基于EEMD的地鐵隧道爆破振動(dòng)信號(hào)分析與應(yīng)用研究

韋 嘯， 高文學(xué)， 王林臺(tái)， 曹曉立

(北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院， 北京 100124)

0 引言

振動(dòng)信號(hào)處理與分析是研究城市隧道掘進(jìn)爆破振動(dòng)效應(yīng)的重要途徑，也是爆破振動(dòng)控制技術(shù)研究的有效依據(jù)。爆破振動(dòng)信號(hào)是各種頻率成分的混合體，包含了能反映場(chǎng)地特征和爆破特征的重要信息，通常體現(xiàn)在振動(dòng)幅值、頻率以及能量分布特征上。因此，對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行處理與分析，從而提取準(zhǔn)確的爆破振動(dòng)特征信息是進(jìn)行城市隧道掘進(jìn)爆破振動(dòng)效應(yīng)研究的重要環(huán)節(jié)。

國(guó)內(nèi)外已有學(xué)者在振動(dòng)信號(hào)方面做了相關(guān)的研究。張雪亮等[1]結(jié)合已有研究成果，指出爆破振動(dòng)信號(hào)具有典型的非平穩(wěn)特性，加之在不同工程背景下傳播介質(zhì)的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的傅里葉變換等信號(hào)分析方法無法滿足研究要求。Huang等[2]提出了EMD方法，其Hilbert-Huang分析方法近年來得到廣泛的應(yīng)用[3-6]，但仍然存在著缺點(diǎn)，其分解得到的各階IMF(intrinsic mode function，固有模態(tài)函數(shù))分量之間可能會(huì)存在模態(tài)混疊現(xiàn)象，容易造成去噪后的信號(hào)失真。針對(duì)這種情況，文獻(xiàn)[7-8]提出了EEMD方法，該方法具有良好自適應(yīng)性的特點(diǎn)，同時(shí)可以有效地改善信號(hào)分解的去噪效果。張樹標(biāo)等[9]利用EEMD方法，對(duì)某爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了去噪處理，結(jié)果表明EEMD方法自適應(yīng)性較好，能充分保留信號(hào)本身固有的非平穩(wěn)特性。趙明生等[10]對(duì)某爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了EEMD和小波去噪，結(jié)果表明小波法去噪較依賴小波基函數(shù)的選取，未能擺脫傅里葉變換帶來的缺陷； 而EEMD方法更加靈活、方便，去噪效果較好。綜上所述，EEMD方法具有良好的自適應(yīng)性，去噪效果顯著，而目前城市地鐵隧道掘進(jìn)爆破領(lǐng)域采用的EMD方法會(huì)造成模態(tài)混疊，進(jìn)而導(dǎo)致分析結(jié)果不準(zhǔn)確，故EEMD方法在該方面的應(yīng)用研究具有一定的實(shí)際意義。

為了分析城市隧道掘進(jìn)爆破振動(dòng)信號(hào)的特征信息，從而研究城市隧道掘進(jìn)爆破振動(dòng)效應(yīng)，本文基于烏魯木齊軌道交通1號(hào)線掘進(jìn)爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，采用基于EEMD和EMD的去噪方法分別對(duì)爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行處理，利用信噪比法與均值誤差法進(jìn)行量化評(píng)估，將2種方法進(jìn)行對(duì)比分析，以選擇更加合理的去噪方法。對(duì)去噪后的爆破振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻特征和能量分布特征進(jìn)行分析，提出城市地鐵隧道爆破振動(dòng)控制技術(shù)，以期為城市地鐵隧道爆破開挖穩(wěn)定性研究和對(duì)臨近建(構(gòu))筑物的安全控制提供借鑒。

