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《地球物理学进展》2015,(6)
面波勘探在浅层勘探中获得了广泛应用.随着地震干涉理论和被动源噪声互相关技术的发展,发现传统的基于微动技术的空间自相关技术(SPAC)方法和背景噪声互相关函数(NCF)的物理本质是一致的,因此,将地震干涉理论用于被动源面波勘探中的技术和方法越来越受到关注.本文基于地震干涉理论和应用的发展,对面波勘探的原理进行了简要介绍,阐述了主动源方法中稳态法、瞬态法等各种常规方法.并根据最新的研究进展,对被动源SPAC和NCF方法在浅层勘探中的应用进行了评述,分析了各种勘探方法的原理和特点,叙述了主动源与被动源SPAC方法及NCF方法三者联合勘探的新思路,有望将传统的面波勘探技术拓展到浅层三维速度结构的精细探测.叙述了面波反演过程中多模式问题的一些重要概念和处理方法,最后讨论了面波方法的发展趋势和几个值得关注的研究方向. 相似文献
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多道面波分析勘探法在工程场地安全评价中应用广泛,主要有人工源和天然源两种方法,但人工源法具有勘探深度相对较小的缺陷;天然源法其数据采集周期长现场操作便捷性差.文章通过引入伪随机震源作为面波勘探震源,希望能够在较短的采样周期内获取质量较高的频散能量谱.对获得的面波数据记录分别使用适合主动源法的F-K法以及适用于被动源法的SPAC法获取相应频散谱,并将伪随机震源的频散谱与同场地、同排列条件下人工源和天然源面波数据结果对比,认为:(1)运用SPAC法进行伪随机震源面波法频散分析所得到的频散谱收敛性较高;(2)伪随机震源面波法能够弥补人工源面波法勘探深度较小的缺点,相对于天然源面波法能够兼顾浅层高频区域,且现场操作简单、工作效率更高,适宜于不同地质条件的场地应用评价. 相似文献
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天然源面波勘探技术具有无需震源、勘探深度大、抗干扰能力强等特点。目前天然源面波法的应用研究主要以空旷的远郊区为主,在城市勘察中的应用效果研究较少。本文分别以北京冬奥会综合管廊工程岩体接触带勘察、南水北调配套工程断层破碎带勘察、北京深部排蓄廊道工程覆盖层厚度勘察为例,分析天然源面波技术在城市工程勘察中的应用效果,说明天然源面波技术在中深部勘探中的应用潜力,在城市地球物理勘探中,尤其是地下空间勘探中更有着不可替代的重要作用。 相似文献
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基于互相关相移的主动源地震面波频散成像方法 总被引：1，自引：0，他引：1
《地球物理学进展》2017,(4)
以多道面波分析技术(MASW)为代表的主动源面波方法已经在地表勘探领域获得越来越多的应用.准确的面波相速度频散成像是利用主动源面波法进行近地表横波速度反演的必要条件.本文提出了一种新的主动源面波频散成像方法—CCPS(Cross-Correlation and Phase-Shifting)法.首先,将单炮面波记录由时空域变换到频率空间域并消去振幅谱的影响,得到归一化频谱.然后,依次将每道信号与整个记录进行互相关的同时进行相速度扫描叠加.最后经过一次求和过程即得到最终的频散图像.通过理论数据、实际工程地震面波资料和石油勘探面波资料比较了普通相移法和CCPS法的频散成像效果.研究表明:新方法相对于普通相移法而言,明显提高了频散图像的质量,相速度聚焦性能和背景噪声压制能力有显著改善. 相似文献
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沙特Sabkhah Ad Dumathah地区浅层玄武岩的分布影响着该区钙结岩型铀矿的发育空间和分布范围,然而常规钻探、(电)磁法、重磁法等技术手段,对于该区浅层(约30 m以浅)玄武岩,存在探测难度.本文提出了利用瞬态瑞雷面波法开展浅层玄武岩探查试验研究,首先通过面波数据采集技术的系统试验研究,获取了较适用的面波数据采集方法,其次经过面波资料处理得到用于解释的面波速度映像图,最后基于该处理的三维面波速度映像图,解释了浅层玄武岩的三维分布范围和形态特征,通过与测区内已知钻孔资料进行对比,探测结果与地质认识相吻合.可见本文使用的面波勘探法能够较好地探测浅层玄武岩的三维空间分布规律特征,为今后类似工作提供重要参考和借鉴. 相似文献
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在近二十年来,多道面波分析法(MASW)由于其便捷、高效等特性在浅层地震勘探领域得到了广泛的应用.本文基于多道面波勘探的采集方式,提出了一种新的面波多道分析方法——矢量波数变换法(VWTM).该方法通过对震源的近似,基于水平层状模型得到台站与震源间近似格林函数,然后进行矢量波数变换得到含有高阶模态Rayleigh波(频率-相速度)频散能量图.本研究首先利用合成地震数据到频散能量图与理论频散曲线进行叠加分析该方法的有效性和正确性;然后与相移法进行对比分析,我们发现在频散能量图中VWTM法对基阶、高阶模态成像均具有更高的分辨率和成像质量;最后我们将其应用于实际多道瞬态面波探测中,通过与相移法进行对比分析,发现VWTM法是一种方便、实用、有效的Rayleigh波频散提取方法.VWTM法提取多模态的Rayleigh波频散特征具有巨大潜力,可为基阶、高阶面波频散联合反演提供丰富的高阶模态频散信息. 相似文献
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用面波联合勘探技术探测浅部速度结构 总被引：3，自引：0，他引：3
瑞雷面波勘探技术以其快速经济、受场地条件限制小等优点广泛应用于浅部横波速度结构探测.人工源面波勘探方法对浅部地层的探测精度高,但探测深度较浅;天然源面波勘探方法探测深度较深,但对浅部速度结构的探测精度不高.本文在夏垫和玉溪两地分别开展了人工源和天然源面波联合探测试验,尝试采用不同排列和相同排列两种方法,采集人工源和天然源面波信息,联合处理数据并提取频散曲线,反演得到浅部地层的横波速度结构.探测结果表明:人工源和天然源面波联合勘探,尤其是采用相同排列的方法,可以在几乎不增加常规面波勘探工作量的条件下,既能保证浅部地层的探测精度,又明显拓展探测深度,大大提升了面波勘探能力,有望在工程勘察领域中推广应用. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(10)
面波是陆地地震勘探数据的主要噪声,掩盖了地震记录中的有效波信号.常用的面波压制方法根据频率或视速度的差异将面波从有效波信号中分离出来并进行压制,但当差异不很明显时,难以取得较好的压制效果.鉴于目前基于地震干涉的方法只能得到检波点间的面波,文章提出使用数据驱动的超虚干涉法预测面波,该方法可以直接得到炮检点间面波,不要求检波点附近存在真实炮点用于实现面波的自适应相减.针对非均匀近地表结构产生的强频散面波,发展了自适应加权的超虚干涉法(AWSVI),提高了对频散面波的预测精度.合成数据实例验证了AWSVI方法预测强频散面波的有效性和对复杂地表情况的适用性.AWSVI方法应用在中国东部地区的实际陆地地震资料,相比常规的面波压制方法,更好地压制了残余面波. 相似文献
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用于土坝体隐患探测中的弹性波波媒主要包括纵波、横波、表面波等等,由于组成土坝体不同介质结构特有的弹性波波速特性,选择横波作为弹性波勘探的波媒具有比纵波优越的地球物理前提条件,而且通常具有能量强、分辨率高、波成分相对简单、易于对比分辨(极性特征)等特点;当然,横波具有主频频率低、激发效率低等不利特征.但综合来看,在土坝体隐患探测中,选择弹性波勘探方法,还是以横波作为波媒具有明显优势. 相似文献
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新疆克孜尔水库诱发地震的形成条件和诱发机制问题初探 总被引：1，自引：0，他引：1
