多道瞬态面波探测实验报告
多道瞬态二维瑞雷面波在公路病害检测中的应用
多道瞬态二维瑞雷面波在公路病害检测中的应用摘要：多次覆盖反射波勘探是地震勘探中精度高、应用广的方法。
由于浅层地震勘探的反射波信号容易受面波和声波的干扰，使反射波方法在进行浅部探测时不能取较好的效果。
瑞雷面波勘探技术作为近几年发展起来的浅层地震勘探方法，在公路路基检测、地基处理和场地评估方面得到比较广泛的应用，本文通过多道瞬态二维瑞雷面波在公路病害检测中的应用试验，验证了该方法在实际应用中的有效性。
关键词：二维瑞雷面波;公路病害;检测Abstract: many times covered reflected wave exploration in seismic exploration is of high precision, wide application method. Because of the shallow seismic exploration reflected wave signal vulnerable to surface wave and sound waves of interference, make reflection wave method to detect in shallow cannot get better effect. Rayleigh wave exploration technology developed in recent years as the shallow seismic exploration methods, in the highway subgrade detection, foundation treatment and site assessment from a wide range of applications, this article through two-dimensional multi-channel transient Rayleigh wave in the detection of the tests of highway disease, the method is proven to be effective in practical application.Keywords: 2 d Rayleigh wave. Highway diseases; detection瞬态瑞雷波因其具有频散特性、浅层分辨率高、不受地层速度影响等特点，已被广泛应用于工程地质勘察、地基加固处理效果评价、岩土的物理力学参数原位测试、公路和机场跑道质量无损检测、饱和砂土层的液化判别及灾害地质体的调查中。
现代公路工程勘察中对多道瞬态面波技术的应用
现代公路工程勘察中对多道瞬态面波技术的应用发表时间：2020-07-24T11:22:46.380Z 来源：《建筑实践》2020年3月7期作者：李弈橙丁浩[导读] 本文在对多道瞬态面波技术的特点以及多道瞬态面波技术在工程堪察中应摘要：本文在对多道瞬态面波技术的特点以及多道瞬态面波技术在工程堪察中应用的资料采集和处理方法进行分析基础上，结合实例，对现代公路工程堪察中对多道瞬态面波技术的应用进行研究，以供参考。
关键词：现代公路；工程堪察；多道瞬态面波技术；应用多道瞬态面波技术作为一种新兴技术，在工程堪察中具有较较为广泛的应用，并且由于其速度快、分层精度高，在实践应用中十分受欢迎。
多道瞬态面波技术主要是利用其技术的频散特性与传播速度，根据其在岩土地质中的物理力学性质变化，来实现堪察区域的有关工程地质特征判断。
现阶段，多道瞬态面波技术不仅在第四纪地层结构划分以及有关覆盖层厚度探查、基岩风化层界限、地基沉陷变形测试、滑坡调查等工程实践中有一定的应用，而且还可以利用多道瞬态面波检测中的面波速度对横波速度进行计算确认，从而在不需要打孔的情况即能对钻孔横波随着深度变化的曲线规律进行获取，促进其在工程堪察中的应用范围进一步扩大。
下文将对现代公路工程堪察中多道瞬态面波技术的具体应用进行研究，以供参考。
1多道瞬态面波技术及其特征分析结合工程堪察实践中对多道瞬态面波技术的具体应用情况，主要是通过多道瞬态面面波数据采集和处理系统实现的，该技术系统在具有以下特征和优势：1）多道瞬态面波技术进行工程堪察应用时，其震源属性为瞬态激振状态，与一般的稳定面波技术的震源属性存在较大的区别，它是通过落重或者是锤击、炸药等作为震源，从而在一定的频率范围内形成瑞雷波，以满足有关的工程堪察需求； 2）多道瞬态面波技术在工程堪察应用中，对面波记录的基本振型与高阶振型面波差异能够较好区分，从而为工程堪察中不同地质问题解决的不同振型面波合理选择和应用创造了较为有利的条件；3）多道瞬态面波技术进行工程堪察应用中，其多道面波接收的优点主要表现为具体检测中震源所产生的直达波、反射波与折射波、面波、声波在多道接收记录上能够根据波形时序关系进行有效识别，从而为有效面波的准确利用创造了更加有利的条件； 4）多道瞬态面波数据采集与处理系统在具体检测与堪察应用中，是通过地震作用进行12或者是24道等间距的多道接收方式排列布置，并且在具体布置过程中是以震源和第一道检波器之间的距离作为偏移距，同时利用“最佳窗口”技术实现排列检测和分析的，它与传统的瞬态面波技术之间存在一定的差异；5）多道瞬态面波技术进行工程堪察应用中，还能够针对同一点的原始记录采用不同类型波和不同处理方法进行自身校核实现，比如，可通过对浅层地震折射剖面的计算，对界面与速度进行确认等，从在和面波深度——速度的关系曲线对比中，实现综合利用与彼此相互校核分析。
多道瞬态面波法在铁路路基测试中的应用