1 EEMD原理

EMD分解過程中需要構(gòu)造信號(hào)的極值點(diǎn)的上下包絡(luò)線并求其均值曲線，當(dāng)信號(hào)時(shí)頻特征存在異常值時(shí)，必然影響極值點(diǎn)選取，使得包絡(luò)線產(chǎn)生失真，從而經(jīng)過分解得到的IMF分量出現(xiàn)模態(tài)混疊現(xiàn)象，會(huì)降低信號(hào)去噪的效果。針對(duì)這種情況，發(fā)展了EEMD方法，即原信號(hào)在加入白噪聲后，再經(jīng)過經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解，得到一系列代表了信號(hào)特征的不同時(shí)間尺度的固有模態(tài)函數(shù)。EEMD分解步驟如下。

1)將不同的高斯白噪聲附加到原信號(hào)中，

xi(t)=x(t)+wi(t)。

(1)

式中i=1, 2, …,I，為總體集成白噪聲次數(shù)。

(2)

式中：cik(t)(k=1,2, …,n)為IMF模態(tài)分量，表示xi(t)在不同頻率段從高到低的成分分量；rn(t)為余量，代表信號(hào)的趨勢(shì)項(xiàng)。

(3)

當(dāng)k足夠大時(shí)，即使用足夠多的全體均值時(shí)，噪聲將相互抵消至可忽略的程度，得到的均值結(jié)果可視為最終的IMF分量。上述IMFk可視為經(jīng)EEMD運(yùn)算后的第k階IMF分量ck(t)。

對(duì)分解后的分量進(jìn)行HHT變換分析，研究爆破振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻特性和能量在時(shí)域、頻域中的分布規(guī)律。

2 工程實(shí)例分析

烏魯木齊軌道交通1號(hào)線右線隧道中營(yíng)工站和小西溝站區(qū)間位于里程樁號(hào) YDK13 + 462.542～YDK14+727.612。地表下伏于雜填土，層厚8～15 m。以砂巖、灰?guī)r為主，粒徑組成： 2～20 mm約55%，20～60 mm約10%，大于60 mm約10%，其余以雜砂礫充填。隧道上覆巖石多為中風(fēng)化砂巖，圍巖級(jí)別為V級(jí)，采用鉆爆法施工。

該區(qū)段隧道沿線下穿人行天橋、BRT(快速公交)車站以及高架橋建筑物，隧道拱頂距離管線底垂直距離為8.6～11.2 m； 其中1號(hào)施工豎井位于某建筑紅線外空地內(nèi)，臨近污水管線，且橫通道需下穿該管線； 2號(hào)施工豎井距離第四十五中學(xué)教學(xué)樓45 m，臨近中學(xué)操場(chǎng)。該段施工重點(diǎn)控制爆破振動(dòng)對(duì)地表及周邊建(構(gòu))筑物的影響。

2.1 地鐵隧道爆破設(shè)計(jì)參數(shù)

基于隧道施工環(huán)境及圍巖地質(zhì)條件，該區(qū)段地鐵隧道采用上下臺(tái)階法施工。合理選取爆破參數(shù)，以控制爆破振動(dòng)對(duì)圍巖和混凝土套拱結(jié)構(gòu)的影響。上臺(tái)階炮孔布置如圖1所示，各段位藥量如表1所示。

圖1 上臺(tái)階炮孔布置圖(單位： mm)

2.2 爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)方案

爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)位于地鐵隧道樁號(hào)YDK14+334.05～+372.05，研究重點(diǎn)為監(jiān)測(cè)隧道上臺(tái)階爆破開挖時(shí)，已成洞區(qū)地表的爆破振動(dòng)信號(hào)?？紤]到空洞效應(yīng)[11]的影響，以隧道掌子面為對(duì)稱點(diǎn)，到掌子面距離相同的后方已成洞區(qū)上方測(cè)點(diǎn)地表爆破振動(dòng)速度峰值要略大于掌子面前方未成洞區(qū)上方地表測(cè)點(diǎn)爆破振動(dòng)速度峰值，故對(duì)已成洞區(qū)地表進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)，并選取已成洞區(qū)振動(dòng)速度峰值最大的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以研究隧道掘進(jìn)爆破引起的振動(dòng)對(duì)隧道已成洞區(qū)上方地表建(構(gòu))筑物的影響，并提出合理的爆破振動(dòng)控制措施。監(jiān)測(cè)點(diǎn)所在地表距隧道拱頂9.90 m，監(jiān)測(cè)點(diǎn)1—8

