利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性_王春红

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工程场地地震安全性评价

工程场地地震安全性评价

工程场地地震安全性评价工程场地地震安全性评价是指对工程场地在地震发生时承受地震力的能力进行评估和分析,以确定工程场地的地震安全性状况,为工程设计和施工提供科学依据。

地震是一种自然灾害,其破坏性很大,因此对工程场地的地震安全性进行评价具有重要意义。

首先,工程场地地震安全性评价需要考虑地震烈度和场地条件两个方面。

地震烈度是指地震波在地面上引起的破坏程度,通常用地震烈度标准来描述。

而场地条件包括场地的地质构造、地基土壤特性、地下水位等因素,这些因素都会影响场地在地震发生时的承载能力。

因此,在进行地震安全性评价时,需要综合考虑地震烈度和场地条件两个方面的因素。

其次,工程场地地震安全性评价需要进行地震动力学分析。

地震动力学是研究地震波在地面上传播和作用的学科,通过地震动力学分析可以得出工程场地在地震发生时所受到的地震力。

地震动力学分析需要考虑地震波的传播路径、地震波的频率特性、场地的反应特性等因素,以确定工程场地在地震发生时的动力响应。

另外,工程场地地震安全性评价还需要进行结构动力学分析。

结构动力学是研究结构在地震作用下的动力响应的学科,通过结构动力学分析可以得出工程结构在地震发生时的受力情况。

结构动力学分析需要考虑结构的刚度、阻尼、质量等因素,以确定工程结构在地震发生时的动力响应。

最后,工程场地地震安全性评价需要进行地震安全性等级评定。

地震安全性等级评定是根据工程场地在地震发生时的承载能力和结构在地震发生时的受力情况,对工程场地的地震安全性进行等级划分。

地震安全性等级评定可以为工程设计和施工提供科学依据,指导工程场地的地震防护措施和加固设计。

综上所述,工程场地地震安全性评价是一个综合性的工作,需要考虑地震烈度、场地条件、地震动力学分析、结构动力学分析和地震安全性等级评定等多个方面的因素。

只有通过科学的评价和分析,才能确保工程场地在地震发生时具有较好的安全性,减少地震灾害对工程造成的破坏。

浅层地震在建筑场地的第四系覆盖层厚度探测中的应用

浅层地震在建筑场地的第四系覆盖层厚度探测中的应用

浅层地震在建筑场地的第四系覆盖层厚度探测中的应用引言覆盖层厚度勘查是建筑岩土工程地质勘查中的工作之一,对高层建筑来说,岩土工程勘查的分析与评价尤为重要,覆盖层厚度直接影响桩基工程的方案设计的合理性。

覆盖层的波速通常比基岩低,地下水面通常是一个良好的速度界面,且基岩顶界面一般为一个良好的折射界面,这样就为运用浅层地震的折射波法划分覆盖层,确定其厚度及其深度提供了有利的物性条件。

技术原理折射波法是接收并研究在一类特殊弹性分界面(下伏岩层比上覆岩层的地震波速度大) 上滑行运动的波所引起的振动。

当地震波以临界角入射到这类界面时,在下伏岩层中会产生一种界面滑行波,它也会引起上覆岩层质点振动,并返回地面。

折射波法能从折射信息中提取下伏界面的界面速度,这是折射波法不同于其它方法的一大特点。

利用这个特点,折射波法可以用于寻找覆盖层下不同岩性的分界面。

设地下有任一水平折射层,其深度为z,下伏介质速度v2大于上覆介质波速v1,入射波以临界角i投射到界面R上,在平坦的地面观测,激发点O至某一接收点D的距离为x,如图1。

根据波的传播路径,可得时距曲线方程为:t=xv2+2zcosiv1(1)图1单一水平折射层折射波时距曲线图时距曲线在轴上t的截距时间为:t0=2zcosiv1=2z v2−v122v1v2(2)则z=t0v12cosi =0212v22−v12(3)根据直达波和折射波时距权限的斜率可求出v1,v2和t0时间,按式(3)则可计算出震源点下方的界面深度z0。