1 引 言
我国的铁路大多数是建国初期修建的，路基标 准较低，而且经过多年的运营，在相当多的路段出 现了路基下沉，翻浆冒泥等病害现象。目前，我国 主要铁路干线正在全面提速。 铁路全面提速过程中， 面临的问题是在提速前需要对既有线路路基进行测 试，给出路基的力学指标，为路基提速提供科学的 依据，尤其是对路基病害段更需要进行测试。路基 在填筑过程中，可以通过填筑材料的级配和密度来 控制路基的质量， 竣工后还可以通过常规的方法 （如 K30 试验、静力触探、十字板剪切、载荷试验等）来 测试。但是，既有线路路基在运营的条件下，因为 场地和时间的限制，上述方法难以实施。一般物探 方法，如地震勘探方法，需要存在地震反射界面或
第 24 卷增刊 2003 年 10 月
文章编号： 1000－7598－(2003)增 2―0611―05
岩 土 力 学 Rock and Soil Mechanics
Vol.24 Supp. Oct. 2003
多道瞬态面波法在铁路路基测试中的应用
李杰生，钱春宇，廖红建
（西安交通大学 土木工程系， 陕西 西安 710049）
摘
要： 既有线路路基提速判识的关键在于对现有路基状况进行测试，测试路基力学参数沿深度的分布。然而，在铁路正
常运营条件下，常规测试方法如 K30 试验、静力触探方法等很难实施。笔者提出直接在铁路石碴上采用瞬态面波（ MSASW） 测试路基的频散特性，反演路基的面波频散特性得出路基的力学参数分布，然后，根据实测的路基强度值进行提速判识。 关 键 词： 路基测试；瞬态面波法；铁路路基提速判识方法 文献标识码： A 中图分类号： TU 459
图 1 野外测试现场布置 Fig.1 Dispose of wild testing
多道瞬态面波在滑坡地质灾害勘察工程中应用
（ 福建省建筑设计研究 院 福建福州 ３ ５ ０ ０ ０ １ ） 摘 要： 将多道 瞬态面波法应用于滑坡地质灾害勘察 ， 是查清滑坡体地质情况 的一种行之有效的方法 ， 不仅 能划分 出滑坡体 的岩 土分层 情况 ， 而且可 以对岩土勘察计算出的滑动 面与多道瞬态面波法实测软弱 面进行对 比分析 ， 提高对 滑坡滑动 面的认 识 ， 为滑坡处治提 供可 靠的基础资料。
Ｙ Ｉ Ｎ ｙ ｏ ｎ ｇ
（ Ｆ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｉ ａ ｌ ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ， Ｆ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ ５ ０ ０ ０ １ ）
２ ０ １ ３年第 １ １ 期 总第 １ ８ ５期
福
建
建
筑
Ｎｏ １１ ・２ ０１ ３ Ｖｏ ｌ・１ ８ ５
Ｆｕｉ ｉ ａ ｎ Ａｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ＆ Ｃｏ ｎｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
多 道 瞬 态 面 波 在 滑 坡 地 质 灾 害 勘 察 工 程 中应 用
引 言
滑坡是在一定地质地形条件 下 ， 斜坡部分 岩 、 土在 自重 作
用下， 受 自然 因素或人为 因素影 响失 去稳定 ， 沿着 内部某一 软 弱面（ 或带 ） 产生滑动变形 的现象。是 山区、 丘陵地 区常见 的、
危 害 很 大 的 不 良 自然 地 质 现 象 。我 国 幅 员 辽 阔 ， 有 ７ ０ ％ 的 地
播 速度 与横 波传播速度具 有相关性 ； ④ 浅层分 辨率高 ， 同一介
质中瑞 雷波较其 它类 型的弹性波传播速度小 ， 只在表层某 一深 度 内传播 ； ⑤瑞雷波法只需具 有速度差 异 ， 即可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行 对覆盖层 进 行较 细致 的分层 ； ⑥地层 、 野外施工条件等要求不高 ， 并具有 省力、 高效等优点 。
浅析多道瞬态面波在滑坡地质灾害勘察工程中应用
浅析多道瞬态面波在滑坡地质灾害勘察工程中应用我国的疆土辽阔，包含了很多不同的地形。
不同的地形处于不同的地理位置，由于不同的原因可能引发不同的灾害，这对于我国人民的正常生活工作和社会和谐稳定发展是非常不利的。
所以为了尽可能避免地质灾害带来过大的损失，我国的科研工作者创造了很多测量地质灾害的方法。
而滑坡地质灾害就是众多地质灾害中比较常见的一类问题，已经严重影响了我国人民的正常生活，而且给我国带来了很大的损失。
为了减少这类损失，我们可以通过多道瞬态面波来查清滑坡的坡体地质，也可以划分出滑坡的地質分层，加深我们对于滑坡的了解，我们可以对于滑坡地质灾害的发生做出预防工作，对于这类灾害出现后的治理也是非常有利的。
标签：多道瞬态面波；滑坡地质灾害勘察；应用滑坡是在一定的地质条件下，斜坡部分在自然因素或者人为因素的影响下，发生滑动变形的现象。
而滑坡这种地质在我国疆土的分布是非常广泛的，而且滑坡地质灾害一旦发生会造成巨大的经济损失，甚至威胁人民的生命安全。
滑坡地质灾害一旦发生，破坏力是非常严重的，可能会阻断交通、堵塞江河、破坏农田和森林甚至可能淹没村庄造成人员伤亡。
所以对于滑坡地质的勘察就显得尤关重要。
如果勘测结果准确，我们可以更高效地解滑坡决地质灾害问题。
而多道瞬态面波法就是一种非常高效的手段，本文就将探讨多道瞬态面波在滑坡地质灾害勘察工程中的应用。
