本文關(guān)鍵詞：基于ST時(shí)頻分析的地下廠房微震信號(hào)識(shí)別研究

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【摘要】：利用S變換(S Transform,ST)分析地下廠房巖石破裂、爆破振動(dòng)信號(hào)的頻率特征,通過(guò)頻帶能量分布比例對(duì)其進(jìn)行量化研究,并作為信號(hào)特征,建立基于遺傳算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的準(zhǔn)確分類(lèi)。在白鶴灘水電站左岸地下廠房微震監(jiān)測(cè)資料的基礎(chǔ)上,通過(guò)MATLAB編制相應(yīng)程序,對(duì)信號(hào)進(jìn)行ST時(shí)頻分解,并求解各子頻段的能量分布比例。通過(guò)信號(hào)的頻帶能量分布特征,結(jié)合遺傳算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)400組地下廠房2類(lèi)拾取信號(hào)進(jìn)行訓(xùn)練,建立分類(lèi)識(shí)別模型,并對(duì)100組測(cè)試信號(hào)進(jìn)行分類(lèi)預(yù)測(cè)。研究結(jié)果表明:巖石破裂與爆破振動(dòng)信號(hào)表現(xiàn)出明顯的頻帶能量分布差異;建立的基于遺傳算法優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型能對(duì)2類(lèi)信號(hào)進(jìn)行有效識(shí)別,識(shí)別精度達(dá)98%,研究方法可為類(lèi)似工程的微震監(jiān)測(cè)波形識(shí)別模型的建立提供參考。
【作者單位】： 四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)公司;
【關(guān)鍵詞】： 地下工程 地下廠房 微震監(jiān)測(cè) 波形識(shí)別 S變換 頻率特征 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 遺傳算法
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2015CB057903) 國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51209127) 教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才(NCET 13 0382)
【分類(lèi)號(hào)】：TV698.13;TN911.7
【正文快照】： 1引言隨著我國(guó)地下工程越來(lái)越向深部發(fā)展,工程應(yīng)力條件不斷升高,巖爆等動(dòng)力災(zāi)害問(wèn)題日益突出。相比于傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段,微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能有效的監(jiān)測(cè)到巖體宏觀失穩(wěn)破壞之前的巖體內(nèi)部微破裂,其作為一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段,能動(dòng)態(tài)揭示巖體內(nèi)部的損傷演化特征,在礦山[1-2],隧洞[3-4],地下

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 武國(guó)寧;曹思遠(yuǎn);馬寧;劉建軍;;S變換的時(shí)頻分析特性及其改進(jìn)[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2011年05期

2 唐禮忠;潘長(zhǎng)良;楊承祥;郭然;;冬瓜山銅礦微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用研究[J];金屬礦山;2006年10期

3 曹安業(yè);竇林名;秦玉紅;李志華;鞏思園;王玉剛;;高應(yīng)力區(qū)微震監(jiān)測(cè)信號(hào)特征分析[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2007年02期

4 姜福興;尹永明;朱權(quán)潔;李舒霞;于正興;;單事件多通道微震波形的特征提取與聯(lián)合識(shí)別研究[J];煤炭學(xué)報(bào);2014年02期

5 王雪青;喻剛;孟海濤;;基于GA改進(jìn)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工程投標(biāo)報(bào)價(jià)研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2007年07期

6 凌同華,李夕兵;多段微差爆破振動(dòng)信號(hào)頻帶能量分布特征的小波包分析[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2005年07期

7 李庶林,尹賢剛,鄭文達(dá),Cezar Trifu;凡口鉛鋅礦多通道微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2005年12期

8 張明;盧裕杰;畢忠偉;陳良;楊強(qiáng);李仲奎;;利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的反饋分析方法及其在地下廠房中的應(yīng)用[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2010年11期

9 陳炳瑞;馮夏庭;曾雄輝;肖亞勛;張照太;明華軍;豐光亮;;深埋隧洞TBM掘進(jìn)微震實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與特征分析[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2011年02期

10 朱權(quán)潔;姜福興;于正興;尹永明;呂壘;;爆破震動(dòng)與巖石破裂微震信號(hào)能量分布特征研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2012年04期

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李庶林;;試論微震監(jiān)測(cè)技術(shù)在地下工程中的應(yīng)用[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2009年01期

2 孔令海;姜福興;楊淑華;宋金旺;王存文;;基于高精度微震監(jiān)測(cè)的特厚煤層綜放工作面頂板運(yùn)動(dòng)規(guī)律[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2010年05期

