相邻道瞬态瑞雷波法在黄土区窑洞探测中的应用

本文简要叙述了相邻道瞬态瑞雷波法的工作原理,结合黄土区窑洞探测实例详细介绍了瑞雷面波的提取方法和相邻道计算频散曲线方法。理论和工程实例对比试验研究表明：采用-p域与时空域联合提取瑞雷面波,波场分离效果更佳,相对于传统的f-k域滤波有了明显的改善,提高了勘探成果的可靠性;采用相邻道计算频散曲线,消除了多道瞬态瑞雷波法的平均效应,提高了瑞雷面波法横向分辨率,能较真实反映地下较小范围内的横向局部异常;通过提高频散曲线的低频段的分辨能力,提高了瑞雷面波的纵向分辨率和纵向局部异常的分辨能力,从而准确判定地下窑洞分布的位置及深度。     

基于增强鲸鱼优化算法的面波频散曲线反演

增强鲸鱼优化算法是一种新型群体智能优化算法,相比于传统算法,其性能更加卓越。面波频散曲线反演横波速度可以对浅部的地层进行精确刻画,是工程物探领域一种可靠的手段。利用面波可以有效地识别当地层中出现含高速层或含低速层,但是面波频散曲线反演是一个多极值、非线性的问题。使用增强鲸鱼优化算法,相较于传统线性反演,其可以更快速地逼近极值或跳出局部最小值,收敛速度更快,满足工程物探的需求。     

基于Rayleigh波频散特征的路基模量反演成像方法与试验研究

路基动态回弹模量是影响路基路面结构耐久性与稳定性的关键参数之一。为了实现路基动态回弹模量无损检测精细化,基于Rayleigh波在弹性层状体系中的传播特性,揭示了Rayleigh波在基准路基路面结构中的理论频散特征,并通过显式瞬态动力有限元方法对路基路面结构体系中Rayleigh波场响应进行了数值计算,结合频域波数域变换法与相位移法建立了路基路面结构中Rayleigh波频散曲线的联合提取方法。通过将提取的Rayleigh波频散曲线按自适应遗传算法反演的路面各结构层模量值作为已知约束条件,进一步对路基工作区细化分层,以此建立了路基工作区动态回弹模量的反演成像方法。通过在足尺道路试槽内点对点依次进行Rayleigh波、FWD、承载板和弯沉测试,建立了各测试结果之间的相关关系。研究结果表明：Rayleigh波反演的路基动态回弹模量与其他测试方法相应结果的判定系数R²均大于0.85,且反演成像结果能够全面、清晰地反映路基的承载能力与压实质量。研究成果可为路基路面工作特性智能感知方法与技术的发展提供理论参考。     

面波技术在滑坡勘察中的应用

面波技术在工程勘察及岩土工程检测中得到了较为广泛的应用,岩土工程勘察、路基压实质量检测及地基承载力等测试应用研究较多。运用面波技术对渝邻路的大湾滑坡进行了勘察,通过时域信号分析、频散曲线和波速云图3种判定方法查明了滑坡的滑动面。与钻孔资料对比,两者的结果较为一致。     

瑞利波探测技术在长隧道地质超前预报中的应用

瑞利波探测是一种原位测试的工程地震探测技术,其频散曲线的变化与地质条件变化存在联系,通过频散曲线的特征识别,可得到探测方向上一定范围内的地质构造情况;瑞利波在介质中的传播速度与介质的工程物理特性有关,据此可对探测范围内岩土的物理力学性质做出评价,从而为隧道掌子面前方围岩状况提供一定的超前预报及施工指导作用。     

微动勘探技术在隧道深厚风化层勘察中的应用

为解决隧道勘察中深厚风化层界线划分问题,采用微动探测台阵技术采集地层的天然源面波信号,并采用空间自相关法处理数据获取频散曲线,从而得到能直观反映探查范围内地层的速度变化的视横波速度,再结合少量钻孔就可得到该区域内的土石分界及风化层界面。结果表明:微动探测得到的地层分界线与钻孔地层剖面结果基本一致,且起伏形态清晰,精度较高;该方法作为一种新的地层界限勘察手段,探测时无需人工震源,具有经济、高效、探测深度大、分辨率高等特点,对确定山区大型深层地质界面,探测效果良好。     

τ-p变换在隧道地震超前探测中的应用及适应性分析

TETSP-2隧道地震超前探测系统利用三分量检波器接收地震信号,迫切需要将数据中的纵横波信息分离。文章由隧道内线性观测系统的反射纵横波时距曲线进行推导,并基于Taylor理论分析τ-p变换在隧道地震超前探测中的物理意义和可行性,给出τ-p变换截距和慢度与反射界面倾角的关系,模拟简单条件下二维隧道空间内的地震全波场,分析不同波场的反射特征,比较不同倾角情况下反射纵横波在τ-p变换域中的特征及差异。结果表明: 不同倾角反射纵横波的视速度不同,随着倾角逐渐变小,视速度变大。τ-p变换能够利用视速度差异进行波场分离,在隧道前方低速带倾角较大时(40°以上),分离效果较好;在倾角较小时,时距曲线的一阶Taylor展开式具有较大误差,分离效果变差。     