1 多道瞬态面波法勘探原理面波是一种沿着介质自由表面传播的弹性波，我们可以通过观察它的传播规律来分析介质也就是我们所要勘测的地质的各类参数，最终可以分析整体滑坡的地质特点。
面波传播有他自己的规律性，通过不同介质发生的传播过程是不一样的，我们可以通过两者之间的对比来分析我们所要研究的对象。
而且这种方法对于施工条件的要求是不太高的，这就使得我们可以在比较恶劣的条件下也可以正常勘测，不会影响结果的准确性，这对于最后治理方案的制定是非常有利的。
而且这类方法是比较科学的，它的分析结果可性度是相对比较高的，我们可以放心使用。
多道瞬态面波勘察技术
多道瞬态面波勘察技术一、探查覆盖层厚度和地质分层勘察·点测方法：一般条件约半个小时实现1个点的地层勘察，轻便、环保、精度高。
既达到划分地层目的，又获得地层剪切波速度双重目的。
剪切波速度与钻探标贯击数N值建立关系，还可以用于地基承载力评价。
·剖面法：根据勘探点间距，采用面波排列移动方式，实现剖面勘探。
经过SWSmap 软件处理，自动进行拟层速度分层，输入测点坐标和成图比例，生成速度彩色剖面。
结合面波反演速度分层资料，绘制地层剖面图，若有钻探资料参数，则可选择对应图例，制作地质剖面图，达到地质评价目的。
二、基岩的垂直风化分带勘察适用于具有垂直风化特征的基岩进行风化分带勘察，例如花岗岩等火成岩及变质岩，沉积岩（灰岩除外）及变质岩。
三、浅埋隧道（公路、铁路、水工、城铁等）的岩土勘察采用面波剖面法进行隧道地质勘察四、地基基础加固效果检测通过检测地基基础加固前后面波速度的变化，达到评价地基基础加固效果的目的。
通过检测不同加固方案的面波资料对比，为优化地基加回方案提供资料。
五、路基（土坝、粘土心墙）压实度检测压实度检查以往采用环刀取土法或核磁密度法。
而采用面波法可以克服个点的孤立性，有利于评价压实的均匀性和连续性。
六、滑坡与边坡勘察滑坡、边坡是山岭重丘区建设的基本工程地质问题，采用常规钻探手段，往往破碎带和软弱带难于取样，造成判释困难。
面波方法获得面波速度反演成剪切波速度，介质剪切波速度是介质剪切模量的函数，。
因此通过非扰动的面波方法获得边坡或滑坡体中的低剪切模量带（即软弱层带）和探查滑动面形态是直接有效的方法。
为边坡和滑坡体的稳定计算和加固设计提供宝贵资料。
七、堤坝隐患检测TGP隧道地震预报系统与预报技术探讨利用瑞利波进行铁路路基稳定性检测的理论基础和应用隧道地质超前预报技术简介物探在公路工程勘察与检测中的应用瞬态面波法的数据采集处理系统及其应用实例SWS瞬态面波法与GR 810稳态面波法在日本的一次试验介绍唐港高速公路路基压实度无损检测报告瞬态瑞雷波勘探方法浅层地震反射方法及数据处理研究利用瑞利面波勘探技术确定地基承载力瑞雷面波法评价公路路基质量京广线提速路基稳定性检测报告京广线提速路基稳定性检测报告瑞雷波法在强夯地基检测中的应用高密度地震映像技术在密云水库安全加固工程中的应用微动面波勘探简介SWS瞬态面波勘察技术介绍瞬态多道瑞利波勘探技术的原理方法、仪器设备和应用实例SWS工程勘察与检测系统应用实例CSP处理系统与程序设计瞬态多道瑞利波勘探技术的原理方法、仪器设备和应用实例2005-10-15 点击：167 字体：大中小作者：李哲生(福建省建筑设计研究院)提要本文阐述了瞬态多道瑞利波勘探的原理和方法，提出了适用该方法的仪器和设备，并以工程为实例，介绍了这种方法在岩土工程勘察中的应用。
大学物理实验报告连续信号与瞬态信号的测量
实验报告连续信号与瞬态信号的测量【实验目的】1、学习数字存贮示波器的基本使用方法；2、利用数字存贮示波器观察和测量连续周期电信号；3、利用数字存贮示波器观察和测量闪光灯瞬态信号；【实验原理】1．观察和测量连续信号的参数测量信号发生器输出的交流波形，波形有：正弦波、方波，脉冲波和TTL电平的波形．分别用示波器的交直流输入档测量．粗略描绘波形，记录其峰-峰值、周期或频率．2．相位差的测量按图1连接RC移相电路，利用示波器的光标（CURSOR）旋钮测出输入信号电压和电容两端电压之间的相位差图2所示，寻找3个频率，分别使得相位差接近0度、等于45度和接近90度．画出矢量图（图3所示的任意相位差的矢量图）．（1）图1RC移相电路图3U c、U R矢量图3．瞬态信号的测量参见图4，闪光灯属气体放电灯，内充有高压氙气，在两端加有高压的情况下，气体迅速电离，形成电弧，此时电阻急剧下降，在灯管中流过很大的电流，储能电容用来维持放电状态初始的电离，由外加的一个高压脉冲引起．由于在放电过程中，储能电容的能量迅速下降，电容两端的电压也迅速下降，当放电过程不能维持时，闪光就终止了．如果储能电容的容量较小时，这个过程非常短，在微秒量级，要观察其放电过程，较好的方法是用存储示波器．对于极短的闪光过程，要选用合适的光电传感器，响应时间要短．这里我们给出了两种光电传感器，一种是较小面积的PIN型硅光电二极管，这种二极管在PN结中间夹了一层本征材料层，在反向偏置使用时有更小的电容更快的响应和更好的线性．它的有光照变化下的伏-安特性曲线见图５．同时我们给出另一种CdS光敏电阻．CdS光敏电阻的响应时间比较长，不适应作快速测量，在这里我们给出是为了作一个比较，在快速测量中取样电阻也要小，以减少高频损失。
