面波勘探的應(yīng)用_面波檢測(cè)法 檢測(cè)深度

1、瑞雷面波勘探是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)面波勘探的應(yīng)用的淺層地震勘探新方法由于瑞雷面波速度同剪切波速度和巖土力學(xué)參數(shù)有密切關(guān)系，因此在巖土工程和地基處理中得到廣泛的應(yīng)用在這里給出利用瑞雷面波法評(píng)價(jià)鐵路路基的實(shí)例，用于說(shuō)明在地基調(diào)查中瑞雷面波法的應(yīng)用北京城區(qū)望京至和平里段鐵路為二級(jí)鐵路，由于路基周邊環(huán)境的。

2、面波勘探的關(guān)鍵是利用瑞利面波的頻散特性為了獲得頻散曲線，首先需要從野外采集得到的面波記錄求取瑞利波的速度，有了頻散曲線后，還需對(duì)它進(jìn)行各種定性或定量的解釋1瑞利波傳播速度的計(jì)算 對(duì)于穩(wěn)態(tài)法和瞬態(tài)法，瑞利波傳播速度的計(jì)算方法是不同的1穩(wěn)態(tài)法 穩(wěn)態(tài)法面波勘探中，主要采用時(shí)間差法和互。

3、瑞雷波法勘探實(shí)質(zhì)上是根據(jù)瑞雷面波傳播的頻散特性，利用人工震源激發(fā)產(chǎn)生多種頻率成分的瑞雷面波，尋找出波速隨頻率的變化關(guān)系，從而最終確定出地表巖土的瑞雷波速度隨場(chǎng)點(diǎn)坐標(biāo)x，z的變化關(guān)系，以解決淺層工程地質(zhì)和地基巖土的地震工程等問(wèn)題可以解決的問(wèn)題1地層劃分2 地基加固處理效果評(píng)價(jià)。

4、面波勘探是利用彈性波的彈性或速度特性，在達(dá)到密度不同的介質(zhì)界面時(shí)，所產(chǎn)生的反射折射的頻散特性和傳播速度與巖土物理力學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性，來(lái)解決地質(zhì)問(wèn)題的一種工程物探方法該方法在查明地下介質(zhì)速度結(jié)構(gòu)，進(jìn)行地質(zhì)分層地下空洞巖溶及廢棄礦井的探查公路機(jī)場(chǎng)跑道質(zhì)量檢測(cè)及江河水庫(kù)大壩堤中。

5、1震源 用于瞬態(tài)法面波勘探的震源與常規(guī)工程地震勘探震源相同，有炸藥震源和非炸藥震源包括錘擊法落重法等用于穩(wěn)態(tài)法面波勘探的震源為激振器有如下種類圖642 瞬態(tài)法工作原理示意圖 1機(jī)械偏心式激振器 該設(shè)備包括直流電動(dòng)機(jī)直流DC電源可控硅調(diào)速器安裝電機(jī)的振動(dòng)臺(tái)，如圖6。

6、在時(shí)域內(nèi)，面波采集的質(zhì)量好壞，直接影響到計(jì)算出的頻散曲線與反射法地震勘探方法相同，瞬態(tài)多道面波勘探也存在一個(gè)最佳窗口問(wèn)題彈性波在時(shí)間空間域內(nèi)傳播時(shí)，其各種波型直達(dá)波折射波反射波聲波和面波均遵循各自的傳播規(guī)律，故在應(yīng)用瞬態(tài)多道瑞利波方法時(shí)應(yīng)注意的是 1各道采樣必須設(shè)計(jì)排列在面波域內(nèi)。

7、在地震勘探中，一般面波作為干擾波對(duì)待，但面波也可利用，稱為面波勘探在地面地震中，人們接收到的主要是瑞雷面波，所以我們主要討論瑞雷面波 瑞雷面波的形成及傳播特點(diǎn) 瑞雷面波存在的物理模型是一個(gè)半無(wú)限彈性空間，空間內(nèi)充滿著彈性常數(shù)為λ和μ，密度為ρ的介質(zhì)，其上面為空氣令xOy平面。

8、在理想情況下，面波勘探用檢波器的頻響特性應(yīng)有從零到數(shù)百甚至上千周的寬頻特性，這是常用地震勘探檢波器所達(dá)不到的，因此應(yīng)開(kāi)發(fā)適用于面波勘探的寬頻檢波器 3記錄系統(tǒng)的頻率響應(yīng) 目前的地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一般都有幾周到幾千周的頻率響應(yīng)特性，因此基本上能滿足面波勘探要求，但在采集時(shí)應(yīng)注意濾波檔的選擇 4。