野外工作方法在折射波法野外工作中,必须了解工区的地质、地形、地层地质条件及速度参数等情况。

根据工作目的及场地情况,设计试验和施工方案。

从试验结果取得适合工区具体条件的最佳工作方法,如激发条件,接收条件,观测系统,检波距,测线长度等。

一般可按下列原则布置测线:(1)测线力求为直线,尽量垂直岩层或构造的走向,便于最大限度地控制构造形态,以利于资料的整理和分析;(2)测线要尽可能与其他物探测线或钻探的勘探线一致,便于结合地质资料进行分析解释;(3)测线要均匀地分布在全测区,以利于资料的对比和综合分析;(4)当地层倾角较大时,应注意改变测线方向,避免盲区过大或接收不到折射波。

建筑工程场地地震安全性评价报告的设计应用

建筑工程场地地震安全性评价报告的设计应用

建筑工程场地地震安全性评价报告的设计应用地震是一种常见的自然灾害,对于建筑工程的安全性有着重要的影响。

为了评估建筑工程场地的地震安全性,可以进行地震安全性评价。

地震安全性评价报告是对建筑工程场地的地震安全性进行综合评估的结果,它可以为建筑工程设计和规划提供重要的参考依据。

地震安全性评价报告的设计应用主要包括以下几个步骤:1.场地地震危险性评估:通过对场地的地震历史资料、地震地质条件、地震地貌和地震活动水平等进行综合分析,评估场地地震危险性。

该评估结果将指导后续的工程设计和改进。

2.地震场地响应分析:对场地进行地震波传播、地震动力学特性和地形特征等分析。

通过数值模拟和分析,确定场地的频谱特性、振动幅值和地震波传播速度,为后续的结构设计提供参考依据。

3.建筑结构地震响应分析:对建筑结构进行地震响应分析,确定该结构在不同地震波作用下的地震响应。

通过计算地震荷载和结构响应,评估建筑结构的地震性能。

4.结构地震安全性评估:根据建筑结构的地震响应结果,进行地震安全性评价。

该评价包括对建筑结构的地震易损性、抗震性能、地震破坏模式和地震破坏风险的综合评估。

5.场地地震安全性评价:综合场地的地震危险性和建筑结构的地震安全性评估结果,对场地的地震安全性进行综合评价。

该评价结果将指导建筑工程的规划和设计,以提高建筑结构的地震抗震性能。

地震安全性评价报告的设计应用需要具备以下几个特点:1.系统性:评价报告应该覆盖场地地震危险性、地震场地响应分析、建筑结构地震响应分析和地震安全性评估等多个方面。

只有综合考虑这些要素,才能对场地的地震安全性进行全面评估。

2.可操作性:评价报告应该提供具体的操作指南,包括数据获取、分析方法、计算过程和结果解释等。

这样,使用者在阅读报告时能够准确理解和应用评价结果。

3.可读性:评价报告应该以清晰简明的方式撰写,避免过多的术语和专业术语,以便一般读者能够理解和应用报告中的内容。

4.可靠性:评价报告的内容应该基于科学的原理和准确的数据,确保评价结果的可信度和准确性。

浅层地震反射波法在地质灾害调查中的应用

浅层地震反射波法在地质灾害调查中的应用

浅层地震反射波法在地质灾害调查中的应用地震反射波法在探测覆盖层厚度、基岩的起伏和埋深、地下各岩层的走向及深度变化、滑坡体滑动面的深度和发育情况都取得良好的应用效果。

文章以四川省青川县为例,介绍了浅层地震反射波法在勘探不良地质体中的应用。

标签:浅层地震反射波法;地质灾害;应用效果引言我国幅员辽阔,地形起伏较大,整体上呈西高东低之势。

西南地区由于长期受板块挤压的影响,地质运动比较活跃,常伴有各种地质灾害的发生,严重的地质灾害经常导致较大的人身财产的损失。

因此,地质灾害调查与评价成为了预防灾害、减小损失的重要手段。

青川县地处四川盆地北部边缘,白龙江下游,川、甘、陕三省结合部,位于东经104°36’-105°38’,北纬32°12’-32°56’,处于中国中西部交接地带上,龙门山后山大断裂汶川-茂县-平武-青川一线。

自5.12汶川地震后,青川地区地质活动异常活跃,加之其地质条件复杂,地形地貌起伏较大,导致该地区地质灾害频发,已经严重威胁到当地民众的人身财产安全。

由于钻探一孔之见的局限性以及高昂的勘探成本,使得通过钻探的方法来勘探地质灾害类型以及发育程度是不合理也不够科学的,地震反射波法由于具有分层能力强、勘测场地小、不受地层速度倒转限制和所需震源能量小等特点,在地质灾害勘探中发挥了重要的作用。