图４中R1为储能电容，C e为放电时的电流取样电阻，R2为光电传感器D的光电流取样电阻，C e与闪光灯并联用这个电路，我们可以同时测量出闪光信号和储能电容C e的放电电流如果C e两端的电压在放电前后分别为V充、V放，那么C e输出的总能量为（2）（3）以信号峰值的10%~90%变化量作为基准，可计算出电流的上升速率di/dt．按图４在插件板上连线，检查无误后接通电源，当闪光发生器上的指示灯亮后，按下触发按钮，此时应有闪光发出．然后调整示波器的触发模式，使其处于单次触发状态，适当调节触发电平和通道灵敏度，就能在荧屏上看到两个取样波形，如图6所示； 更换光电传感器，比较两者的差别；用两个储能电容，以串联、单个和并联的方式改变Ce 的容量，测量它们的波形，并计算E c ，P R1和d i/d t ； 为了能正确测量C e 放电的剩余电压，在按触发按钮前，应把电源开关K 断开．在更换 储能电容时不要碰电容的电极，要确保电容已经放电．为了保证硅光电二极管D 始终保持反向偏置，要适当调整D 与闪光灯的位置，使D 上的最低电压在3V 左右。
多道瞬态面波法在工程勘察中的应用_李大虎
多道瞬态面波法在工程勘察中的应用X李大虎,李才明,邵昌盛(成都理工大学信息工程学院,成都 610059) 摘 要:多道瞬态面波勘探技术是近几年快速发展起来的一种新兴的工程物探方法,将它应用于工程勘察方面具有很好的效果。
本文介绍了面波的主要特性和勘探原理以及资料的整理解释方法,最后列举了具体的勘察实例进行了分析。
关键词:面波勘探;多道瞬态面波法;弹性波;频散曲线 多道瞬态面波法(以下简称面波法)勘探是工程与环境地球物理勘察中一种新的浅层地震勘探方法,利用其频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性可以解决诸多工程地质问题。
常规的面波勘探只是一次采集一点的资料,而多道面波勘探技术则是通过连续的排列移动,同时收集面波资料和反射资料。
处理的结果是一个剖面的信息。
近几年,随着面波勘探中软件和硬件的发展及面波勘探软件技术理论的进一步完善,多道瞬态面波法越来越引起人们的重视。
由于面波勘探与常规的地震勘探相比具有现场场地工作条件要求不高、不受各地层速度的影响、对浅部地层分辨率高等特点,使得面波勘探技术在水利工程勘察中得到了广泛地应用,并取得了较好的地质效果。
1 面波的主要特性由于瞬态面波是在弹性分界面处基于波的干涉而产生,并且沿界面传播,波动现象集中在界面附近的一种弹性波,其具有以下几种主要特性:¹面波在自由表面附近传播时,质点在波传播方向的垂直平面内振动,振幅随深度呈指数函数急剧衰减,质点的振动轨迹与波传播的方向或反方向的椭圆轨道运动;º面波的水平和垂直振幅从弹性介质的表面向内部呈指数减小,大部分能量损失在二分之一波长的深度范围内,这说明面波某一波长的波速主要与深度小于二分之一波长的地层物性有关;»在多层介质中,面波具有明显的频散特性。
面波沿地面表层传播,影响表层的深度约为一个波长,因此同一波长的面波的传播特性反映了地质条件在水平方向的变化情况,不同波长的面波的传播特性反映着不同深度的地质情况;¼瑞雷波速度(V R)与横波速度(V S)具有相关性,即瑞雷波速度主要与介质的密度或介质的松散度、紧密度有关。
港口工程勘察中多道瞬态面波方法的运用
港口工程勘察中多道瞬态面波方法的运用摘要：在现代的工程勘察过程中，多道瞬态面波得到了广泛的应用。
在勘察的过程中通过利用面波的传播速度和频散特性来进行土质的勘察，有效的解决了岩土工程很多方面的问题。
基于此本文对港口工程勘察中多道瞬态面波方法的运用进行探讨。
关键词：港口工程；勘察；多道瞬态面波；运用多道瞬态面波又叫做面波法，是一种比较新型的岩土勘察技术，主要是利用面波的传播速度和频散特性来对工程勘察中的一些问题进行解决。
面波属于地震灾害中一种危害非常大的地震波，可以产生非常强的干扰，通过对面波的不断研究，使用各种方法来有效的降低或者消除面波的危害。
在当今电子信息化技术不断的发展下，面波易经在勘察过程中得到了非常广泛的使用，并且取得了非常不错的经济效益和社会效益。
1.浅析多瞬态面波的勘勘察原理1.1 面波的特点和概念面波属于一种弹性波，是弹性分界面的位置受到了波的干涉时产生集中于界面附近的波动现象，面波主要有下面几个方面的特点，具体为：（1）在弹性介质表面向内部的过程中，面波的垂直和水平振幅会逐渐降低，绝大多数的能量会在波长深度的一半范围内损失掉，从而也反映出了低于波长一般深度的地层物性决定了面波波长的波速，不同的波长可以穿透的速度也是不同的。
（2）在面波的传播过程中，主要是纵波和横波界面周围的复合振动质点沿着波传播方向的垂直平面进行振动，振动幅度也会随着指数函数快速的减弱。
在质点振动的过程中，会顺着逆时针方向的椭圆形禁止转动，传播速度低于横波的传播速度。
（3）面波在多层介质中进行传播时，有非常显著的频散特点，在顺着地面表层进场传播的过程中，大概会对表层产生一个波长深度的影响。
所以水平方向上地质条件的变化情况是通过同一波长的面波体现出来的，面波的波长不同，在传播的过程中体现出来的各个深度的地质情况也是不同的。
1.2 频散曲线的用途和对其造成影响的条件面波的频散指的是在多层介质中传播的面波的速度随着波长或者频率的改变的现象，用来对频率和面波的传播速度进行表示的曲线就叫做面波的频散曲线。
多道瞬态面波技术在金州石河岩溶勘察中的应用
多道瞬态面波技术在金州石河岩溶勘察中的应用摘要:多道瞬态面波勘探技术是一种高新技术,在地质灾害勘察中应用效果良好,具有可探测范围内精度高、速度快、成本低等优点。
在金州石河岩溶勘察中,我们利用多道瞬态面波技术,对地表变形区域及推断存在地下溶洞的区域进行了探测,利用瞬态瑞雷面波数据解译软件及成果软件对解译成果进行了分析绘图。
利用解译成果可以获取岩溶塌陷坑的浅层形态以及对岩土体力学性质进行初步判断。
关键词:面波勘探岩溶勘察波速剖面1 前言多道瞬态面波勘探技术一种新兴的岩土勘察测试技术,利用频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性解决了许多工程地质、岩土工程问题。
