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基于朔州市地震小区划工作中大量钻孔的剪切波速数据,利用最小二乘法,分别采用线性模型、幂函数模型和多项式函数模型建立了不同地质单元、不同场地类别、不同土体物理状态下常规土层剪切波速随深度变化的统计关系式。结果表明,4个地质单元的剪切波速与埋深间的散点图均呈非线性关系,且其分段性较为明显;以拟合度为评价指标对比了常规土类的分段拟合关系式及拟合参数,结果表明采用二次多项式函数模型的拟合优度要好于线性模型及幂函数模型的拟合优度;为了验证优选出的拟合公式的可靠程度,选定了不同地质单元的钻孔进行剪切波速实测,并将实测结果与拟合公式的预测结果进行对比,结果表明拟合公式预测的剪切波速值与场地实测剪切波速值基本吻合,可作为该地区无剪切波速测试场地的参考依据。 相似文献
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采用随机有限断层法进行地震动模拟时,选用合理的参数描述特定局部场地近地表高频衰减特征,对评价地震动模拟结果的正确与否具有重要的实践意义.在工程场址地震动参数预测中,如何快速确定参数的取值,是实际应用中亟需解决的问题.首先对场地高频衰减系数κ0与平均剪切波速vS30的相关性进行了分析;然后,基于国内外学者计算得到的546个κ0系数,采用一定时窗内的κ0均方根值,讨论其随平均剪切波速vS30增加的变化趋势.结果表明,虽然κ0具有明显的区域差异性,但其均方根值随着vS30的增大呈现出逐渐减小的趋势.为了得到合理的κ0估计模型,分别采用线性函数、多项式函数、对数线性函数和双对数线性函数对κ0均方根值与vS30的关系进行初步拟合,结果表明,对数线性函数能够较好地描述κ0与vS30之间的关系.最后,基于筛选得到的477个数据,采用最小二乘法对模型参数进行拟合,... 相似文献
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在研究西安地区大量钻孔资料的基础上,构造了44个不同等效剪切波速和覆盖层厚度场地条件下的典型场地剖面,利用一维等效线性化地震反应分析方法,计算了不同场地在3种不同强度的地震动输入下的地面峰值加速度,分析了地震动峰值加速度放大系数ks随场地类别、等效剪切波速Vse、覆盖层厚度H和输入地震动强度ar的变化特征,指出了按场地类别对地震动峰值加速度调整存在的问题。分析结果表明,加速度放大系数随等效剪切波速、覆盖层厚度及基岩输入地震动强度的增大而减小;等效剪切波速对加速度放大系数的影响大于覆盖层厚度的影响,随着输入地震动强度的增大,覆盖层厚度对加速度放大系数的影响成份有逐渐加大的趋势;覆盖层厚度对加速度放大系数的影响程度随着等效剪切波速的增大而逐渐减弱;加速度放大系数与场地等效剪切波速和覆盖层厚度之间具有较高的拟合度的统计回归关系。由此提出了直接用场地等效剪切波速和覆盖层厚度对地震动峰值加速度进行调整的新途径。最后,就地震动峰值加速度随场地条件的调整方法,提出了有待进一步研究的问题。 相似文献
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根据中国华北、华东、华南、东北和西北等地918个实测钻孔资料的计算统计,探讨了工程场地分类中等效剪切波速计算深度取值20m和30m的实际差别,并对中国、美国、欧洲现有规范利用等效剪切波速进行场地类别划分的方法特点和具体指标进行了对比讨论。结果表明:1)计算深度由20m增加至30m时,钻孔等效剪切波速值的增大范围约为15～50m/s,平均增加值为25m/s;2)与欧美规范相比,中国现行规范(GB50011-2001)在划分场地类别时要求同时考虑20m计算深度的等效剪切波速值和覆盖层厚度,而在许多实际工程中,因较准确的覆盖层厚度不易获取而难以具体进行场地分类。因此,有必要借鉴欧美规范,通过增大等效剪切波速的计算深度至30m来强化该指标在场地类别判定中的作用 相似文献
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基于瑞雷波法的都江堰市区场地剪切波速结构 总被引：1，自引：0，他引：1
场地剪切波速是建筑抗震设计中不可缺少的基础资料。因此,本文通过多道面波法对都江堰市区进行了剪切波速调查,为都江堰市区的建筑抗震设计及汶川地震的进一步研究提供基本数据。文中利用多道面波分析方法在都江堰市区(E:103°35’～103°41’,N:30°57’～31°02’)布置了35个面波测点进行场地剪切波速结构和覆盖层厚度的调查,测点间距约2 km。获得了都江堰市区场地等效剪切波速(VS20)和场地覆盖层厚度分布。结果显示,都江堰市区的等效剪切波速介于267m/s与389 m/s之间;覆盖层厚度在6～20 m之间。另外,本文利用欧美规范的方法计算了都江堰市区的5 m至20 m的平均剪切波速(TAV),通过对比各个深度的平均剪切波速发现,各个深度的平均剪切波速和VS20具有较高的线性相关性。利用这一特征,本文建立了都江堰市区利用不同深度的平均剪切波速估计VS20的经验公式(VS20=(a±Δa)+(b±Δb).VSz+σ)。利用这一经验关系式可以在都江堰市区钻孔深度或其它测试深度达不到20 m的情况下估计VS20。 相似文献
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利用天津滨海地区钻孔地质与剪切波速测试资料,确定该地区不同场地的覆盖层厚度,并分析覆盖层分布特征及地震动影响.结果表明,天津滨海地区覆盖层厚度与地质构造单元凹凸差异有一定对应关系,受基底构造的明显控制;覆盖层厚度差异对地震动峰值与反应谱有一定影响,但假想基岩面的剪切波速变化对地表加速度峰值与反应谱的影响更为明显. 相似文献
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收集和田市土层钻孔剪切波速实测数据,按照地貌单元划分,按不同岩性分别采用线性函数模型、一元二次函数模型及幂函数模型等三种模型进行土层剪切波速与土层埋深的统计回归分析,给出拟合参数和拟合优度R2,从而得到和田市各工程地质单元各类土层剪切波速与土层埋深关系公式。并对统计回归分析结果进行了显著性检验,此基础上计算出场地覆盖层厚度计算值,将土层剪切波速预测值与实测值、覆盖层厚度计算值与实测值进行对比,验证统计回归关系式的合理性和适用性。结果表明,统计分析得到的和田市城区各工程地质地貌单元各类土层剪切波速与土层埋深关系公式较为准确可靠。 相似文献
