田振农
- 作品数：20 被引量：109H指数：6
- 供职机构：山东大学土建与水利学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划中国博士后科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：建筑科学理学矿业工程天文地球更多>>
- 城区隧道电子雷管起爆错相减震机理分析被引量：42
- 2012年
- 降低爆破振动是城市隧道爆破的关键技术问题,采用时-频分析方法对隧道爆破振动的一般特征进行了分析,结果表明:爆破地震波是多列爆炸波叠加的结果,采用毫秒延期电雷管起爆时,由于雷管段数的限制,起爆网络经常被分成几个时段,对爆炸波的叠加方式缺乏控制,往往出现若干个振速峰值。通过工程试验,研究了采用电子雷管起爆时的减震效果,结果显示采用电子雷管起爆时,如果技术措施合理,能使爆破振动速度峰值显著降低。根据电子雷管起爆延时精度高的特点,并借鉴干扰减震的思想,提出并讨论了错相减震机理。实际城市隧道爆破工程应用反映了错相减震爆破设计达到了理想的减震效果。
- 田振农孟祥栋王国欣
- 关键词：电子雷管隧道爆破振动错相
- 三维块体离散元可变形计算方法研究被引量：14
- 2008年
- 在三维刚性块体离散元的基础上,研究可变形块体离散元方法,并编制相应的可变形块体离散元程序。该方法把块体单元看作弹性体,并对其划分有限元网格,对每个可变形单元的计算是假设在力边界条件下求解可变形单元的节点位移;可变形块体之间力和位移的传递是通过构筑的节理单元实现的,节理单元反应岩土工程中实际节理的变形性质和强度特征,结构面破坏前,体现了连续介质计算方法的特点,结构面如果发生破坏,预设节理处的节理单元直接转变化为法向和切向弹簧,体现了离散元计算方法的特点。另外,节理单元有实际的厚度,可以根据实际节理的性质确定计算参数,这一点也体现出了对刚性块体离散元方法的改进。与刚性块体离散元方法比较,该方法可以反映岩体变形性质,如泊松效应、三维岩体中的真实波速,它还可以模拟结构面的破坏演化过程;与有限元方法比较,它可以更好地描述岩体中节理的特征,允许单元有较大的位移;相对于以前的可变性离散元方法,它既克服了有限差分格式带来计算上的复杂,又建立在三维模型的基础上,为有关岩土工程的数值分析提供了一个可行的数值方法。
- 田振农李世海刘晓宇柳丙善
- 关键词：离散元法岩体
- 地质体结构探测中可控爆源实验研究及应用
- 2012年
- 为探测地质体的结构,在分析一般爆破震源的优缺点的基础上,通过实验研究了一种可以控制的爆破震源(简称可控爆源)。该震源利用水介质的均匀性及各向同性、不可压缩等特点,保持了爆炸波功率大、能够提供尖锐的脉冲信号、频域范围广的优点;同时利用水作为传递爆炸载荷的介质,减少了爆炸冲击波对周围岩体介质的损坏,使试验可以重复进行,改变了爆破震源不能重复和难以总结试验规律的缺点,也有助于可控爆源在地质勘探领域的推广应用。利用可控爆源,对茅坪滑坡体进行了地质体结构探测分析,结果显示滑坡体深约50 m处存在一大的结构面(滑带),并得到了上覆岩层的一般力学性质。该结果与钻孔勘探和挖竖井探测结果吻合,为该滑坡体的治理和预防提供了依据。
- 田振农任宗富李世海孟祥栋
- 关键词：模型试验地震波
- 三维离散元不同尺度结构面计算方法及其在岩土爆破中的应用被引量：3
- 2007年
- 在块体离散元面–面接触的基础上,给出不同尺度结构面的计算方法,建立离散元对岩土爆破模拟的计算模型,实现块体自分裂计算程序,在药包附近采用小尺度块体,远区采用大尺度块体,可以更为准确地描述爆破载荷下岩体结构面的尺寸效应。新的计算方法增加不同尺度结构面之间的计算方法,用其模拟岩土中的爆破问题可以得到:(1)通过模拟近区岩体内的应力场和位移场,得到爆源近区岩体在动载荷下的破坏特征,与单个尺度岩体结构面的计算程序相比,可以更准确体现结构面破坏引起的能量耗散对近区应力场的影响。(2)模拟的鼓包、爆破漏斗等岩土爆破现象可以很好地吻合经验公式,说明该计算方法不仅能反映小时间尺度上爆炸现象,如近区的应力场,还可以反映大时间尺度上的爆炸现象。
