张晶威， 孟立凡

（仪器科学与动态测试国防重点实验室，中北大学， 太原 030051）

0 引言

炸药在岩土介质中爆炸以后，有一部分能量转化为地震波[1-2]。通常认为，炮孔内药包爆炸产生的冲击波在距离药包半径150倍以外区域衰减为弹性波，并继续向远端传播，即形成地震波[3]。爆破地震波信号是时变-非平稳信号的特点，其频谱范围很宽[3-5]。随着爆破器材水平的提高，特别是电子雷管的出现，爆破技术得到了快速发展。爆破振动监测也从单纯的爆破振动安全评估转变为利用振动测量分析爆破振动特性，以期优化爆破方案，指导爆破工程实践。

为了更好获得爆破振动信号的特点，尽可能减少由于信号自身衰减[6]、环境因素等对检测结果的干扰，所以在距离爆区较近的地点进行地震波数据的采集是十分必要的。本文根据爆破工程实际需要开发了爆破近场振动监测系统，采集爆区近场的爆破振动信号，为更好的控制爆破振动，消除爆破振动危害，深入开展工程爆破理论研究提供数据支持。

1 近场爆破振动信号采集系统设计

1.1 近距爆破区振动信号的特点

爆破地震波从爆源到地面的传播过程中，随着距离的增大，波振面的扩大，和内阻尼的吸收，地震波的能量与振动幅度不断衰减[3]，而在近场范围内测量得到的信号其能量幅值高，在介质中传播的距离短，受介质条件的影响小，能较清楚地反应振动的波动特性。通常可以将大地视为低通滤波器，地震波中的高频成分随着距离的增加会逐渐衰减消失。……