爆破振動監測，工程安全的隱形守護者

爆破振動是指在爆破作業中，由于炸藥爆炸產生的能量向周圍介質（如土壤、巖石、建筑物等）傳播而形成的振動現象。這種振動可以對周圍的環境、建筑物和人員安全造成影響，強烈的振動還可能影響鐵路、公路橋梁等基礎設施的穩定性，加速老化或直接造成損害。因此需要進行嚴格的控制和監測。

簡介

爆破振動監測是指采用專用的爆破振動測試儀器對爆破引起的振動進行監測和記錄，通過數據分析計算出爆破振動峰值、主振頻率等關鍵指標，從而評估爆破振動對結構和周邊重要建筑物、橋梁等的影響。

檢測標準

1、《爆破安全規程》（GB6722-2014）；

2、《鐵路工程爆破振動安全技術規程》（TB 10313-2019）；

3、《建筑工程容許振動標準》（GB 50868-2013）；

4、《金屬非金屬露天礦山高陡邊坡安全檢測技術規范》（AQ∕T 2063-2018）；

5、《古建筑防工業振動技術規范》（GB/T 50452-2008）。

爆破振動監測流程

1、準備階段

（1）收集爆破設計和現場施工技術資料、爆區和監測對象所在地的地形地質及其他監測資料等。

（2）依據爆破工程施工具體情況，確定振動監測方案，包括監測項目、監測目的、監測斷面及監測點布置、測振儀器數量及性能、監測實施進度、預期成果等。

2、測點布置

（1）安裝前根據測點布置情況對測點及其傳感器進行統一編號，約定傳感器的X方向、Y方向、Z方向，嚴格控制每一測點的傳感器安裝角度，方向誤差不大于3°。

（2）測點應布置在結構物上指定位置點，振動速度傳感器與被測目標的表面應牢固粘結，形成緊密連接。

（3）確定并記錄所有測點至振源的距離。

  

爆破振動監測安裝示意圖

3、現場檢測及數據處理

（1）現場檢測時，固定好傳感器后打開儀器電源并連接網絡后即可離開現場，通過遠程計算機完成參數設置和啟動采集，儀器即進入工作狀態。

 

（2）檢測完成后對數據進行振動速度、頻率和時間歷程分析，并形成報告。

 

 測點三向振動速度波形圖

 

工程實例

1、工程概況

2022年4月，鄭州熱電廠老廠區拆除項目正式開工。其中發電設備、廠房及附屬構筑物已經拆除完畢，現擬對廠區1#煙囪、2#煙囪、3#煙囪、3#冷卻塔、4#冷卻塔、5#冷卻塔實施爆破拆除。

鄭州新力電力有限公司3座煙囪及3座涼水塔位于徐蘭高鐵鄭州聯絡線K574+217-K576+648（2431m）和隴海鐵路K573+941-K576+372（2431m）南側，煙囪和涼水塔距離徐蘭高鐵鄭州聯絡線和隴海鐵路路基最近水平距離為435.5m和78.5m。3座煙囪高度均為210m，3座涼水塔高度均為105m。

受東網空間地理信息有限公司委托，我公司對隴海鐵路鄭州新電力有限公司（鄭州熱電廠）鄰近營業線因施工爆破產生的振動進行監測，根據監測的振動速度判定是否超過爆破振動容許振動速度值。

 

2、監測目的及內容

采用網絡測振儀監測隴海鐵路鄭州新電力有限公司（鄭州熱電廠）鄰近營業線因施工爆破產生的振動，判斷施工爆破過程中產生的振動是否滿足振動控制要求。

3、監測點布置

根據《鐵路工程爆破振動安全技術規程》（TB10313-2019）第3.0.10規定：爆破區300m范圍內有振動控制保護時，應進行爆破試驗，監測分析爆破振動傳播衰減規律，獲取衰減參數。監測測點宜布置在具有代表性的監測斷面上，同次測點不應少于5個，宜按對數距離間隔布置。

監測布設原則

代表性：選擇能代表鐵路設施關鍵部位的點，如軌道關鍵節點、橋梁的橋墩、橋面等位置，以全面反映爆破振動的影響。

穩定性：確保監測點安裝牢固，不會在爆破過程中發生松動或移位，影響數據準確性。

避免干擾：監測點應遠離其他可能產生振動干擾的區域，如施工現場的大型機械作業區等。

標記清晰：對每個監測點進行明確清晰的標記，便于后續識別和數據整理。

與鐵路設施的相對位置：準確記錄監測點與鐵路設施的相對位置關系，以便更好地分析對具體設施的影響。

保護措施：對監測點及連接線纜采取適當的保護措施，防止意外損壞。

 

4、監測結果

本次監測對隴海鐵路鄭州新電力有限公司（鄭州熱電廠）鄰近營業線的路基基礎、通信基站基礎、10kv自閉線電桿基礎因施工爆破產生的振動進行監測。依據《鐵路工程爆破振動安全技術規程》（TB10313-2019）第4章爆破振動安全允許標準可得，本次因施工爆破過程中產生的振動速度均未超過相應的爆破振動速度安全允許值，符合《鐵路工程爆破振動安全技術規程》（TB10313-2019）相關要求。監測部分成果見圖。

 

 

1#測點三向振動速度及振動速度向量模波形圖（10:05:16）

結語

爆破振動監測對于保障工程安全、減少環境影響具有重要意義。通過監測爆破振動的影響范圍和程度，可以及時發現并糾正爆破作業中的問題，提出優化方案，提高作業效率和質量。同時，監測數據還可以為制定爆破振動防護措施提供科學依據，確保周圍環境和建筑物的安全。