3 王春來(lái);吳愛(ài)祥;劉曉輝;李瑞;吉學(xué)文;;深井開(kāi)采微震活動(dòng)容量維D_f變化特征[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2010年11期

4 謝飛鴻;汪旭光;于亞倫;羅冠煒;;混凝土結(jié)構(gòu)煙囪爆破拆除的動(dòng)力響應(yīng)特征分析[J];爆破器材;2007年01期

5 周亮;曲洪建;鄭建國(guó);;建筑企業(yè)供應(yīng)鏈戰(zhàn)略合作伙伴的選擇[J];商業(yè)研究;2009年10期

6 李洪濤;盧文波;舒大強(qiáng);楊興國(guó);;基于功率譜的爆破地震能量分析方法[J];爆炸與沖擊;2009年05期

7 賈虎;沈兆武;;空氣隔層對(duì)水中沖擊波的衰減特性[J];爆炸與沖擊;2012年01期

8 王健;曾曉獻(xiàn);李振峰;于聰;;基于走時(shí)擬合的微震源定位及拾震器布陣研究[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2012年02期

9 趙興東;李元輝;劉建坡;田軍;;紅透山礦深部開(kāi)采巖爆潛在區(qū)微震活動(dòng)性研究[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年09期

10 陸菜平;竇林名;王耀峰;杜濤濤;;堅(jiān)硬頂板誘發(fā)煤體沖擊破壞的微震效應(yīng)[J];地球物理學(xué)報(bào);2010年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馮羽;馬鳳山;魏愛(ài)華;趙海軍;郭捷;;灰色系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合模型在地下水水位預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[A];中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所第11屆（2011年度）學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(中)[C];2012年

2 盛虞;Lynch R;;高精度微震監(jiān)測(cè)技術(shù)及在水電工程中的應(yīng)用前景[A];全國(guó)大壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)信息網(wǎng)2008年度技術(shù)信息交流會(huì)暨全國(guó)大壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展研討會(huì)論文集[C];2008年

3 周勝健;劉超;;采動(dòng)下新莊孜礦62113工作面地質(zhì)預(yù)警微震實(shí)踐[A];2010年度淮南礦業(yè)集團(tuán)煤炭學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文匯編（一）·地質(zhì)專(zhuān)業(yè)[C];2010年

4 李庶林;尹賢剛;李?lèi)?ài)兵;;多通道微震監(jiān)測(cè)技術(shù)在大爆破余震監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[A];第九屆全國(guó)巖石動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

5 何滿潮;錢(qián)七虎;;深部巖體力學(xué)研究進(jìn)展[A];第九屆全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2006年

6 王春來(lái);吳愛(ài)祥;徐必根;唐紹輝;吉學(xué)文;嚴(yán)慶文;潘懿;黃學(xué)貴;;某深井礦山微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化研究[A];第十屆全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2008年

7 王貽明;吳愛(ài)祥;沈慧明;羅一忠;蘭小平;;特大型復(fù)雜采空區(qū)條件下巖石力學(xué)與地壓監(jiān)控技術(shù)研究[A];和諧地球上的水工巖石力學(xué)——第三屆全國(guó)水工巖石力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

8 李洪濤;盧文波;舒大強(qiáng);楊興國(guó);易長(zhǎng)平;;爆破地震波的能量衰減規(guī)律研究[A];第十一次全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2010年

9 何滿潮;錢(qián)七虎;;深部巖體力學(xué)及工程災(zāi)害控制研究[A];突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害防治與減災(zāi)對(duì)策研究高級(jí)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

10 王世忠;劉衛(wèi)東;曹振宇;張恒義;;基于GA-BP的我國(guó)人口規(guī)模預(yù)測(cè)方法研[A];2008中國(guó)可持續(xù)發(fā)展論壇論文集（2）[C];2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙揚(yáng)鋒;煤巖變形破裂電荷感應(yīng)規(guī)律的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2010年

2 劉超;采動(dòng)煤巖瓦斯動(dòng)力災(zāi)害致災(zāi)機(jī)理及微震預(yù)警方法研究[D];大連理工大學(xué);2011年

3 賈虎;纖維爆炸索水下爆炸特性與應(yīng)用研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

4 劉欽;炭質(zhì)頁(yè)巖隧道軟弱破碎圍巖大變形機(jī)理與控制對(duì)策及其應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2011年

5 王靜;光纖光柵多參數(shù)傳感理論技術(shù)研究及在地下工程災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[D];山東大學(xué);2011年