9、地震勘探是地球物理勘探中的重要方法之一它是以巖石的彈塑性為基礎(chǔ)，利用炸藥的爆炸能量對(duì)介質(zhì)作功，使淺層激發(fā)層位產(chǎn)生地震波，在沿測(cè)線的不同位置用地震勘探儀器檢測(cè)大地的振動(dòng)，并把數(shù)據(jù)記錄在磁帶上，以探明礦產(chǎn)目的層位在地下的賦存形態(tài)，為礦山企業(yè)安全生產(chǎn)提供可靠的地質(zhì)技術(shù)資料地震勘探爆破的。

10、地震勘探的方法有近十種，以下僅對(duì)主要的方法反射地震折射地震橫波勘查面波勘查三維地震予以介紹 一反射地震 目前，反射地震是淺層勘查中得到最多應(yīng)用的地震方法雖然80年代它才在水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查中得到應(yīng)用，但是在90年代初卻已經(jīng)形成比較完整的淺層反射地震技術(shù)系列 1資料采集技術(shù)的改進(jìn) 1地震。

11、其頻散曲線VRf或VRHαVRf的變化規(guī)律主要與地層的厚度和波速有關(guān)因此利用頻散曲線通過(guò)反演可得到各地層的厚度和波速值，自上而下累加各層厚度，可得到目的層的埋深波速值的大小，反映了地層的巖性和物理力學(xué)性質(zhì)，這樣就實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)勘查的目的一般用下式定義面波的勘探深度H 沉積盆地型地?zé)帷?/p>

12、實(shí)測(cè)波速大于該臨界值，則為非液化層小于該臨界值，則為液化層3其面波勘探的應(yīng)用他 除以上應(yīng)用外，面波勘探技術(shù)還可用于探測(cè)地下空洞及掩埋物勘察時(shí)，當(dāng)瑞利波的勘探深度與這些物體的深度相當(dāng)時(shí)，頻散曲線就會(huì)出現(xiàn)異常跳躍，據(jù)此可以確定其埋深及范圍滑坡泥石流等環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查。

13、主動(dòng)源和被動(dòng)源地震的主要區(qū)別在于它們的地震波來(lái)源和地震勘探方式主動(dòng)源地震是通過(guò)人工方法如井中埋置炸藥引爆激發(fā)空氣槍人工機(jī)械震源等方式，引起地殼震動(dòng)這些地震波向下傳播，被內(nèi)部結(jié)構(gòu)界面或其他介質(zhì)反射回來(lái)，然后被研究人員從地表接收并處理相應(yīng)數(shù)據(jù)，以分析地球內(nèi)部的結(jié)構(gòu)圖像被動(dòng)源地震則是。

14、在庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害勘查防治與合理開(kāi)發(fā)利用的全過(guò)程中，地球物理勘查得到了較為廣泛的應(yīng)用尤其在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中，勘查新技術(shù)的應(yīng)用無(wú)論從涉及的地質(zhì)災(zāi)害類型選擇的方法種類及其適宜性和投入的工作都是前所未有的，所取得的成果也是多方面的突出的，歷年來(lái)我所采用先進(jìn)的CT層析成像淺層地震探測(cè)面波勘探高密度映像。

15、隨著該方法的理論和應(yīng)用研究的不斷深入，除可應(yīng)用瑞雷波的波速外，瑞雷波的衰減特性橢圓率的變化等各種信息的綜合利用，必將開(kāi)拓瑞雷波勘探更加廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用天然源的面波勘探也是今后發(fā)展方向 1227 儀器設(shè)備 穩(wěn)態(tài)面波勘探儀器設(shè)備見(jiàn)表123 表123 GR810儀器系統(tǒng)的配置穩(wěn)態(tài) 續(xù)表 瞬態(tài)面波勘探。

16、52瑞雷面波法能獲取面波速度及物性參數(shù)，反演干容重和承載力等，其成果直觀可靠，是高速公路建設(shè)中值得研究推廣的實(shí)時(shí)無(wú)損監(jiān)測(cè)新技術(shù)53地質(zhì)雷達(dá)對(duì)淺層異常體介質(zhì)分層含水性檢測(cè)有較高的分辨率，且勘探周期短效率高成本低效果較好高速公路建設(shè)過(guò)程中進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)具有廣闊的應(yīng)用前景54各種。