)射技術在礦山中的應用[J]. 張擁軍.  湖南有色金屬. 2004(01)
[8]中國聲發(fā)射檢測技術進展——學會成立25周年紀念[J]. 沈功田,戴光,劉時風.  無損檢測. 2003(06)
[9]聲發(fā)射技術在巖土工程中的應用[J]. 尹賢剛,李庶林.  采礦技術. 2002(04)
[10]永久船閘邊坡穩(wěn)定性聲發(fā)射監(jiān)測[J]. 李金河,玉國進.  巖土力學. 2001(04)

博士論文
[1]高陡巖質(zhì)邊坡微震監(jiān)測與穩(wěn)定性分析研究[D]. 徐奴文.大連理工大學 2011
[2]基于小波分析的巖石類材料聲發(fā)射源定位方法研究[D]. 康玉梅.東北大學 2009
[3]塊裂巖質(zhì)邊坡崩塌監(jiān)測預報理論及應用研究[D]. 田卿燕.中南大學 2008
[4]瀕危巖質(zhì)高陡邊坡穩(wěn)定性及處治技術研究[D]. 黃志斌.中南大學 2007

碩士論文
[1]基于聲發(fā)射的煤與瓦斯突出實驗研究[D]. 王雪龍.太原理工大學 2015
[2]基于小波分析的振動信號去噪研究[D]. 王紹杰.燕山大學 2015
[3]基于小波包分析的含水巖石破裂前兆研究[D]. 趙世宇.東北大學 2014
[4]聲發(fā)射信號分析中的粒子濾波理論及其算法與實現(xiàn)[D]. 劉偉宏.長沙理工大學 2014
[5]高黎貢山隧道巖爆聲發(fā)射監(jiān)測與數(shù)值分析[D]. 陸日超.重慶大學 2014
[6]單軸加載砂巖聲發(fā)射特性研究[D]. 李博.蘭州大學 2014
[7]巖石單軸加載聲發(fā)射特性研究[D]. 王鵬.東北大學 2013
[8]工程巖體損傷聲發(fā)射源定位優(yōu)化研究[D]. 紀松林.重慶大學 2013
[9]基于小波分析的巖石類材料聲發(fā)射信號處理研究[D]. 陳磊.吉林大學 2013
[10]單軸壓縮條件下巖石的聲發(fā)射試驗研究[D]. 余斐.中國地質(zhì)大學(北京) 2012



本文編號：3160485