6 范志清;基于治理的監(jiān)理工程師信用改善研究[D];天津大學(xué);2010年

7 孫建;傾斜煤層底板破壞特征及突水機(jī)理研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2011年

8 徐學(xué)鋒;煤層巷道底板沖擊機(jī)理及其控制研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2011年

9 李小琴;堅(jiān)硬覆巖下重復(fù)采動(dòng)離層水涌突機(jī)理研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2011年

10 江東;基于磁懸浮效應(yīng)的振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)[D];哈爾濱理工大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 陳松;深部采場(chǎng)礦震監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

2 吳斯琦;面向客戶(hù)的低壓電氣產(chǎn)品快速報(bào)價(jià)系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)[D];武漢理工大學(xué);2010年

3 張群;采動(dòng)誘發(fā)斷層活化的數(shù)值模擬及微震監(jiān)測(cè)研究[D];河南理工大學(xué);2011年

4 胡靜云;特大復(fù)雜采空區(qū)穩(wěn)定性微震監(jiān)測(cè)技術(shù)理論與應(yīng)用研究[D];長(zhǎng)沙礦山研究院;2011年

5 潘東;深孔爆破參數(shù)智能優(yōu)化及爆破效應(yīng)控制研究[D];中南大學(xué);2010年

6 劉高;深部大規(guī)模爆破振動(dòng)信號(hào)分析與災(zāi)害控制研究[D];中南大學(xué);2011年

7 蔣嬌蓮;礦山地震活動(dòng)及其混沌時(shí)間序列分析[D];中南大學(xué);2011年

8 李素蓉;深部金屬礦山地震活動(dòng)特性及巖爆的支持向量機(jī)預(yù)測(cè)研究[D];中南大學(xué);2011年

9 陳金平;金山店鐵礦粉礦巖體巷道圍巖穩(wěn)定性分析及支護(hù)措施模擬研究[D];武漢科技大學(xué);2011年

10 徐飛;基于小波變換的爆破振動(dòng)信號(hào)分析方法及應(yīng)用研究[D];安徽理工大學(xué);2011年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李玉，，黃梅，廖國(guó)華，張連城，關(guān)杰;沖擊地壓發(fā)生前微震活動(dòng)時(shí)空變化的分形特征[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);1995年01期

2 林大超,施惠基,白春華,張奇;爆炸地震效應(yīng)的時(shí)頻分析[J];爆炸與沖擊;2003年01期

3 中國(guó)生;徐國(guó)元;熊正明;;基于小波變換的爆破地震信號(hào)能量分析法的應(yīng)用研究[J];爆炸與沖擊;2006年03期

4 李庶林,馮夏庭,王泳嘉,楊念哥;深井硬巖巖爆傾向性評(píng)價(jià)[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2001年01期

5 趙興東;石長(zhǎng)巖;劉建坡;李元輝;;紅透山銅礦微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年03期

6 趙興東;李元輝;劉建坡;田軍;;紅透山礦深部開(kāi)采巖爆潛在區(qū)微震活動(dòng)性研究[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年09期

7 魯振華,張連城;門(mén)頭溝礦微震的近場(chǎng)監(jiān)測(cè)效能評(píng)估[J];地震;1989年05期

8 高靜懷,汪文秉,朱光明;小波變換與信號(hào)瞬時(shí)特征分析[J];地球物理學(xué)報(bào);1997年06期

9 王西文,楊孔慶,周立宏,王娟,劉洪,李幼銘;基于小波變換的地震相干體算法研究[J];地球物理學(xué)報(bào);2002年06期

10 高靜懷,陳文超,李幼銘,田芳;廣義S變換與薄互層地震響應(yīng)分析[J];地球物理學(xué)報(bào);2003年04期

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 胡勁松;韋立德;;某地下廠房的穩(wěn)定分析與實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比研究[J];人民長(zhǎng)江;2009年17期

2 楊存奮,梁克讀,張強(qiáng)勇;大型窯洞式地下廠房圍巖穩(wěn)定性試驗(yàn)分析[J];武漢水利電力學(xué)院學(xué)報(bào);1990年06期

3 成旭東;江埡地下廠房防滲排水[J];人民長(zhǎng)江;2000年04期

4 王登科,李明俊,王和平,梁紅;小浪底地下廠房頂拱滲漏水分析[J];華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào);2001年01期

5 吳劼高;我國(guó)水電站中跨度大于20m的地下廠房[J];水利水電科技進(jìn)展;2001年02期

6 萬(wàn)林;地下廠房圍巖的變形和應(yīng)力分析[J];岳陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2001年04期

