灰色突变理论及声发射在监测预报中的应用
王军涛
摘要:为了克服传统岩体声发射监测边坡崩塌的不足,文中应用声发射技术并结合现代工程数学手段,对AE参数进行处理,建立边坡岩体崩塌的预测预报模型,并应用于工程实例中,实践证明应用突变模型进行预测是可行的。
关键词:声发射技术、预测预报、边坡、监测、突变理论
中图分类号:TU457 文献标识码:A
岩体在发生变形时,内部积聚的能量就释放出来,这些被释放的能量一部分以声波形式传播,这种现象称为岩体声发射(AE)。通过监测岩体声发射即可监测岩体稳定性,这也成为监测岩体工程稳定状态的常用工具。实践证明,应用声发射监测边坡崩塌也不失为一种有效手段。AE的声学特性是声发射的基本参数,如何将所测取的参数应用于岩体破坏的预测预报依然是一重要课题。声发射参数在一定程度上反映了岩体的状况,它们在岩体破坏时的临界值,一般作为预测岩体破坏的准则。国内外较多采用的判定参数是声发射率,即在一定时间内的声发射事件率。当声发射率达到某一程度便作预报。但是,这种方法存在如下缺点:
1)反映岩体破坏程度的声发射参数不仅仅是事件率,还包括声发射能量及声波频率等,仅凭声发射率判定是不全面的;
2)声发射事件率除与岩体本身有关外,岩体声发射源与监测点之间的距离也是一重要影响因素,而在实际监测中这一因素往往被忽视;
3)在声发射水平较高的边坡,声发射参数也较高。单凭声发射事件率大小很难准确预报岩体破坏。所以,尽管声发射技术是一门常用工具,但用于预测预报取得成功的例子并不是很多。为了克服传统方法的不足,文中应用声发射技术并结合现代工程数学手段,对AE参数进行处理,建立边坡岩体崩塌的预测预报模型。