由于瞬态面波法对薄层的第四系松散土体具有较高的解析能力,常用作第四系土体的分层及基岩面的探测。
根据这一特性,我们可以用来确定岩溶塌陷坑的浅层形态以及岩土体力学性质的初步判断。
这次在大连市金州区石河街道利用多道瞬态面波法对地下岩溶进行了勘察分析,并与传统勘察方法进行了对比。
在大连市金州区石河街道钓鱼台村岩溶塌陷勘察中,我们尝试使用了北京水利水电物探研究所研制的SWS5型24道瞬态面波工程检测仪。
2 勘察区概况勘察区位于大连市金州区石河街道钓鱼台村,总面积为0.107km2。
钓鱼台村自1970年开始出现岩溶塌陷坑群,沿村内一条季节性小溪两侧线性分布,在农用机井周边也有集群出现。
至今共出现6个岩溶塌陷坑群,共计35个塌陷坑。
由于塌陷坑群所处农田和公路部位,发生变形后,大多数被回填,所以一些塌陷坑群在表面上难以确定准确位置,而钻探等传统手段也容易发生遗漏。
由于SWS5型检测仪可以每2m就生成一个测点,并解译出连续的面波波速剖面,可以对变形区进行精确的定位。
塌陷区地层为第四系全新统粉质粘土混砾石及震旦系南关岭组灰岩。
3 数据采集及数据处理3.1 数据采集在大连市金州区石河街道钓鱼台村岩溶塌陷勘察中,我们尝试使用了北京水利水电物探研究所研制的SWS5型24道瞬态面波工程检测仪。
多道瞬态面波技术原理及应用
6.一般场地勘察，测线应根据勘探线和勘探点布设 排列的布设:
1. 地形较平坦且不存在固定干扰源的场地 ，排列应沿测线布设； 2.地形起伏较大的场地 ，应调整排列方向 ，沿地形等高线 布设； 3.存在固定干扰源的场地 ，排列与激发震源和干扰源应布 设在一条直线 上 ，且激发震源和干扰源应在排列的 同一侧 ； 4.场地存在沟坎或处在建筑群中时 ，排列方向应规避干扰波影响； 5.其他场地排列应沿测线布设 。
二、基 本 规 定 1.采用多道瞬态面波进行勘察前，应收集相关资料 ，并应 包括下列主要
内容 ： 多道瞬态面波勘察任务委托书或勘察要求说明文件等； 已有场地工程勘察资料 ； 场地建筑物 、构筑物的平面图等资料 ； 场地及其邻近的干扰震源调查资料 。 2.采用多道瞬态面波进行勘察前，应制定勘察方案 ，并应 包括下列主要
五、资料处理和解释 六、成 果 报 告
面波勘察报告应根据任务要求 、工程特点和工程地质条 件等具体情况 编写，并应包括下列主要内容 ：
1、工程概况 ； 2、勘察 目的、任务要求 、所依据的技术标准以及勘察时间 和完成的工 作量 ； 3、工程场地的地形 、地貌 、地质特征和地球物理条件 ； 4、场地震动干扰背景及分析 ； 5、面波勘察工作包括方法技术原理、仪器性能、观测系统及 采集参数 选择，激震与接收方式，测线布设及工作质量保证措施等； 6、资料处理； 7、面波勘察成果分析解释 ； 8、结论与建议； 9、其他说明。
多道瞬态面波勘察技术规程
一、术语和符号 1.基阶面波 first-mode surface wave 多个传播模态中以第一阶振型传播 ，在各阶振型中速度最低 的面波。 2.高阶面波 high er-mode surface wave 多个传播模态 中以高阶振型传播的面波 。 3.面波频散 freq uency dispersion of surface wave 面波各频率组分具有不同的传播速度的现象。 4.频散曲线 d ispersion curve 频散波的波长与波速间关系的 曲线。 5.源检距 source off set 震源位置到检波器的距离 ，最大源检距指震源位置到最远检 波器的距离。 Vp 压缩波波速 ； VR 地层面波波速 ，也称瑞利波波速； Vs 剪切波波速 ；
多道瞬态面波勘探技术在岩土工程勘察中的应用
多道瞬态面波勘探技术在岩土工程勘察中的应用摘要：多道瞬态面波勘探技术被广泛应用于岩土工程勘探中。
本文结合工程实例，对多道瞬态面波勘探的原理、方法及勘探效果进行了研究。
关键词：多道瞬态面波勘探技术；岩土工程；应用Application of Multi-channel Transient Surface Wave Exploration Technology in Geotechnical Engineering InvestigationGuo JingNuclear Industry Nanjing Engineering Survey Institute, Nanjing,Jiangsu 211102Abstract: Multi-channel transient surface wave exploration technology is widely used in geotechnical engineering exploration. In this paper, combined with engineering examples, the principles, methods and exploration effects of multi-channel transient surface wave exploration are studied.Keywords: multi-channel transient surface wave exploration technology; geotechnical engineering; application引言：在传统地震勘探方法中，面波是作为一种干扰波存在的，主要呈扫帚状分布[1]，因此工程建筑人员在实际工作过程通过多种途径寻求消除这种波状形态的方式。