1 浅层地震反射波法基本原理地震勘探是利用地下介质弹性和密度(波阻抗)的差异,通过观测和分析人工地震产生的地震波在地下的传播规律,推断地下岩层的性质和形态的一种地球物理勘探方法。

在浅层的地质灾害勘探中,多采用具有高频率、高分辨率的浅层地震反射波法。

作为地震勘探的一个分支,浅层地震反射波法同样是以地层波阻抗的差异为勘探的前提,通过人工或者微型炸药产生瞬间的脉冲,脉冲在地下地层中的传播,遇到弹性分界面时就会发生反射,携带了地层信息的地震反射波通过地面的检波器进行接收采集。

根据式(1)可知,地震反射波的时距曲线为双曲线,根据地层倾斜方向和角度不同,时距曲线的形态也不一样。

三种探测煤层采空区的方法

三种探测煤层采空区的方法

第32卷第3期物 探 与 化 探Vol.32,No.3 2008年6月GE OPHYSI CAL&GE OCHE M I CAL EXP LORATI O N Jun.,2008 三种探测煤层采空区的方法王立会,潘冬明,张兴岩(中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州 221008)摘要:采空区的存在对矿山生产和工程建设造成极大的安全隐患,采空区探测已成为重要研究课题。

笔者结合参加过的工程项目,具体介绍3种探测煤层采空区的方法:井间地震、探地雷达和浅层地震反射波法,并分析比较了它们的优缺点。

关键词:采空区;井间地震;探地雷达;浅层地震中图分类号:P631.4 文献标识码:A 文章编号:1000-8918(2008)03-0291-04 随着煤矿开采生产过程的进行,许多矿山形成了大量的采空区。

特别是小煤窑越界开采造成的不明采空区,更是形态各异,层位复杂。

另外,一些老采空区,由于设计资料不全或丢失,无法确定其位置和边界。

这些地下采空区,给矿山生产和工程建设,带来了极大的安全隐患。

这就需要对采空区的稳定性、位置、边界等进行勘查与评价,为将来的综合治理提供依据。

目前,采空区探测方法大体分为现场调查、物探与钻探3类。

在实际工作中,通常是首先收集相关资料和进行现场调查,然后利用各种物探方法进行探测,最后以钻探方法来验证、修正,使得物探资料解释更符合实际地质情况。

由此可见,物探方法在采空区探测中具有举足轻重的作用。

采空区探测的物探方法有井间地震、探地雷达、浅层地震反射波法、高密度电法、瞬变电磁法、测氡法等。

笔者结合参加过的工程项目,具体介绍前面3种物探方法。

1 井间地震1.1 原理井间地震是将震源与检波器都置入井中进行地震波观测的新型物探方法。

在测区内要有2口或更多已钻好的孔(井)。

在1口井的预定的位置上,设置震源点,此为震源井;而在另一口井设置接收点,布置检波器,此为接收井。

目前井间地震观测系统类型主要有共炮点数据采集、共接收点数据采集、炮点—接收点平行同步移动观测等。

地震折射波法反射波法

地震折射波法反射波法

折射波法的道间距。
6.组合检波
目的:利用有效波和干扰波在视速度或传播方向上的差异来削 弱干扰波。
定义:使用两个以上检波器组成一组,按一定的形式(直线 或面积)安置在排列上,作为某一道的地震信号。即将几个检波 器当成一个检波器使用。
要求:具有相同方向特性和频率特性。
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七、有效波和干扰波 1、有效波和干扰波的定义
2.排列长度
L(N 1 ) X
显然,道间距大,排列长度大,工作效率高。不宜太大, 相位追踪 对比困难,远处能量衰减大。
3.偏移距
定义:炮点离最近一个检波器的距离,用X1表示。
工作中:端点不设检波器。一般为道间距的整数倍。
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4.炮检距和最大炮检距
定义:离开炮点最远的检波点与炮点的距离,用Xmax表示。
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在干燥或疏松的岩土中激发时,对有效波吸收强烈,面波能 量相对增强;
爆炸井深时面波减弱,井浅时面波增强。
(3)多次反射
当地下存在强波阻抗界面时会产生多次反射。
特点:与一般反射波相似,但视速度稍低,通过时差分析 来识别。 2.外界干扰波
(1)随机干扰 定义:指无一定规律、无一定频率及视速度、杂乱无章的 振动。 随机干扰频谱很宽,不能利用频率滤波压制。
3、若地形起伏较大时,在必须在起伏的顶部及底部设置 激发点,保持测线分段观测的直线性。
4、调查滑坡和边坡的测线,通常以主滑动方向为中心布 置成相互垂直的网格状,其中一组测线和地层走向平行。
5、使用折射波法追踪断层时,测线与推断的断层走向垂
直相交。
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二、测线长度与探测深度的关系
地震测线长度基本要求:

浅层地震勘探在城市地震安评中的应用

浅层地震勘探在城市地震安评中的应用

浅层地震勘探在城市地震安评中的应用摘要:浅层地震勘探在地震安评中占有十分重要的地位,由于浅地表新生界起伏变化较大、勘探深度较浅,如何确定好施工采集参数是勘探工作中的重中之重,本文依托项目从震源、偏移距、叠加次数等进行分析,最终确定最佳施工参数关键词:断层;地震安评;反射波近年来我国城市工程建设项目日益增多,许多重大建设工程和可能发生次生灾害的建设工程必须进行地震安全评价。

[1]地震安全性评价是根据对建设工程场址和场址周围的地震与地震地质环境的调查,场地地震工程地质条件勘测,通过地震地质、地球物理、地震工程等多学科资料的综合评价和分析计算,按照工程类型、性质、重要性,科学合理地给出与工程抗震设防要求相应的地震动参数,以及场址的地震地质灾害预测结果。

浅层地震勘探是地震安评中具有十分重要的地位,如何确定城市浅层地震勘探的采集参数便是我们此次探讨的重点。

1勘察区地质条件1.1地质概况据勘察资料可知,在勘探孔揭露深度范围内,按地层成因、时代及各土层物理力学性质等该场地内岩土层分为8层,3个亚层,亚层呈透镜体状分布于主层中,分层情况主要为:①杂填土,层厚0.90~0.30m;②粉质粘土,层厚1.10~0.30m;③淤泥质粉质粘土,层厚11.40~0.60m;③-1粉砂,层厚3.80~0.60m;④粉砂,层厚4.90~0.60m;⑤粉砂,层厚17.40~5.20m;⑥粉砂,层厚31.20~16.70m;⑥-1粉质粘土,层厚5.20~1.00m;⑦粉砂,层厚31.00~10.70m;⑦-1粉质粘土,层厚6.70~0.70m;⑧中砂,层厚14.60~2.80m。

1.2地震地质条件目的层深度约150m。

测区内岩土层主要填土、粉质粘土、粉土和粉砂组成。

结构疏松,孔隙发育,对地震波能量吸收衰减极为强烈。

[2]这些复杂的浅表层地震地质条件对地震勘探的激发、接收都较为不利。

但岩层存在物性差异,可得到波阻抗界面反射波。

1.3地质任务了解场地内浅层断层发育情况。

浅谈浅层地震反射波法在工程勘察中的应用

浅谈浅层地震反射波法在工程勘察中的应用

浅谈浅层地震反射波法在工程勘察中的应用作者:李新宝等来源:《价值工程》2012年第28期摘要:近几年浅层地震勘探技术在工程勘察中得到广泛应用,在工程领域中快速发展,具有方便、直观、快速的特点,其效果良好。

分析通过列举几个工程实例所取得的成果认为,高密度地震图像,浅层高分辨反射波和多道瞬态而波等勘察的技术方法,对不同要求和性质的岩土工程项目有其互补性。

Abstract: In recent years, the shallow seismic exploration technology has been widely used in engineering investigation, and has a rapid development in the field of engineering. And it has convenient, intuitive, fast characteristics, so the effect is good. Through analysis of results achieved through the cited several instances, it believes that the investigation techniques, such as high density seismic image, high resolution shallow reflection wave and multi—channel transient wave, have their complementarity to geotechnical engineering project with different requirements and nature.关键词:浅层地震;反射波法;工程勘察;应用Key words: shallow earthquakes;reflected wave method;engineering survey;application中图分类号:TU19 文献标识码:A 文章编号:1006—4311(2012)28—0047—021 概述浅层地震弹性波技术的发展与岩土物理力学性质发展迅速关系密切工作效率高。