號(hào)置于掌子面后方已成洞區(qū)地表，且監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置在隧道中心線上。儀器采樣率為8 000 Hz，1號(hào)測(cè)點(diǎn)距離掌子面上方地表5 m，測(cè)點(diǎn)間相距為5 m，監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置如圖2所示。

圖2 測(cè)點(diǎn)布置圖(單位： m)

通過振動(dòng)監(jiān)測(cè)，得到地表各測(cè)點(diǎn)垂直方向振動(dòng)速度最大值，如表2所示。對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)振速峰值進(jìn)行回歸擬合，得到振速回歸公式：

(4)

根據(jù)回歸公式(4)計(jì)算各測(cè)點(diǎn)振速值，并與監(jiān)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果如表2所示。

表1 上臺(tái)階各段炮孔裝藥量

表2監(jiān)測(cè)值與擬合值對(duì)比

Table 2 Comparison between monitoring values and fitted values cm/s

由表2可知，1號(hào)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)值較擬合值誤差較大，原因是相同爆破條件下，一般土壤介質(zhì)中爆破振動(dòng)速度比堅(jiān)硬巖石中要小，這是由于不同傳播介質(zhì)對(duì)爆破振動(dòng)波的傳播有不同的影響[12]。烏魯木齊地鐵隧道上覆圍巖為雜填土，較為軟弱破碎，圍巖級(jí)別為V級(jí)，故隧道掘進(jìn)爆破引起的地表振動(dòng)速度偏小。

基于所得回歸公式對(duì)掌子面正上方測(cè)點(diǎn)振速進(jìn)行修正，以擬合振速峰值5.153 cm/s作為掌子面正上方1號(hào)測(cè)點(diǎn)振速峰值。各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)速度峰值如圖3所示。

由圖3可知： 掌子面正上方的1號(hào)測(cè)點(diǎn)振動(dòng)速度最大，2—8號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處垂直方向的振動(dòng)速度峰值隨著各監(jiān)測(cè)點(diǎn)距掌子面距離的增大而衰減；距離掌子面距離較近的1—3號(hào)測(cè)點(diǎn)振速衰減較快，距離掌子面距離較遠(yuǎn)的4—8號(hào)測(cè)點(diǎn)振速衰減較慢。

圖3 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)處垂直方向振動(dòng)速度峰值

選取已成洞區(qū)振動(dòng)速度峰值最大的監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。此外，離2號(hào)測(cè)點(diǎn)不遠(yuǎn)處有人行天橋階梯，路兩側(cè)建有學(xué)校和商場(chǎng)，為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑，應(yīng)考慮爆破振動(dòng)對(duì)其造成的影響，故選取2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析。2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)所處地表的垂直方向的爆破振動(dòng)信號(hào)曲線如圖4所示，圖中振速峰值出現(xiàn)在0.05 s，最大垂直振速為2.85 cm/s。

圖4 2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)爆破振動(dòng)信號(hào)圖

3 爆破振動(dòng)信號(hào)去噪處理與評(píng)價(jià)

3.1 爆破振動(dòng)信號(hào)去噪

對(duì)2號(hào)監(jiān)測(cè)點(diǎn)爆破振動(dòng)信號(hào)分別進(jìn)行EMD處理和EMMD處理。對(duì)爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行EMD處理后得到10個(gè)IMF分量和1個(gè)殘余分量，如圖5所示。在圖5中，代表著信號(hào)高頻成分的IMF分量c1存在著信號(hào)突變，去噪時(shí)應(yīng)當(dāng)去除；c2—c4時(shí)間尺度區(qū)分不明顯，存在模態(tài)混疊，這對(duì)爆破振動(dòng)信號(hào)的能量及頻譜分析是不利的。