随着科学技术的不断发展，技术人员进行深入研究时发现其特性完全可以用于岩土工程地质勘探之中，通过利用面波可以有效提升岩土工程地质勘探工作的效率。
浅析多道瞬态面波在滑坡地质灾害勘察工程中应用
浅析多道瞬态面波在滑坡地质灾害勘察工程中应用【摘要】多道瞬态面波是一种常用于地质勘察的技术，其特点包括便捷高效、准确性高等。
滑坡地质灾害严重威胁人们的生命财产安全，因此对其勘察显得尤为重要。
多道瞬态面波技术在滑坡地质灾害勘察中发挥着重要作用。
本文介绍了多道瞬态面波技术的原理，通过实例分析了其在滑坡地质灾害勘察中的应用，并对其优势和局限性进行了探讨。
对比了多道瞬态面波与传统勘察方法的差异，展望了多道瞬态面波技术在滑坡地质灾害预测中的发展前景。
通过本文的研究，可以看出多道瞬态面波技术在滑坡地质灾害勘察工程中的重要性，为未来的发展提供了方向和应用前景，该技术在滑坡地质灾害勘察中具有广阔的应用前景。
【关键词】瞬态面波、滑坡地质灾害、勘察工程、多道技术、应用案例、优势、局限性、预测、发展前景、重要性、未来发展、总结。
1. 引言1.1 瞬态面波的特点瞬态面波是指沿地表传播的一种特殊类型的地震波，其特点主要包括以下几点：1. 速度快：瞬态面波在岩土体内部传播速度比S波快，通常高于500m/s，能够快速传播，有助于提高勘察效率和准确性。
2. 能量强：瞬态面波的能量集中在较狭窄的频带内，震幅较大，对地下岩土体的高频振动更为敏感，能够检测到地下构造的微小变化。
3. 适应性强：瞬态面波对不同类型的地质结构和介质具有较强的适应性，能够穿透复杂的地质体，传播距离较远，对地下结构具有较好的分辨能力。
4. 可靠性高：瞬态面波的特点使其在地质灾害勘察工程中具有较高的可靠性和稳定性，能够提供准确的勘察数据，为灾害预测和防范提供重要依据。
瞬态面波具有速度快、能量强、适应性强和可靠性高的特点，使其在滑坡地质灾害勘察工程中发挥重要作用。
1.2 滑坡地质灾害的危害性滑坡地质灾害是指在山坡或者峭壁上由于重力作用使得坡体发生运动而引发的灾害。
这种灾害形式危害性极大，因为它可以直接摧毁房屋、道路、桥梁等建筑物，导致人员财物的严重损失。
滑坡还可能导致土石坍塌，形成堰塞湖，造成严重的次生灾害，危及更广泛的地区。
瞬态面波勘探实验报告
瞬态面波勘探实验报告☆ 第1篇：那好，咱就聊聊瞬态面波勘探这事儿吧。
这玩意儿听起来挺高大上的，其实说白了就是用一种特殊的方法去探测地下的秘密。
就像咱们小时候玩捉迷藏，闭着眼睛喊“一、二、三”，想听到回声来判断小伙伴藏哪儿了。
这个勘探方法也是这样，通过发送特定的震动到地下，然后根据返回来的信号，科学家们就能知道地底下有什么东西。
记得我第一次接触这个概念是在地理课上，老师讲得特别生动，他说这个技术就像是给大地做了一个超声波检查，能清楚看到土壤、岩石的结构，甚至还能发现埋藏的宝藏。
当时我就觉得，这不就跟看医生一样嘛，只不过对象换成了地球妈妈。
后来啊，我了解到这个技术不仅用在找矿上，还能帮着解决一些环境问题。
比如说，地下水污染了，用这个方法可以准确找到污染源的位置，这样环保人员就可以有的放矢地进行治理。
还有，在建筑施工前，用这种方法可以了解地基的情况，防止以后盖房子时出问题。
最让我感兴趣的是，有一次看新闻说，这个技术还帮助考古学家找到了古墓。
想想看，几千年前的东西，竟然能通过现代科技重新展现在世人面前，这得多神奇啊。
就像打开了一扇通往过去的大门，让我们有机会跟古人对话。
不过呢，这技术也不是万能的。
它也有局限性，比如探测深度有限制，有时候地下的复杂情况也会干扰信号。
所以，科学家们还在不断努力改进，希望能让这项技术更强大。
说到这儿，我突然想到，我们每个人的生活又何尝不是一场瞬态面波勘探呢？我们每天都在探索未知，面对挑战，试图找出解决问题的办法。
有时候会遇到障碍，有时候会有惊喜。
但不管怎样，只要我们保持好奇心，勇于探索，总能找到属于自己的宝藏。
就像瞬态面波勘探一样，虽然过程可能充满变数，但结果往往令人惊喜。
☆ 第2篇：说起来，这事儿得从头讲起。
那天，咱们学校组织了一次瞬态面波勘探实验，说是让咱们了解地质结构，感受一下科学的魅力。
我本来以为，这不过是老师找了个新奇的借口，让我们出去透透气罢了。
没想到，这趟旅程，还真让我开了眼。
瞬态面波在不同目的不同环境条件下的探测方案研究
瞬态面波在不同目的不同环境条件下的探测方案研究一、设备要求多道方法是利用多个检波器按一定间距与震源排列在一条直线上组合接收面波的方法。
理论和实践证明，多道采集及其记录，可在时间空间域上识别各种波动组分（包括体波、面波和干扰波）信息，有利于基阶面波的提取与利用；记录数据经过F-K域的变换，能够快速有效地分离多阶模态的面波及其他类型的波，并方便计算出面波频散曲线。
仪器设备系统的频响与幅度的一致性检查是一项很重要的工作。
因此，在勘察工作开始前和结束后，应进行例行检查。
有条件时，应送回厂家进行年检。
采用多道排列的方法进行瞬态面波探测，如12道、24道或更多道，可使瑞雷面波在瞬态激振条件下的传播特征进入可视状态。
因此，面波勘察多采用多通道仪器，形成完整的面波记录。
仪器主机必须具有：（1）仪器放大器的通道数不应少于12通道，采用的通道数应满足不同面波模态采集的要求。
（2）仪器放大器的通频带应满足采集面波频率范围的要求。
对于岩土工程勘察，其通频带低频端不宜高于0.5 Hz，高频端不宜低于4 000 Hz。
（3）仪器放大器各信道的幅度和相位应一致：各频率点的幅度差在5%以内，相位差不应大于所用采样时间间隔的一半。
（4）仪器采样时间间隔应满足不同面波周期的时间分辨，保证在最小周期内采样4至8点；仪器采样时间长度应满足在距震源最远通道采集完面波最大周期的需要。