浅层地震勘探在城市地震安全性评价的应用冯伟

浅层地震勘探在城市地震安全性评价的应用冯伟

浅层地震勘探在城市地震安全性评价的应用冯伟发布时间:2023-06-17T12:07:06.042Z 来源:《科技新时代》2023年7期作者:冯伟[导读] 近年来,由于城市建设加快,高层、超高层建筑越来越多,对建设场地地震安全性评价的要求越来越高,需要更加详实可靠,高精度的场区地质构造和地球物理场数据。

传统勘探手段受限于勘探使用的仪器设备、场地条件,数据采集及解释精度问题,已不能满足当前建设用地地震安全性评价的要求。

本文介绍使用可控震源车,利用浅层地震勘探技术,为城市建设场地地震安全性评价提供更加详实可靠的地震地质资料。

安徽省煤田地质局物勘探量队安徽宿州 234000摘要:近年来,由于城市建设加快,高层、超高层建筑越来越多,对建设场地地震安全性评价的要求越来越高,需要更加详实可靠,高精度的场区地质构造和地球物理场数据。

传统勘探手段受限于勘探使用的仪器设备、场地条件,数据采集及解释精度问题,已不能满足当前建设用地地震安全性评价的要求。

本文介绍使用可控震源车,利用浅层地震勘探技术,为城市建设场地地震安全性评价提供更加详实可靠的地震地质资料。

关键词:可控震源车;浅层地震勘探;地震安全性评价1引言地震灾害是危及人民生命财产安全的重要自然灾害之一。

国内外大量的地震震例表明活动断层不仅是产生地震的根源而且沿断层线的破坏最严重,人员伤亡也明显高于断层两侧的其他区域,所以现代城市的发展规划及重大工程的选址必须建立在进行了活断层调查和地震危险性评价的基础上。

此前,受限于场地条件、震源选择、仪器设备、经济效益等因素,场地建设地球物理勘探多采用电法、磁法、重力勘探等工程物探手段,其在解释精度及可靠性上往往难以达到较好效果。

本文以某城市的活断层探测及地震危险性评价项目为依托,采用可控震源车作为震源,着重说明浅层地震勘探方法在城市安全性评价项目中的运用,为场地建设提供可靠、详实、高精度的地球物理场数据资料。

2勘查区地质条件2.1区域地质概况勘探区位于安徽省阜阳市某地,在地貌单元上属于黄淮海平原大区淮北冲积平原亚区,位于黄淮海平原南缘,为冲积平原,地表比较平坦,地势呈西北高东南低,地面标高在17~38m。

浅层地震反射波法和地质雷达法的应用

浅层地震反射波法和地质雷达法的应用

浅层地震反射波法和地质雷达法的应用摘要住宅小区建筑工程关系民生,是各种基础建设工程中最基础的建设工程。

社会的进步和经济的发展对这一建设提出了新的要求,科技进步催生出的多种物理勘探方法在保证工程质量方面起到了很好的作用。

本文拟以唐山市某高层住宅小区建筑工程为例,剖析浅层地震反射波法和地质雷达法在建筑工程中确保质量的优势。

关键词:住宅;建筑工程;地震反射波法;地质雷达法随着国民经济的迅猛发展,各种基础设施建设工程、水利工程、道路工程等在全国各地迅速展开。

近几年,尤以住宅建设工程更是百姓们关注的焦点。

由于科技的发展,在建筑工程中使用了多种物理勘探方法以保证工程的质量。

1)唐山市位于华北板块东部,由于受太平洋板块的俯冲作用,形成了由一系列相互平行的NNE——NE向断裂组成的唐山断裂带。

另外唐山市也是我国岩溶塌陷比较严重的地区之一,再加上采空区塌陷,第四系浅层地下水漏斗的形成,造成市区的地质情况复杂。

万丈高楼,基础为本。

如果高层建筑的地基没有处理好,将会埋下严重的隐患,造成极大的危害。

本工程首先是对唐山市市郊某高层住宅小区进行的地质勘察,此次勘察的目的是:初步查明该工程场地覆盖层的厚度和基岩的起伏形态,探明隐伏断层构造的位置,可能存在的规模大小及空间展布情况,还有对该地基浅层土(空)洞情况的探测。