克孜尔水库自 1991年 8月下闸蓄水后 ,穿过水库大坝的 F2 活断层 (克孜尔活断层 )出现了水平和垂直形变的特大异常变化。分析后认为是前期水库施工开挖土石方、填筑土石方及水库蓄水引起地面负荷变化的综合效应所致 ,同时地震活动规律也产生了与形变同步的异常变化。综合测震、水文、地质分析认为 :1水库蓄水可以诱发地震 ,震级主要在 MS3.0级以下 ;2蓄水诱发 F1活断层 (却勒塔格活断层 )上中等地震的可能性比较大 ,而诱发 F2 活断层上中等地震的可能性则很小 相似文献
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简单论述了横波的基本特点,指出在松散层勘探中,横波勘探的优势主要在于探测精度高且不受饱水度的影响.因此,可以选择地震横波勘探进行第四纪松散层层序划分及厚度探测.并以广州市城市地质调查项目为例,介绍了地震横波勘探在浅层地层勘测中的数据采集方法,分析了地质解释依据,并结合波速测井方法对地层层面进行了划分.分析结果表明了多数岩土层与反射界面有较好的对应关系,用地震横波勘探结合波速测井进行第四纪松散层层序划分及厚度探测是可行的. 相似文献
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本文给出笔者参与的浙江温岭东浦新塘隐患探测、椒江外沙海塘渗漏探测、缙云白马水库和玉环里墩水库坝体渗漏探测等几个实例，详细说明了综合物探技术在堤坝隐患探测中的作用、优点和需要注意的问题，具体分析了堤坝隐患的不同特征和综合物探方法的特点.工作实践表明：高密度电阻率法、探地雷达法、瑞雷波法及其综合运用能有效探测坝体缺陷，查明渗漏原因.同时，由于每种方法各有应用前提及局限性，故应针对可能的隐患特征，选用合适的探测方法及其组合，并努力提高信号采集和处理解释水平. 相似文献
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The objective of this study is to estimate the shear wave velocity of earth dam materials using the vibration generated from artificial blasting events, and to verify its applicability. In this study, near-field artificial blast testing and monitoring were carried out at the Seongdeok dam, Korea, as the first blasting tests to be carried out on an existing dam in Korea. Vibrations were induced by four different types of blasting, using various explosive charge weights and depths of blasting bore-holes. During the tests, acceleration time histories were measured at the rock outcrop adjacent to the point of the explosion, and at the crest of the dam. The fundamental frequency of the target dam was computed from the frequency analysis of measured acceleration histories. Numerical analyses were carried out, varying the shear modulus of the earth fill zone and using the acceleration histories measured at the rock outcrop as input ground motions. From a comparison between the fundamental frequencies calculated by numerical analyses and those of measured records, the shear wave velocities with depth, which are closely related to shear moduli, could be estimated. It is found that the effect of different blasting types on shear wave velocity estimation for the target dam materials is negligible, and that shear wave velocity can be consistently evaluated. Furthermore, by comparing the evaluated shear wave velocity with empirical formulae from previous research, the applicability of the method was verified. Therefore, in cases of mid-to-small earth dams, where the earthquake record is not available, the shear wave velocity of earth fill materials can be reasonably evaluated using blasting vibration records obtained at the site adjacent to the dam. 相似文献
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Influence of seismic wave type and incident direction on the dynamic response of tall concrete-faced rockfill dams 
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下载免费PDF全文 Owing to the stochastic behavior of earthquakes and complex crustal structure, wave type and incident direction are uncertain when seismic waves arrive at a structure. In addition, because of the different types of the structures and terrains, the traveling wave effects have different influences on the dynamic response of the structures. For the tall concrete-faced rockfill dam (CFRD), it is not only built in the complex terrain such as river valley, but also its height has reached 300 m level, which puts forward higher requirements for the seismic safety of the anti-seepage system mainly comprising concrete face slabs, especially the accurate location of the