(a) c1

(b) c2

(c) c3

(d) c4

(e) c5

(f) c6

(g) c7

(h) c8

(i) c9

(j) c10

(k) 殘留余項(xiàng)r

針對(duì)上述情況，運(yùn)用EEMD對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。其中EEMD的預(yù)設(shè)參數(shù)為： 總體白噪聲集成次數(shù)i=100，白噪聲標(biāo)準(zhǔn)差為0.1。運(yùn)用EEMD去噪法對(duì)爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行處理后得到12個(gè)IMF分量和1個(gè)殘余分量，如圖6所示。各個(gè)分量ci之間時(shí)間尺度區(qū)分較為明顯，說明EEMD解決了EMD模態(tài)混疊的缺陷并保留了自適應(yīng)性。其中，c1和c2為信號(hào)高頻成分，且頻率沿時(shí)間軸基本不發(fā)生衰減，其幅值很小，包含的能量占總能量的比值最小，可視為信號(hào)噪聲，應(yīng)當(dāng)去除。通過EMD法和EEMD法分別對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行分解，篩選出高頻噪聲并將其去除，將去噪后的IMF分量分別經(jīng)由Matlab編程重組，將得到的結(jié)果進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。

(a) c1

(b) c2

(c) c3

(d) c4

(e) c5

(f) c6

(g) c7

(h) c8

(i) c9 (j) c10

(k) c11

(l) c12

(m) 殘留余項(xiàng)r

3.2 爆破振動(dòng)信號(hào)去噪評(píng)價(jià)

基于EMD和EEMD分解結(jié)果，去除噪聲分量并進(jìn)行重組，對(duì)去噪后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。

3.2.1 SNR方法

利用SNR方法對(duì)上述2種方法得到的去噪信號(hào)進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。SNR是指檢測(cè)信號(hào)中有用信號(hào)和噪聲信號(hào)的比值，其值越大代表去噪效果越好[13]。其定義可用下式表示：

(5)

式中：x(t)為原始爆破振動(dòng)信號(hào)；x(t)′為去噪后的信號(hào)。

SNR計(jì)算值見表3。由表3量化評(píng)價(jià)結(jié)果可知： EEMD方法得出的結(jié)果信噪比更高，其去噪效果更好。

表3 信噪比計(jì)算值

3.2.2 均方根誤差(RMSE)量化評(píng)價(jià)

均方根誤差又叫標(biāo)準(zhǔn)誤差，它是對(duì)所測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性進(jìn)行衡量，是信號(hào)數(shù)據(jù)精確度的參數(shù)，所以標(biāo)準(zhǔn)誤差越小，說明測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性越大，相反，則可靠性越小。其定義可用下式表示：

(6)

式(6)中k值表示信號(hào)的長(zhǎng)度，用原始爆破振動(dòng)信號(hào)與去噪后的信號(hào)做方差運(yùn)算再開平方，計(jì)算所得到的參數(shù)值越小，則證明去噪的效果越顯著。這種算法依據(jù)的原理，如下式所示：

(7)

式中：x(k)為原始爆破振動(dòng)信號(hào)；x(t)′為去噪后的信號(hào)。

計(jì)算后得出的誤差值見表4。

表4 均方根誤差計(jì)算值

由表4量化評(píng)價(jià)結(jié)果可知： 均方根誤差更小，并且信噪比更高。結(jié)合EMD和EEMD的分解結(jié)果，可知由EMD方法得到的信號(hào)高頻成分存在信號(hào)突變，不同分量之間存在模態(tài)混疊；由EEMD方法得到的信號(hào)高頻成分其頻率沿時(shí)間軸基本不發(fā)生衰減，且幅值很小，具有典型的噪聲特征，不同信號(hào)分量之間區(qū)別明顯，未造成模態(tài)混疊，因此EEMD方法去噪效果更顯著。根據(jù)以上描述，選取EEMD方法對(duì)爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行去噪處理。

4 爆破振動(dòng)信號(hào)分析

對(duì)經(jīng)由EEMD方法去噪后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行EEMD分解，將每個(gè)IMF分量所包含的能量通過柱狀圖表達(dá)，如圖7所示。

