《危桥拆除爆破设计》》-毕业论文.docVIP

PAGE 精品 中 北 大 学 毕业设计开题报告 学 生 姓 名： 学 号： 学 院、系： 机电工程学院机电控制工程系 专 业： 弹药工程与爆炸技术 设 计 题 目： 危桥拆除爆破设计 指导教师: 2012 年 2 月 28 日 毕 业 设 计 开 题 报 告 1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述： 文 献 综 述 一、课题研究背景 爆破作为一种科学技术手段，已广泛应用于交通、采矿、土建、水利、水电和国防等基础设施建设的岩土工程开挖之中，并取得了巨大的经济效益和社会效应。爆破法以其施工机具简单、轻便灵活、操作容易、维修方便、耗能少、效率高，而广泛应用于国民经济建设的许多领域[1]。 近30年来，随着我国各项建设事业突飞猛进，传统拆除方法越来越不适应建设的需要，使得工程爆破技术在矿山、铁路、交通、水利以及城镇改扩建等工程中得到了广泛的应用，取得了许多重大工程成就，同时也极大地促进了爆破技术的进步和创新[2]。 二、课题研究目的及意义 长期以来，传统的桥梁拆除法，不仅特别费时费力，而且不能有效地拆除干净。对于高大的桥梁，人工拆除存在许多不安全因素[3]。通常情况下，采用传统爆破法破碎岩石会出现：炮眼利用率低，围岩、边坡稳定性差，超挖、欠挖，大块率高，震动、空气冲击波、飞石、噪音、粉尘等危害严重，工程成本高等。针对这些问题，控制爆破技术应运而生，它是近年来发展最迅速的爆破技术之一[4]。 控制爆破技术的出现是爆破技术发展史上的重要里程碑，该技术的普遍应用推进了爆破器材的更新换代，促进了爆破从旷野进入城镇，使粗放的爆破施工变得安全、高效、经济、环保[5]。控制爆破技术得到全面发展，已应用到国民经济建设的各个领域,为国家现代化建设做出了巨大贡献[6]。 20世界80年代以来，我国在爆破理论研究和工程实践方面都取得了显著的成绩，为我国的国民经济建设做出了重大的贡献。根据2006年的资料统计，我国的爆破器材产量，工业炸药260.68万吨，工业雷管31.59亿发，各种工业索类火工品29.20亿米，地震勘探用爆破器材3.38万吨，油气井爆破器材944万发，特种爆破器材2291万发。目前，我国从事爆破工程教学、科研、施工和管理人员有100多万人，其中工程技术人员为3万多人。爆破工程直接为我国矿业、交通、水利、电力和城市建设服务的，有力地促进了我国现代化建设的发展[7]。 三、国内外研究现状 1. 国内研究现状 随着科技的快速发展，目前的爆破方法具备了向更高技术发展的条件，如智能设计系统的发展、监控技术在设计、钻孔、装药等工序的广泛运用等，从爆破技术的发展讲，目前发展了快速爆破技术、大规模微差峒室爆破、光面预裂爆破、深孔爆破、静态破碎法、切割爆破、水压爆破、定向爆破、爆炸法压实排淤、冻土爆破、聚能爆破等，甚至出现了爆破医疗技术，可在更加精确的范围对爆破进行控制，因此需要用计算机进行计算和控制[10]。随着爆破和计算机技术飞速发展，而且在生产和实践中日益普及，将两者的先进技术结合发展必将产生巨大的经济效益；同时可以利用爆破工程智能设计软件迅速培养合格的爆破作业人员[8]。 利用计算机可将现代科学在爆破理论领域的研究成果应用到爆破设计中。如信息论、控制论、非线性理论、模糊数学、统计方法、最优化方法等边缘科学和现代数学方法大量引入到爆破理论研究中，产生了更加经济、实用的爆破技术和方法[10]。如利用计算机仿真、模拟、CAD系统、专家系统可以更加精确，快捷地进行爆破设计[11]。 中国地质大学采用MI专家系统开发工具为支撑，探索性研制了坑道工程爆破专家系统，并进行了初步试验[12]。北京科技大学和武汉大学开发了楼房和高耸建筑物的爆破专家系统[13]。 近年来，国内推广应用了导爆管起爆系统及抗静电、杂电和射频电的安全电雷管及耐高压、高温电雷管，研究出了半导体桥工业电雷管、磁电雷管和电子雷管等新型起爆器材。爆破作业机械化程度的提高推动了爆破新技术的迅速发展[16]。 2. 国外研究现状 目前，拆除爆破已在世界各地被广泛的采用,但又由于拆除爆破多在城市中进行，受到严格的法规约束,随着来自民众的巨大压力，拆除爆破在不同国家获得批准的可能性也不一样[17]。比如日本，由于担心安全和环境问题,拆除爆破受到来自民间和政府的抵制，使日本的拆除爆破实践发展非常缓慢。而在欧美的许多国家拆除爆破的应用范围则十分广泛[18]。 日本拆除爆破较晚，但近几年理论研究工作发展较快。小林茂雄等人采用不连续变形分析法对钢筋混凝土的爆破拆除进行了研究，通过改变爆破位置起爆顺序和延期时间等方法，获得不同的倒塌效果，从而预测倒塌过程和堆积范围，优化爆破位置、起爆顺序、延期时间等参数[96]。在日本还有人用离散单元法模拟拆除爆