浅层地震法是利用人工激发的地震波在弹性介质不同的地层内传播规律,研究与岩土工程有关的地质、构造、岩土体的物理力学特性,并对工程场地与人工建筑物的适应性进行评价的一种地球物理勘探方法。

它是通过测量地震波在地下介质中的传播速度的方法来达到探测目的的。

由于不同类型岩(土)具有不同的弹性特征如速度、密度等,当地震波通过岩层(土层)分界面时,将产生反射、折射,并且有纵波、横波和面波等之分,这些不同类型的波具有不同的传播速度、途径、频率和强度,用仪器和计算机可以记录、分析各种波的传播时间和波形特征,从而实现不同地层层面的划分。

综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用研究

综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用研究

综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用研究摘要:随着岩土工程的持续发展,配套勘察技术的应用水平随之提高。

应用正确的勘察技术可以揭示施工现场的地质条件,为设计与施工提供可靠的参考依据。

通过多项勘察技术的综合应用,能够形成“技术合力”,丰富勘察内容与提高勘察质量。

鉴于此,文章以工程实例为依托,着重对综合勘察技术展开分析,旨在为类似项目提供参考。

关键词:岩土工程;综合勘察技术;应用引言近年来,岩土工程的施工建设得到了技术、经济条件的有力支持,整体作业规模逐步扩大,覆盖范围越来越广。

在传统勘察技术的应用过程中,呈现出客观性不足、真实较低的缺陷与不足,难以将施工现场的地质情况全面反应出来,无法满足后续工程施工的勘察需求。

将综合勘察技术运用到现场勘察作业中,能够显著提升岩土勘测的作业效率,确保勘察结果的真实性与准确性。

1技术应用优势在岩土工程勘察施工领域,相比于传统勘察技术,应用综合勘察技术体现出的技术优势是十分明显的,对勘察作业质量的提升具有重要的促进作用,还能够显著提高岩土工程施工的经济效益。

(1)在岩土勘测作业中引入综合勘察技术,主要涉及到对各种小型新式仪器设备的大规模使用,新型仪器普遍自重量小,且体积不大,轻便小巧的器械为施工人员的操作与携带提供了较大便利,这也使得岩土工程勘察的工作量显著下降。

与此同时,对新型仪器设备的使用并未涉及到复杂的操作流程,勘察人员只需简单操作,即可在短时间内完成勘察现场点位的施工工作。

(2)环境效益高。

通过观察与分析传统岩土工程勘察施工的作业模式可以发现,在技术水平受限的情况下,为了进一步提高勘察结果的精准度,需要对现场存留的植被予以清理,其主要目的是控制或防止勘察质量受到地表障碍物的直接影响,但这样的勘察作业方式也会在一定程度上破坏工程现场以及周边的生态环境。

灵活运用综合勘察技术不仅能够大幅提高测量精度,确保勘察数据结果的准确性与真实性,还能够避免周边生态环境、现场的地表植被遭受破坏,保证勘察任务得以顺利完成。

浅层地震反射波法和高密度电法联合在地质灾害评价中的应用

浅层地震反射波法和高密度电法联合在地质灾害评价中的应用

。 f Ge 。 z 。 g Y d Mi n e r a l R “ r f P s w M

Ab s t r a c t :Ac c o r di n g t o t h e s p e c i a l ge o gr a p hi c a l e nv i r o nme nt


t e r P r e t a t o n o f s h a l l o w s e i s mi c a n d h i gh d e n s i t y r e s i s t i v i t y me t h od a n d o bt a i ne d t h a t c om b i — n ng t h e s e t wo me t ho d s c a n ma ke ge ol o g i c a l i nf or ma t i on c o mpl e me nt a t i o n. I t a c h i e v e d t he de s i r e d e f f e c t a nd pr o v i de d e f f e c t i ve ge o phy s i c a l d a t a s u pp o r t f o r t h e e va l u a t i 0n o f g e o 1 o g— i c a l d i s a s t e r s i n Pe a r l Ri v e r d e l t a r e g i on
第 1 O卷 第 5 期
2 0 1 3 年 9 月
工程 球物 理学 旅
CHI NE S E J OURNAI OF ENGI NEERI NG GE OPHYS I CS
Vo 1 . 1 0, NO . 5