結(jié)合圖6與圖7進(jìn)行分析：c4—c8分量幅值較大，占有了爆破振動(dòng)信號(hào)的大部分能量，是影響地表及臨近建(構(gòu))筑物安全的主要部分，其后的IMF分量隨著頻率的減小，波長(zhǎng)在變大，直至最后得到的殘留余量r。

對(duì)分解后的信號(hào)進(jìn)行HHT，得Hilbert灰度能量譜圖，如圖8所示。圖8直觀地表現(xiàn)了振動(dòng)信號(hào)的時(shí)間、頻率、能量的關(guān)系。從圖8中可以看出，在當(dāng)前起爆方式下，爆破振動(dòng)信號(hào)的能量基本分布在頻率段5～80 Hz，并且主要分布在5～50 Hz以下的低頻段，這與EEMD的結(jié)果吻合。在厚度大于2～3 m的土壤介質(zhì)中，頻率范圍一般為1～20 Hz，在巖石介質(zhì)中，頻率范圍一般為1～100 Hz[12]，故所得結(jié)果在合理的范圍內(nèi)。根據(jù)《爆破安全規(guī)程》[14]規(guī)定的安全允許振速標(biāo)準(zhǔn)，一般商用、民用建筑的安全允許振速根據(jù)振動(dòng)頻率劃分為不同標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)振動(dòng)頻率大于50 Hz時(shí)，振速應(yīng)小于3.0 cm/s，當(dāng)振動(dòng)頻率小于50 Hz時(shí)，振速應(yīng)小于2.5 cm/s?？紤]測(cè)點(diǎn)附近存在的人行天橋及鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值，可知離掌子面較近處測(cè)點(diǎn)振速略大于安全允許值，較遠(yuǎn)處測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值滿足規(guī)范要求。此外，一般地面建(構(gòu))筑物的自振頻率在10 Hz左右，因此該頻段的振動(dòng)信號(hào)成分最有可能引發(fā)臨近建(構(gòu))筑物產(chǎn)生共振而產(chǎn)生破壞，所以應(yīng)采取合理的降震增頻措施[15-18]來減小振動(dòng)對(duì)建(構(gòu))筑物的影響。

圖7 IMF所含能量分布圖

圖8 Hilbert灰度能量譜圖

為了考察振動(dòng)信號(hào)能量分布與時(shí)間的關(guān)系，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理可得到瞬時(shí)能量譜，如圖9所示。從圖9中可知，爆破振動(dòng)瞬時(shí)能量在不同采樣點(diǎn)出現(xiàn)了多個(gè)峰值，這是由于不同段位炮孔起爆的時(shí)間差引起的； 其中，最大值為11.09 cm2/s2，對(duì)應(yīng)時(shí)刻為0.05 s處，與爆破振速最大值所在的時(shí)刻一致，為掏槽孔爆破的時(shí)刻，說明了掏槽孔爆破由于巖石的夾制作用而產(chǎn)生的能量較大，可采取減震掏槽爆破技術(shù)控制掏槽爆破振動(dòng)，例如增大掏槽爆破與目標(biāo)物距離、改善掏槽結(jié)構(gòu)形式等方法。

圖9 瞬時(shí)能量分布圖

為了考察振動(dòng)能量分布與頻率的關(guān)系，對(duì)時(shí)頻數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理可得到信號(hào)的邊際能量譜，如圖10所示，可直觀地反映能量在頻域上的分布情況。從圖10中可以看出，邊際能量譜最大值為333.0 cm2/s，對(duì)應(yīng)頻率為50 Hz，能量集中在5～80 Hz，其中頻率5～50 Hz是能量分布的主要區(qū)間。

圖10 爆破振動(dòng)信號(hào)邊際能量譜圖

5 地鐵隧道爆破振動(dòng)控制技術(shù)

地鐵隧道掘進(jìn)爆破，應(yīng)關(guān)注爆破振動(dòng)對(duì)建(構(gòu))筑物的影響?；谏鲜霰普駝?dòng)信號(hào)分析的結(jié)論，提出以下關(guān)于地鐵隧道掘進(jìn)爆破的控制技術(shù)措施。