- 田振农李世海
- 关键词：数值模拟爆破振动离散元结构面
- 地质体特性物探测量震源装置
- 2005年
- 编号：0506208 该实用新型专利是一种地质体特性物探测量震源装置。
- 李世海孟祥跃田振农
- 关键词：物探测量地质体震源实用新型专利
- 岩体中爆腔内压力脉动特征和爆炸能量分布的数值模拟被引量：5
- 2010年
- 分析了对岩体中爆炸能量分布和爆腔内压力研究的现状,为进行这方面的研究,在块体离散元基础上独立开发了可变形多尺度计算模型和爆源模型,改进后的数值模型适合研究爆源近区的爆炸效应。通过该模型对岩体中爆腔内压力和爆炸能量分布进行了数值模拟,分析了爆腔内压力脉动特征,指出爆源近区岩体结构性质对爆腔内压力脉动规律影响不大,爆腔内压力峰值与炸药量无关;结合热力学和弹性力学知识分析了不同条件下爆炸能量分布规律,研究了岩体破坏对爆炸能量分布的影响,给出了岩石断裂破坏消耗能量、变形能、用于抛掷的能量的比例。
- 田振农张乐文李世海
- 关键词：岩体离散元
- 可变形块体离散元在岩土工程中的研究进展
- <正> 在刚性块体离散元方法的基础上,研究了可变形块体离散元方法。该方法把块体单元看作弹性体,并对其划分有限元网格,对每个可变形单元的计算是假设在力边界条件下求解可变形单元节点位移。可变形块体之间力和位移的传递方式是通过...
- 田振农李世海刘晓宇
- 文献传递
- 基于连续介质力学模型离散元方法研究进展
- <正> 简单介绍了基于连续介质力学模型的离散元方法(CDEM)的研究背景以及中国科学院力学研究所在过去几年来发展块体离散元、可变形离散元、块体颗粒元过程中发现和解决的问题,其中包括:可变形块体和刚性块体的物理意义、块体离...
- 李世海刘晓宇张磊张俊红易大可田振农
- 文献传递
- 瞬态瑞利波分析方法在探测地质体结构中的应用
- 2014年
- 介绍了探测地质体结构的一般方法,重点介绍了爆破地震波的特征及地震波的探测方法.又对最近发展起来的面波勘探技术做了分析,重点论述了瞬态瑞利波频散特性及其应用.在此基础上,实验了一种可以控制的爆破地震波震源,该震源利用水介质的均匀性及各向同性、不可压缩等特点,减少了爆炸冲击波对周围岩体介质的损坏,又保持了爆炸波功率大,能够提供尖锐的脉冲信号,频域范围大的特点,从而改变了爆破地震波震源不能重复和难以总结其规律的状况.利用瑞利波探测技术和可控爆源,对茅坪滑坡体进行了地质体结构探测,并对其地质体的分层特性做了详细分析,与钻孔勘探结果和挖竖井探测结果比较,二者有较好的一致性.说明结合瞬态瑞利波分析方法,该可控震源在地质体结构探测中有实际的应用价值.
- 孟祥栋田振农
- 关键词：地震波瑞利波地质体
- 城区隧道微震爆破技术研究被引量：9
- 2011年
- 针对城区隧道爆破施工断面大、浅埋和临近建筑物的特点,分析了爆破扰动效应的危害、预测方法,以及主要的减震技术措施。通过工程对比试验研究了电子雷管起爆对降低爆破振动效应的作用,并提出了基于电子雷管起爆条件下错相减震爆破技术和增大耦合系数的光面爆破技术。对比试验分析结果显示:采用电子雷管起爆时,在10～60 Hz的主振频域内,爆破振动比采用非电毫秒延期雷管起爆时降低了52%,爆破松动圈范围减少了60%。采用电子雷管起爆,保证了城市隧道爆破振动安全和提高施工效率,为城区隧道微震爆破提供了新方案。
- 孟祥栋田振农王守伟王国欣
- 关键词：隧道微震爆破电子雷管