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剪切波速(VS)与标贯击数(N)之间存在相关关系,受地区土壤条件影响很大。对临沂地区场地实测得到的砂土的剪切波速和标贯击数之间的关系进行了统计分析,得到了砾砂、粗砂、中砂和细砂相应的关系曲线。结果发现受沉积环境的影响,砂土层粒径与埋深呈正相关,砂土粒径越大其密实段样本点数量越多。为消除不同密实程度段之间的相互影响,以密实度为划分标准进一步进行分区段统计分析,得到了不同密实程度的四类砂土的相关关系方程,通过实际钻孔数据对比了分段与不分段的统计分析结果,分段模拟能更好地反映两者之间的相关关系。将砂土根据密实度进行划分再给出剪切波速和标贯击数的回归关系可以提高分析结果的准确性,同时可以考虑土体特性的影响,更为科学。此研究为临沂地区提供了一种简便预估剪切波速的方法,对相关地区的工程建设和科学研究也具有参考价值。 相似文献
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Characterization of liquefaction resistance in gravelly soil: large hammer penetration test and shear wave velocity approach 总被引：2，自引：0，他引：2
Ping-Sien Lin Chi-Wen Chang Wen-Jong Chang 《Soil Dynamics and Earthquake Engineering》2004,24(9-10):675
Gravelly soil is generally recognized to have no liquefaction potential. However, liquefaction cases were reported in central Taiwan in the 1999 Chi-Chi Taiwan earthquake and in the 1988 Armenia earthquake. Thus, further studies on the liquefaction potential of gravelly soil are warranted. Because large particles can impede the penetration of both standard penetration test and cone penetration test, shear wave velocity-based correlations and large hammer penetration tests (LPT) are employed to evaluate the liquefaction resistance of gravelly soils. A liquefied gravelly deposit site during the Chi-Chi earthquake was selected for this research. In situ physical properties of soil deposits were collected from exploratory trenches. Instrumented LPT and shear wave velocity (Vs) measurements were performed to evaluate the liquefaction resistance. In addition, large-scale cyclic triaxial tests on remolded gravelly soil samples (15 cm in diameter, 30 cm in height) were conducted to verify and improve LPT-based and Vs-based correlations. The results show that the LPT and shear wave velocity methods are reasonably suitable for liquefaction assessment of gravelly soils. 相似文献
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剪切波速与地基土的抗剪强度、剪切模量和卓越周期等参数密切相关,是地震安全性评价中判定场地类别的一个主要指标和参数。鉴于海域工程中剪切波速往往难以直接由原位测得,而室内实验结果又常常与野外现场物探测试值存在较大差异,因此,如何通过其他途径有效获取满足工程需要的剪切波速参数在海域工程的地震安全性评价等方面具有迫切的实用需求。为此本文通过对渤海海域数十个石油平台项目中一系列饱和黏性土样品的剪切波速与抗剪强度实验数据的统计分析,尝试采用多种可能的函数来拟合确定二者之间的经验关系。结果表明:对于渤海海域黏性土剪切波速V_s与抗剪强度S_u之间的最佳统计经验关系为幂函数V_s=53.751S_u~(0.376)。此关系可为渤海海域工程中通过不排水抗剪强度估算剪切波速提供一种简便可行的实用性方法。 相似文献
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Based on the liquefaction performance of sites with seismic activity, the normalized shear wave velocity, Vs1, has been proposed as a field parameter for liquefaction prediction. Because shear wave velocity, Vs, can be measured in the field with less effort and difficulty than other field tests, its use by practitioners is highly attractive. However, considering that its measurement is associated with small strain levels, of the order of 10−4–10−3%, Vs reflects the elastic stiffness of a granular material, hence, it