两道瑞雷波法在路基密实度检测中的应用

基于瑞雷波在层状介质中的传播理论,可以对地表实测瑞雷波进行频散分析,从而对地下岩土介质的物性差异给予判断分析。这种方法在岩土工程勘察检测领域得到了越来越多的应用。本文将两道瑞雷波应用于路基压实度检测问题。利用Matlab软件中的绝对相位展开技术,提取了两道瑞雷波之间的相位差信息,进而提取频散曲线。再根据半波长理论以及瑞雷波相速度与路基土的干密度关系,给出了干密度随深度变化的曲线,最后将多个测点的干密度曲线排列在一起,为检测路基的压实程度提供了很好的参照。另外,基于Matlab和Vc 开发了一套界面友好的两道瑞雷波路基密实度检测软件。本文的研究说明两道瑞雷波法用于检测路基压实度是行之有效的。     

道路裂纹线检测中的脊波域图像增强算法

为了解决传统的图像增强方法中背景和裂痕区之间的对比度拉伸不足,致使基于图像处理的道路裂纹线自动检测方法不能有效地提取道路裂纹线的问题,基于破损道路裂纹线所呈现的特点,由图像脊波变换等效于拉东变换域一维小波分解的原理出发,提出了一种新的适用于道路裂纹线检测的脊波域图像增强算法.试验结果及其与其他图像增强算法的结果对比均表明:该算法能够有效地增强道路裂纹图像中的线状特征,有利于破损道路裂纹线的检测.     

瑞雷波技术在巨粒土路基中的应用研究综述

在对瑞雷面波勘探技术及其在工程中的应用现状回顾的基础上,剖析了瑞雷面波频散曲线正、反演方法的进展及存在问题,提出了通过理论模型和试验测得巨粒土路基中瑞雷波的传播速度,根据波速和路基强度的相关性,建立横波波速与巨粒土路基变形指标之间的关系的思路,从全新的角度评价巨粒土路基的填筑情况,建立相应的变形控制指标,把路基不均匀沉降控制、路面设计指标与质量检测评价指标有机地联系起来,使路基施工、路面设计理论上升到新的理论高度,将是其发展趋势。     

瑞利波法评价高速公路粉喷桩复合地基的应用研究

介绍了瞬态瑞利波法的基本原理和测试方法,并将该方法用来评价粉喷桩复合地基的加固效果,建立了剪切波波速和复合地基承载力之间的相关关系。通过对比试验,检验了该方法的可靠性,表明SASW法能有效地评价粉喷桩复合地基的质量。     

超大粒径土石混填路基无损检测技术的应用研究

应用瑞雷波波速检测、弯沉检测、承载板试验无损检测技术对超大粒径土石混填路基强夯试验段施工质量进行检测,建立了表层剪切波波速与承载力值、表层剪切波波速与弯沉值的回归关系;以加固每m2路基所均摊的夯击能作为评价强夯施工成本的指标,推荐出土石混填路基的强夯施工优化方案;确定了山区超大粒径土石混填路基施工的工程经验法施工的参数...     

瞬态瑞雷波法在检测路基压实度的应用

瑞雷波法是一种原位测试勘探方法,利用其频散性的传播速度与物理力学性质的相关性可解决诸多工程地质问题。文章主要讨论了瑞雷波法的原理、勘探方法,并以漯周界高速公路一段路基为例,对其路基压实度作出了合理评价。实践表明,瑞雷波法在高速公路路基压实度的检测中能取得良好效果。     

瑞利波法在公路地基中的应用

瑞利波法,是根据瑞利波（Rayleigh Wave）在土层中传播和能量分布的特征,通过表面频谱分析法对瑞利波在土层中传输的情况进行测量并建立波速和频率、深度曲线来反映土层性质。介绍了瑞利波法的基本原理和测试方法。试验结果表明,瑞利波法适用于几十m深度范围的浅基础工程地质勘测。研究结果可以用来指导现场观测。     

准饱和土地基中瑞利波的传播特性

基于Biot两相饱和多孔介质理论,推导了准饱和土中瑞利波弥散特征方程,并研究了饱和度对准饱和土中瑞利波的弥散特性和位移分布的影响。结果表明,气相的存在对准饱和土中瑞利波速及弥散特性影响不大,但含气量变化对土骨架和流相的位移会产生很大的影响。