丁 凯,方 向,陆凡东,李 栋

(解放军理工大学工程兵工程学院,江苏南京 210007)

0 引言

对爆破振动进行控制,防止其对边坡、建(构)筑物等设施的破坏或潜在破坏成为一个突出的问题,准确预测爆破振动带来的危害成为越来越迫切的需要。然而,由于影响爆破振动产生和传播的因素很多,且各因素之间随机性、关联性变化较大,对爆破振动参数进行准确预报一直是个难题。传统方法主要有经验公式法、单孔波形叠加法[1-2]等;近年来发展了一些新的方法,有模糊理论、神经网络方法[3-4]等。它们都有着成熟的理论基础,但也有各自的缺陷,在实际应用中预测效果并不是很理想。例如,经验公式法仅考虑装药量和爆源距离两个参数,不能体现爆破振动参数与众多影响因素之间复杂的非线性关系;神经网络法基于传统的经验风险最小化原则(ERM),存在容易陷入局部极值、网络的泛化(推广)能力不强等缺陷。本文针对这些方法存在的不足,提出了基于灰色方法与SVM相结合的爆破振动加速度峰值预测模型。

1 爆破振动参数预测方法的原理

经验公式法是在工程爆破中广泛使用的方法。它对爆破地震波的产生和传播机理进行了简化,认为地震波强度的主要影响因素是装药量和爆源到测点间距离,主要以萨道夫斯基公式(V=K◦为代表,式中,V 、Q、R分别表示质点振动速度峰值、最大段药量和爆源到测点距离,K为与爆破条件有关的系数,α为衰减系数,主要取决于地形、地质条件。……