is mainly affected by soil type, confining pressure and soil density, but it is insensitive to factors such as overconsolidation and pre-shaking, which have a strong influence on the liquefaction resistance. Therefore, without taking account of the important factors mentioned above, the correlation between shear wave velocity and liquefaction resistance is weak.In this paper, laboratory test results are presented in order to demonstrate the significant way in which OCR (overconsolidation ratio) affects both shear wave velocity and liquefaction resistance. While Vs is insensitive to OCR, the liquefaction resistance increases significantly with OCR. In addition, the experimental results also confirm that Vs correlates linearly with void ratio, regardless of the maximum and minimum void ratios, which means that Vs is unable to give information about the relative density. Therefore, if shear wave velocity is used to predict liquefaction potential, it is recommended that the limitations presented in this paper be taken into account. 相似文献
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为探讨测试方法、试验条件以及级配特征对砂-粉混合料剪切波速的影响，对具有不同细粒含量FC，相对密度Dr以及初始有效围压$\sigma_{3 \mathrm{c}}^{\prime}$的砂-粉混合料进行弯曲元和共振柱试验。结果表明:当Dr =35%或50%时，剪切波速Vs随FC的增大先减小后增大；当Dr =60%时，Vs随FC的增大而减小；弯曲元试验测得的Vs明显大于共振柱试验测得的Vs，随着FC的增大，弯曲元试验与共振试验得到的Vs差值逐渐减小，而当FC＞20%时，两种试验得到的Vs基本相同。在考虑Vs弥散性之后，不同FC的混合料弯曲元与共振柱试验得到的Vs结果具有较好的一致性。基于Hardin模型建立的砂-粉混合料Vs预测方法具有较好的预测效果。 相似文献
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The use of the shear wave velocity data as a field index for evaluating the liquefaction potential of sands is receiving increased attention because both shear wave velocity and liquefaction resistance are similarly influenced by many of the same factors such as void ratio, state of stress, stress history and geologic age. In this paper, the potential of support vector machine (SVM) based classification approach has been used to assess the liquefaction potential from actual shear wave velocity data. In this approach, an approximate implementation of a structural risk minimization (SRM) induction principle is done, which aims at minimizing a bound on the generalization error of a model rather than minimizing only the mean square error over the data set. Here SVM has been used as a classification tool to predict liquefaction potential of a soil based on shear wave velocity. The dataset consists the information of soil characteristics such as effective vertical stress (σ′v0), soil type, shear wave velocity (Vs) and earthquake parameters such as peak horizontal acceleration (amax) and earthquake magnitude (M). Out of the available 186 datasets, 130 are considered for training and remaining 56 are used for testing the model. The study indicated that SVM can successfully model the complex relationship between seismic parameters, soil parameters and the liquefaction potential. In the model based on soil characteristics, the input parameters used are σ′v0, soil type, Vs, amax and M. In the other model based on shear wave velocity alone uses Vs, amax and M as input parameters. In this paper, it has been demonstrated that Vs alone can be used to predict the liquefaction potential of a soil using a support vector machine model. 相似文献