（5）仪器动态范围不应低于120 dB，模数转换（A/D）的位数不宜小于16位。
检波器频率，一般可根据勘察深度要求和现场环境条件进行激振方式试验选择。
面波勘察所用检波器，不同于通常使用的地震检波器，它不仅要求频响特性好，而且低频区比通常使用的地震检波器低得多。
由公式和有效勘探深度估算使用的检波器频率，国内一般用于面波勘察的地震检波器低频应在4 Hz左右，则探测深度可达25m。
一般而言，接收低频信号（反映较深部信息），就要选择具有较低固有频率的检波器；反之，接收高频信号（反映浅部信息），就要选择具有较高固有频率的检波器。
多道瞬态面波法在取土场调查中的实践与分析
交通科技与管理71技术与应用0 前言面波勘探是目前比较成熟的物探方法之一，已在工程领域广泛应用。
面波分为瑞利波（R 波）和拉夫波（L 波），而R 波在振动波组中能量最强、振幅最大、频率最低，容易识别也易于测量，所以面波勘探一般是指瑞利面波勘探，是一种浅层地震勘探方法。
他对浅部地层分辨率较高，野外工作简单易行。
面波勘探根据其震源激震方式的不同可分为稳态法和瞬态法；在岩土工程勘探中目前多采用多道瞬态法。
多道瞬态法是在地表震源瞬态冲击力作用下，在距震源一定距离处，由多道检波器接收面波信号，通过对接收到的面波进行频谱分析、相位分析，把各个频率的面波分开，可得到一条VR—f 频散曲线。
通过频散曲线的分析进而得到对地层结构的分析。
面波由震源向外传播，其波阵面是圆柱面，在地面激发时震源可产生不同频率面波的相速度V R ，不同频率的面波速度V R 的变化则反映出地下介质在垂直方向的不均匀性，同一频率的面波速度V R 在水平方向的变化则反映出地质条件的横向不均匀性，面波V R 直接反映了地下介质的结构和物性。
在均匀无限半空间的介质中面波可用下式表示:(2-V R 2/V p 2)2=4((1-V R 2/V p 2)(1-V R 2/V s 2))1/2上式说明自由表面的面波确实存在，并且面波沿地表的速度低于横波速度。
1 项目应用及效果分析1.1 项目概况本文中取土场为广东省某重点高速公路的重点工程，取土场平面面积约6.5万㎡，取土场地形高差约75 m，主要为三座山，工程地质条件复杂。
由于后期开挖过程发现与之前局部钻探结果差异较大，安排进行物探结合钻探的补充勘察。
本次瞬态面波法使用仪器为重庆地质仪器厂生产的DZQ 型24道浅层地震仪1台，24道采集，道间距2 m~5 m，采用重锤锤击震源。
1.2 效果及评价1.2.1 物探外业参数方案比选经过前期试验，针对有效探测深度30 m，最终确定采用2 m 道间距，5 m~10 m 炮检距，双边激发采集数据进行分析比对，与已有钻孔成果和施工开挖情况综合对比，确定物探方法合理可行，探测深度和效果满足要求。
多道瞬态面波探测实验报告
同济大学四平路校区文远楼前防空洞多道瞬态面波探测实验报告海洋与地球科学学院地球物理系指导老师：吴健生赵永辉小组成员：刘佳叶何文俊马驰2011年6月目录1. 目的2. 原理3. 仪器介绍4. 野外实施5. 数据处理6. 保证质量措施7. 问题对策8. 结论分析9. 体会展望10. 参考文献摘要:利用多道瞬态面波探测方法，测定不同频率的面波速度VR，达到了解同济大学四平路校区黑松林斜坡地下的情况。
关键词:面波探测黑松林斜坡1.实验目的通过人工地震资料的采集、处理的方法对同济大学四平路校区黑松林斜坡进行勘察。
要求勘探出黑松林斜坡地下的情况。
2. 实验原理面波分为拉夫波和瑞利波。
本实验主要应用的是瑞利波。
同一频率的面波的相速度在水平方向上的变化反映出地质条件的横向不均匀性；不同频率的面波的相速度的变化则反映了地下介质在深度方向上的不均匀性。
通过测定不同频率的面波速度VR ，即可达到了解地下地质构造的目的。
3. 仪器介绍4. 野外实施4.1 实验区概况试验区域位于同济大学四平路校区文远楼前，入口朝北，由于无法进入内部，初步估测该防空洞在平面上呈长方形。
实验区上部覆盖种有草皮的土壤层，堪探时土壤较湿润。
4.2 野外布线此次实验本小组总布线条数为2条，布线方向为南北向。
我们根据实验场地具体情况，在防空洞入口边缘布下了第一条线，在第一条线西侧距离为3米处布下第二条线。
在实验过程中，炮点距为1米，检波器间距为1米，检波器每次向北移动距离也为1米。
进行人工激发时，我们在每点处各激发两次并采集数据，总共得到数据14组。
4.3野外操作1. 排线，布检波器2. 人工激发3. 采集数据并作记录5. 数据处理 5.1 频散点图关于频散曲线不同取点后的对比5.2 数据处理及结果分析第一道测线：分析：1. 从图中我们可以看出在5.5米处深度一米到两米之间出现一个“之”字形(锯齿状)异常反映地下介质的分界面，对应防空洞通道入口处顶部。
多道瞬态面波勘察规范
多道瞬态面波勘察规范(总8页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除多道瞬态面波勘察规范4 总则4.1 应用条件1 勘察对象与周围介质应存在明显物性(速度)差异.2 勘察目标体尺寸,相对于埋藏深度应具有一定的规模.3 目标体的物性异常能从干扰背景中清晰分辨出.4 场地条件满足开展面波勘察的要求.5 面波勘察方法满足任务的目的要求.4.2 应用领域1探查覆盖层厚度，划分松散地层沉积层序；2 探查基岩埋深和基岩面起伏形态，划分基岩的风化带；3 探测构造破碎带；4 探测地下隐埋物体、古墓遗址、洞穴和采空区；5 探测地下非金属管道；6 探测滑坡体的滑坡带和滑坡面起伏形态；7 地基动力测试，地基加固效果检验、评价等。
