振动频率对台阶地形岩体内振动波地形效应影响的研究

张云鹏^1,2，武旭^3,4，郭奇峰^3,4

1. 河北省矿业开发与安全技术实验室2. 华北理工大学矿业工程学院3. 北京科技大学土木与资源工程学院4. 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室

摘 要：台阶地形振动放大与衰减效应是岩质高边坡爆破地震波传播规律研究的重要内容。通过台阶地形振动数值模拟,基于振动频率探究台阶地形岩体质点振动速度在传播过程中地形效应的产生及变化规律,结果表明,振动速度的高程效应并不随台阶高度的增加而单调增加,与输入振动波频率密切相关,竖直方向质点峰值振动速度随高程变化率先出现振动放大现象,放大系数到达最大值后随高程增加而逐渐降低;水平方向质点峰值振动速度随高程、频率的变化呈周期性的衰减特征。根据模拟计算结果,提出了台阶地形岩体内质点峰值振动速度的衰减模型,为边坡设计支护工程提供了参考依据。

关键词：台阶地形;高边坡;爆破振动;地形效应;数值模拟;