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基于瑞雷波法的成都盆地场地剪切波速结构确定 总被引：1，自引：0，他引：1
在2008年的汶川地震中获得了大量的有价值数据和资料,使得成都盆地成为了研究的热点.为了能够获得成都盆地场地剪切波速结构,为成都盆地及汶川地震的进一步研究提供基本数据支持,本文利用多道面波分析方法在成都盆地(E:103°～105°,N:30°～32°)布置了40个面波测点进行场地剪切波速结构和覆盖层厚度的调查,测点间距... 相似文献
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从新疆乌鲁木齐市2004—2015年得到的841个钻孔中选择深度达30 m以下且钻孔资料记录完整的有效钻孔123个,通过计算5~30 m范围内不同深度的等效剪切波速,分别利用线性拟合、二次拟合和三次拟合对各深度vS（d）及其vS30进行拟合。通过对比发现,三个方程的拟合误差都随深度的增加而减少,且三次拟合方程的误差始终小于同深度的线性拟合和二次拟合方程,因此推荐使用三次拟合方程来估计新疆乌鲁木齐市钻孔的vS30值。同时将此结果和Boore的结果进行比较后发现,不同深度处的等效剪切波速vS（d）和vS30具有地域差异性;Boore得到的结果在钻孔深度小于20 m时明显高估vS30值,拟合曲线偏离实际数据点较远,所以本文拟合结果更适用于新疆乌鲁木齐市。综合比较可知,三次拟合得到的研究结果可以为新疆乌鲁木齐市钻孔深度不足30 m的地区求解vS30值提供参考。最后,利用新疆克拉玛依市2004—2015年钻孔资料检验三个拟合公式对克拉玛依市的适用性,发现深度越接近30 m,误差越小;线性模型和二次模型相对来说比较可靠,平均误差接近于0,并且对深度大于10 m的钻孔有高估现象;三次模型相对来说误差比较大,并且几乎在所有深度都有低估现象。 相似文献
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目前我国建筑工程抗震设计规范中对于工程场地条件的判断依据主要是地表以下20m深度范围内土层的等效剪切波速,简称VS20。相比之下,国外应用较广的是地表以下30m深度范围内的等效剪切波速,简称VS30。这种差别导致国内科研工作者在应用国外的地震工程、工程抗震模型时经常遇到对场地条件描述不准确的困难。为了解决这个问题,本文根据147个四川、甘肃地区国家强震动台站20m左右深度的钻孔剪切波速数据,利用延拓方法、场地分类统计方法以及基于地形特征的VS30估计方法研究各台站VS30与VS20的经验关系,对比发现基于速度梯度延拓的结果最为可取。参考国际上通用的Geomatrix Classification场地分类标准,最终得到四川、甘肃地区各类场地的平均VS30,此结果可以为缺乏钻孔数据的工程场地的VS30估计提供参考。 相似文献
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Shear wave velocity is one of the important dynamic characteristics of soil layers and applied widely in aseismic engineering. In this paper, 500 drill logging data are used to make a linear interpolation based on 0.01°×0.01°×1m grid. A shallow 3-D shear wave velocity structure of Tianjin coastal area is obtained. According to the data and geological background, we selected two typical velocity profiles to try to introduce and explain its relationship to basement structure. The results show that the shear wave velocity structure clearly presents the characteristic of stratification and lateral inhomogeneity. Furthermore, the difference of the shear wave structure between tectonic elements is clear and the velocity structure between the two sides of the local or border fault in the Quaternary is disturbed or affected significantly. It intuitively shows that the basement structure and fault activity of this region had good control of sedimentation development and strata formation in the Quaternary period which would have an important effect on engineering seismic and geological condition evaluation. 相似文献