1)減震掏槽爆破。振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，在掏槽孔單響藥量和輔助孔單響藥量相差不大的情況下，掏槽孔爆破引起的振動(dòng)顯著增強(qiáng)。為此，可采用多級(jí)楔形掏槽結(jié)構(gòu)形式，降低巖石的夾制作用，分散最大單段藥量來控制爆破振動(dòng)，同時(shí)循環(huán)進(jìn)尺因爆破效果改善而得到提高。此外，合理布置掏槽位置，上臺(tái)階掏槽孔應(yīng)盡量布置在開挖部位的底部，以加大掏槽部位至地表的距離，減小掏槽爆破對(duì)地表建(構(gòu))筑物的影響。

2)毫秒延期起爆減震。采用毫秒延期起爆網(wǎng)路，選取合理的延期時(shí)間，可有效控制單段起爆最大藥量，降低振動(dòng)強(qiáng)度，提高振動(dòng)頻率。此外，采用混合復(fù)雜起爆網(wǎng)路，可有效提高振動(dòng)頻率，有較好的破碎效果。

3)采用水壓爆破和預(yù)裂隔震爆破等特殊的爆破形式。水壓爆破下，爆炸能量沒有損失地經(jīng)過水傳遞到炮孔圍巖中，有利于圍巖破碎，可降低炸藥單耗。采用預(yù)裂隔震爆破，預(yù)裂爆破形成的貫通裂縫對(duì)應(yīng)力波起到阻斷作用，起到了良好的隔震效果；此外，預(yù)裂爆破不耦合裝藥的降壓作用，可有效降低爆破振動(dòng)。

6 結(jié)論與建議

采用基于EEMD的HHT方法對(duì)烏魯木齊軌道交通1號(hào)線開挖爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了處理和分析，得到以下結(jié)論：

1)EEMD法去噪結(jié)果信噪比和均方根誤差值分別為30.51和0.005 5； EMD法去噪結(jié)果信噪比和誤差值分別為20.88和0.010，去噪后的信號(hào)信噪比更高。經(jīng)比較，EEMD去噪法要優(yōu)于EMD去噪法，有用信息保留更完備，得到的IMF分量具有明確的物理意義。

2)在當(dāng)前起爆方式下，爆破振動(dòng)能量基本由5～80 Hz頻率段內(nèi)的信號(hào)成分的能量組成，并且主要分布在50 Hz以下的低頻段。根據(jù)《爆破安全規(guī)程》規(guī)定的安全允許振速標(biāo)準(zhǔn)，周邊建(構(gòu))筑物的安全允許振速值為2.5 cm/s； 結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值，離掌子面較近處測(cè)點(diǎn)振速略大于安全允許振速值，較遠(yuǎn)處測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。為了減小爆破振動(dòng)對(duì)周邊建(構(gòu))筑物的影響，可采用合適的降震增頻技術(shù)，例如毫秒延期起爆網(wǎng)路及混合復(fù)雜起爆網(wǎng)路，來降低振動(dòng)強(qiáng)度，提高爆破振動(dòng)頻率。

3)由于不同段位炮孔起爆的時(shí)間差，爆破振動(dòng)瞬時(shí)能量在不同采樣點(diǎn)出現(xiàn)了多個(gè)峰值，且與振動(dòng)速度峰值所在的時(shí)刻一致，說明瞬時(shí)能量譜能較好地體現(xiàn)爆破過程中振動(dòng)效應(yīng)隨時(shí)間的變化規(guī)律。

本文基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)用EEMD方法對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行去噪與分析，研究爆破振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻特征和能量分布特征。下一步，可結(jié)合數(shù)值模擬、振動(dòng)信號(hào)分析等，深化研究爆破振動(dòng)信號(hào)的相關(guān)特征，從而探討城市地鐵隧道掘進(jìn)爆破帶來的振動(dòng)影響。