4.3 应用能力普遍采用5-K变换法提取瑞雷面波、多道加权平均或直接从5-K域获取的频散曲线作为该排列的中心点处频散曲线，采用阻尼最小二乘法反演横波速度，从而降低了瑞雷波法探测的纵横向分辨率。
无法探测小规模和局部异常，难以满足高精度探测的要求。
5 工作设计5.1 工作任务5.1.1 应根据主管部门或委托方下达的任务书或有关合同（协议）明确工作任务与技术要求，确定项目负责人，编写设计书。
5.1.2 工作任务书内容应包含以下内容：1 工程名称、工程地点、工程编号及范围；2 要求提交的成果资料和期限；3 工作区的地形、地貌及地质概况；4 与任务有关的已知地质资料及地形图。
5.2 资料收集与踏勘5.2.1 现场探勘应包括以下内容：测区地形、地貌、交通及工作条件；核对已收集的地质、物化探及测绘资料；5.2.2 设计书编写之前应由项目负责人组织收集和分析工区有关资料，包括以下内容：1 场地的岩土工程勘察资料2 场地建（构）筑物的平面图等；3 场地及其临近的干扰震源；4 有关的地质、钻探、物探及其他技术资料5.3 方法有效性试验5.3.1 野外施测之前，必须进行方法的有效性试验工作；5.3.2 试验工作应根据测区具体的地质条件、地貌单元规定，每种条件下不少于1个试验面波点；5.3.3 试验点应布置在有代表性的地段上，与生产测线重合，并通过已知地质资料的地段、试验成果作为生产成果的一部分；5.3.4 试验工作遵循从简单到复杂、试验因素单一变化的原则。
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同济大学四平路校区文远楼前防空洞多道瞬态面波探测实验报告
海洋与地球科学学院地球物理系
指导老师：吴健生赵永辉
小组成员：刘佳叶何文俊马驰
2011年6月
目录
1. 目的
2. 原理
3. 仪器介绍
4. 野外实施
5. 数据处理
6. 保证质量措施
7. 问题对策
8. 结论分析
9. 体会展望
10. 参考文献
摘要:利用多道瞬态面波探测方法，测定不同频率的面波速度VR，达到了解同济大学四平路校区黑松林斜坡地下的情况。
关键词:面波探测黑松林斜坡
1.实验目的
通过人工地震资料的采集、处理的方法对同济大学四平路校区黑松林斜坡进行勘察。
要求勘探出黑松林斜坡地下的情况。
2. 实验原理
面波分为拉夫波和瑞利波。
本实验主要应用的是瑞利波。
同一频率的面波的相速度在水平方向上的变化反映出地质条件的横向不均匀性；不同频率的面波的相速度的变化则反映了地下介质在深度方向上的不均匀性。
通过测定不同频率的面波速度VR ，即可达到了解地下地质构造的目的。
3. 仪器介绍
4. 野外实施
4.1 实验区概况
试验区域位于同济大学四平路校区文远楼前，入口朝北，由于无法进入内部，初步估测
该防空洞在平面上呈长方形。
实验区上部覆盖种有草皮的土壤层，堪探时土壤较湿润。
4.2 野外布线
此次实验本小组总布线条数为
2条，布线方向为南北向。
我们根据实验场地具体情况，在防空洞入口边缘布下了第一条线，在第一条线西侧距离为3米处布下第二条线。
在实验过程中，炮点距为1米，检波器间距为1米，检波器每次向北移动距离也为1米。
进行人工激发时，我们在每点处各激发两次并采集数据，总共得到数据14组。
4.3 野外操作
1. 排线，布检波器
第一道测线
第二道测线
2. 人工激发
3.采集数据并作记录
5. 数据处理
5.1 频散点图
关于频散曲线不同取点后的对比
5.2 数据处理及结果分析第一道测线：
分析：
1. 从图中我们可以看出在5.5米处深度一米到两米之间出现一个“之”字形(锯齿
状)异常反映地下介质的分界面，对应防空洞通道入口处顶部。
2. 测线约6.5米深度约2米的地方出现一个高速度异常区，此处对应入口处门梁
上部。
3. 7米处深度1-2米出现一个“之”字形(锯齿状)异常吾组猜测为进门后并非为直
通道，而是存在一个拐角，大约转向西边。
第二道测线：
分析：实际实验处理结果如上图，在5-6米之间深度约2-5米出现低速异常，在浅层未发现明显异常。
6. 保证质量措施
1.在每点处激发两次，采集两组数据。
2.人工激发时尽量消除铁板震动的影响。
3.与高密度电法探测结果进行核对。
通过比较可以看出，对于顶部的埋深与面波结果有差异，可能是我们的测线1靠近入口，入口处一般深度较浅的原因。
7. 遇到的问题及对策
问题1：在采集数据时，第一道检波器接收的能量远远小于第二道。
对策：放弃第一道数据，使用剩余数据。
第一道检波器剔除前后的差别
8. 结论分析
在5.5米处深度一米到两米之间出现一个“之”字形(锯齿状)异常对应防空洞通道入口处顶部。
测线约6.5米深度约2米的地方出现一个高速度异常区，此处对应入口处门梁上部。
在与高密度电法的图像比较中可以看出，对于顶部的埋深与面波结果有差异，可能是我们组的测线1靠近入口，入口处一般深度较浅的原因。
由于能力有限，尚有几个问题为未解决：1.第二道波接受能量远远强于第一道;
2.频散图有小部分异常。
9. 体会和展望
在实验中，我们学会了如何操作WZG-6A波速测试仪，使用Surface Wave Sounding 软件和初步处理数据，对地球物理勘探有了初步了解，对以后的学习有了更明确的认识，同时也增强了小组内成员的合作意识。
同时我们也明白了，实验过程中可能出现各种问题，实验前不可能都想到，老师也不可能都帮忙解决掉，所以一定要学会随机应变，尝试运用自己所学解决问题。
由于实验中还有问题尚未解决，我们会在后续工作中加以解决。
10. 参考文献
1．《瞬态面波勘探的探测原理和工程应用》地质勘察与设备网2．《面波勘探技术分析》彭小华
3．建筑设计—同济文远楼详细解析。