隧道下穿文物保护区爆破振动影响分析Analysis of Blasting Vibration Effects of a Tunnel Underpassing a Cultural Relic Protection Area
陈子宁
摘要(Abstract):
钻爆法隧道下穿文物保护区施工时,需兼顾施工效率与文物保护的双重需求。以珠海市兴业快线(迎宾路支线)工程为实例背景,结合拟建场地空间结构特性,采用MIDAS GTS有限元分析软件构建3D动力数值计算模型,融合数值模拟与现场监测手段,对地表文物受爆破振动影响问题进行系统分析。根据现有规程标准及相关工程案例,以质点振动速度作为文物受影响程度的量化指标,预测或评估爆破施工对文物的影响及工程实施可行性。结果表明:通过优化爆破参数、选取合适的爆破材料,可将爆破振速控制在0.3 cm/s的安全允许振速范围内;测点同爆源的相对位置决定最大单向振速的方向,控振设计阶段应对该因素予以综合考虑。工程实践证明,采用精细化控振措施,隧道下穿文物保护区具有可行性,所建立的“预测-施工-反馈”动态调控体系可为类似工程提供参考。
关键词(KeyWords): 隧道爆破;文物保护;振速控制;数值模拟
基金项目(Foundation):
作者(Author): 陈子宁
参考文献(References):
- [1]陈淑连.张呼铁路施工振动对长城文物影响研究[J].铁路节能环保与安全卫生,2018,8(3):113-116.
- [2]姜维亮,高亮,张福勇,等.隧道下穿文物建筑风险分析与控制[J].建筑安全,2023,38(12):45-49.
- [3]张舒宁.隧道爆破施工对地表建筑物的振动影响与爆破控制技术分析[J].福建交通科技,2022(4):40-44.
- [4]林生凉.基于数值模拟的隧道爆破振动对石刻文物的安全性评估[J].水利与建筑工程学报,2023,21(6):36-42.
- [5]许红涛,卢文波,周小恒.爆破震动场动力有限元模拟中爆破荷载的等效施加方法[J].武汉大学学报(工学版),2008(1):67-71,103.
- [6]高文学,刘宏宇,刘洪洋,等.爆破开挖对路堑高边坡稳定性影响分析[J].岩石力学与工程学报,2010,29(增刊1):2982-2987.
- [7]骆宪龙,何本国,刘训臣.爆炸冲击荷载引起地下建筑结构动力稳定性研究[J].建筑技术,2019,50(2):230-233.
- [8]吴超,张锦才,尹孟林,等.上跨既有高铁隧道掘进爆破振动响应分析[J].工程技术研究,2024,9(24):23-25.
- [9]黄锋,魏源泉,王星星,等.下穿隧道爆破对供水站的震动效应及其安全评价研究[J].中国安全科学学报,2014,24(11):122-126.
- [10]毛晓露,甄耀祖,邹兴伟,等.隧洞围岩振动响应数值模拟中爆破冲击力施加方式比较[J].建筑安全,2023,38(5):29-35.