weak area in seism. Considering the limitations of the traditional uniform vibration analysis method, we implemented an efficient dynamic interaction analysis between a tall CFRD and its foundation using a non-uniform wave input method with a viscous-spring artificial boundary and equivalent nodal loads. This method was then applied to investigate the dynamic stress distribution on the concrete face slabs for different seismic wave types and incident directions. The results indicate that dam-foundation interactions behave differently at different wave incident angles, and that the traveling wave effect becomes more evident in valley topography. Seismic wave type and incident direction dramatically influenced stress in the face slab, and the extreme stress values and distribution law will vary under oblique wave incidence. The influence of the incident direction on slab stress was particularly apparent when SH-waves arrived from the left bank. Specifically, the extreme stress values in the face slab increased with an increasing incident angle. Interestingly, the locations of the extreme stress values changed mainly along the axis of the dam, and did not exhibit large changes in height. The seismic safety of CFRDs is therefore lower at higher incident angles from an anti-seepage perspective. Therefore, it is necessary to consider both the seismic wave type and incident direction during seismic capacity evaluations of tall CFRDs. 相似文献
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针对高压摆喷防渗墙目前检测存在的问题,本文介绍了弹性波CT技术检测的基本原理和过程,对某水库大坝高压摆喷防渗墙的质量进行检测,并对部分墙体进行钻孔取芯及注水试验验证,通过实例分析,结果表明弹性波CT技术在防渗墙质量检测中具有检测速度快,检测准确度高的优点,在防渗墙质量无损检测中具有广阔的应用前景。 相似文献
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新疆克孜尔水库地震危险性预测研究 总被引：1，自引：0，他引：1
应用库区多项形变观测资料，对克孜尔水库蓄水后出现的形变异常及诱发水库地震的危险性进行了研究。结果认为：①穿过水库大坝的F2活断层在水后出现水平和垂直形变的特大异常变化主要是前期水库施工开挖土石方、填筑土石方及水库蓄水引起地面负荷变化的综合效应所致；②克孜尔水库虽然存在诱发水库地震的潜在因素，但从库容、坝高、F2活断层产状、地质构造背景、水地质条件、岩性以及世界各国发生水库 诱发地震的充分条件；③由库区各项形变观测资料分析表明，库区地壳形变已由施工－蓄水初期时的反向异常变化恢复到了施工蓄水前的正常变化状态，各种受力因素经过调整达到了新的平衡，已进入相对稳定的继承性运动期，因此今后因蓄水诱发水库地震的可能性不大。 相似文献
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During the last four decades, several numerical formulations and specialized software have been developed in response to studies about dam break (DB) wave propagation and its hydraulic and environmental impacts on downstream hydraulic structures and valleys. These methods cannot, however, be used to predict wave propagation within partially covered channels or reservoirs located upstream of hydraulic structures. In fact, such problems require the modelling of the complex transition from a free surface flow into a pressurized one. Because rivers or channels partially covered with ice sheets are typical examples commonly met in winter in northern climates, it is vitally important to assess ice-cover effects on the DB wave propagation and develop appropriate tools to predict resulting hydrodynamic loads on hydraulic structures downstream. This paper proposes an original numerical formulation to model wave propagation and hydrodynamic pressure in partially covered channels. The proposed formulation uses one-dimensional St. Venant equations to simulate open-water flow and water hammer equations to simulate pressure flow within the partially covered channel. To illustrate the use of the hydrodynamic pressures obtained, a case study is presented where a channel cover and a dam located downstream are modelled using finite elements to investigate their dynamic structural response. 相似文献