7 張建海,何江達(dá),范景偉,陶麗娜;天龍湖地下廠房地震動(dòng)力放大區(qū)及動(dòng)拉力區(qū)三維有限元分析[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版);2002年04期

8 楊曉松;;預(yù)應(yīng)力錨索在龍灘地下廠房工程中的應(yīng)用[J];中國(guó)農(nóng)村水利水電;2006年09期

9 譚志偉;楊競(jìng)銳;;漫灣二期地下廠房施工期安全監(jiān)測(cè)資料分析[J];云南水力發(fā)電;2006年05期

10 祁向明;;龍灘水電站地下廠房快速開(kāi)挖施工技術(shù)綜述[J];水利水電施工;2008年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張恒茜;劉世煌;;瓦地下廠房廠區(qū)和廠房軸線選擇[A];巖石力學(xué)測(cè)試技術(shù)及高邊坡穩(wěn)定性——第二次湖北省暨武漢巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1990年

2 黃靈;徐聰云;趙興敏;;地下廠房巖壁梁巖臺(tái)開(kāi)挖[A];慶祝廣西水利廳成立50周年專(zhuān)輯[C];2004年

3 杜曉京;;十三陵抽水蓄能電站地下廠房運(yùn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)[A];抽水蓄能電站建設(shè)經(jīng)驗(yàn)技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2002年

4 羅遠(yuǎn)耀;趙明民;杜濤;;百色水利樞紐地下廠房巖壁梁開(kāi)挖技術(shù)[A];第三屆廣西青年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（自然科學(xué)篇）[C];2004年

5 石青春;蘇軍安;;龍灘水電站地下廠房施工方案研究[A];2007年湖南水電科普論壇論文集[C];2007年

6 黃立財(cái);廖建強(qiáng);姚廉華;鄭晶星;;惠州抽水蓄能電站地下廠房排水方案論證[A];2004年全國(guó)抽水蓄能學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

7 黃立財(cái);廖建強(qiáng);姚廉華;鄭晶星;;惠州抽水蓄能電站地下廠房排水方案論證[A];抽水蓄能電站工程建設(shè)文集(2004)[C];2004年

8 吳登明;丁勇;;地下廠房221.86 m深排風(fēng)豎井施工技術(shù)[A];第九屆海峽兩岸隧道與地下工程學(xué)術(shù)及技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

9 孫寧;;三板溪水電站地下廠房圍巖變形及局部破壞分析與處理[A];中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)第四屆地質(zhì)及勘探專(zhuān)業(yè)委員會(huì)第一次學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

10 張川鎖;毛永生;齊俊修;;宜興抽水蓄能電站地下廠房圍巖監(jiān)測(cè)分析及應(yīng)用[A];第九屆全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 郭享;基于三維地質(zhì)模型的地下廠房參數(shù)化設(shè)計(jì)與方案優(yōu)選研究[D];天津大學(xué);2008年

2 田啟文;四川坪頭水電站廠址區(qū)滲流場(chǎng)特征及地下廠房防滲方案優(yōu)化[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2014年

3 徐建華;大型地下洞室群的卸荷巖體開(kāi)挖與支護(hù)研究[D];武漢大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙偉強(qiáng);官地水電站地下廠房分段開(kāi)挖性狀研究[D];昆明理工大學(xué);2008年

2 韓濤;基于粘彈性邊界的地下廠房水力振動(dòng)研究[D];大連理工大學(xué);2011年

3 曾浩;新奧法理論在龍灘地下廠房的應(yīng)用[D];廣西大學(xué);2005年

4 胡志剛;大型水電站地下廠房結(jié)構(gòu)振動(dòng)計(jì)算研究[D];天津大學(xué);2004年

5 李洪濤;大型地下廠房施工程序及開(kāi)挖方法研究[D];武漢大學(xué);2004年

6 員春暉;三峽地下廠房下游邊墻塊體穩(wěn)定的有限元分析[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2006年

7 徐云峰;三峽地下廠房圍巖施工期變形監(jiān)測(cè)模型研究[D];河海大學(xué);2006年

8 許建軍;黃河拉西瓦地下廠房巖錨吊車(chē)梁錨固方案及穩(wěn)定性研究[D];西安理工大學(xué);2010年

9 禹芝文;向家壩地下廠房圍巖穩(wěn)定分析和支護(hù)設(shè)計(jì)研究[D];河海大學(xué);2005年

10 李曉鵬;溪洛渡水電站地下廠房施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D];四川大學(xué);2005年

本文編號(hào)：581986