地震反射波法在工程地质勘察中的应用

地震反射波法在工程地质勘察中的应用

地震反射波法在工程地质勘察中的应用摘要:随着社会经济的迅速发展,大型工程的施工建设数量也越来越多,在进行工程项目的地质勘察过程中,地震反射波发在实际应用中越加广泛,地震反射波法在工程勘察中的应用特点及效果也是更加明显。

下面主要探讨地震反射波法在实际工程地质勘察中的应用。

关键词:地震反射波法;工程勘查;应用一、前言地震反射波具有简便、客观、迅速的特点,在工程勘察中得到了广泛的推广应用。

本文就对地震反射波法在工程地质的勘察中的具体应用进行简要的分析探讨,希望对相关从业者有所帮助。

二、地震反射波法的运用原理地震反射波法的工作机制主要是建立在地震波传播过程中所触及到的不同类型的媒介岩土层的时候,将反射局部能量的特点。

通常来讲,地震波在地下传播中,若是碰到地层分界及断层等出现波阻抗变更的界面情况下,都会出现反射波,经过地面接收设备来自不同界面的反射波,经过详细的研究之后,核算出地震时间的剖面。

并且将其与之前工程地质信息进行比较,研究反射波场的特点,以明确地表下岩土层的分层结构及相关内容,进而实现勘察地质的目的。

三、地震反射波法在实际工程的应用分析1、案例分析本文就以M大桥为实例工程进行分析,其大桥主要位于在小凌河口潮间带浅滩上,南边靠近渤海辽东湾,北边连接凌水湾,大桥主要由主桥以及引桥构成,全长为640 m,主桥是2×180 m 的独塔叠合梁式斜拉桥。

该大桥工程区域空间非常广阔,没有一些可见的障碍物,因为其天然水深很浅,同时受潮位变动的影响非常大,所以无法科学的进行较大面积的工程地质钻探。

于是使用地震反射波法勘察工程区域内的风化岩面分布情况,预判出该区域内有没有出现断层以及溶洞等相关地质问题的可能性。

按照之前的对大桥周边的地质勘察信息表明,该地区的地层分布主要分为海相沉积层,陆相沉积层以及基岩等相关的岩层分布情况。

2、在工程地质中的具体应用分析该大桥工程地震反射波法检测系统所使用的12道接收,单边引爆6次覆盖,通常在引爆一各炮点之后,后面的炮点及接收区域是根据横排及纵列以此向前移动1个道间的距离,从该大桥的实际情况来分析,其具体的偏移距为20 m,纵向测线上的炮点间距以及道间距都是5 m。

水利水电工程地质勘测的主要方法

水利水电工程地质勘测的主要方法

水利水电工程地质勘测的主要方法摘要:近几年,伴随着国家经济的快速发展,我国的水利工程勘察技术得到了长足的发展,在深度、广度和精确度上不断提升,而很多常规的物探技术已无法满足新的需求。

在地质工程的勘探过程中,要对整个的地质勘探展开相关的研究,最后要确保对整个的地质勘探进行了定性和定量分析,并对其进行了全面的控制,从而强化了整体的品质和综合的智能调控,最后要确保整个水利工程都能够得到良好的发展,这对于水利水电行业的进一步发展有着非常重大的影响。

关键词:水利水电工程;地质勘测方法;引言随着国家国民经济的迅速发展,无论是在深度上,还是在精度上,对水文地质勘察技术的需求越来越高。

所以,在对探测深度和探测精度的要求越来越高的情况下,传统的探测技术和方法已经不能满足建筑工程的需要。

在此基础上,要对当前的水文地质勘察技术、水文地质勘察新形势等作详尽的研究,并根据实际需要,选取最佳的水文地质勘察技术。

一、水利水电工程地质勘测特点在目前的水利水电工程中,地质勘测技术能够被用于小型水坝工程、水库除险加固工程、移民安置与水土保持等诸多领域,然而,因为3S技术、物探技术、钻探技术等有很多种地质勘测方法,并且各种地质勘测方法的优势和缺点都不尽相同。

所以,要提高地质勘测方法的应用效果,不仅要与水利水电工程地质勘测需求、精度要求等实际情况相联系,来合理的选择地质勘测方法。

还要在已明确地质勘测方法的基础上,制定科学合理的地质勘测方法应用方案,严格按照规定的勘测方法应用流程及注意事项来进行地质勘测工作,保证各项勘测操作的规范性,并将有关的技术要求和管理制度贯彻下去。

二、水利水电工程地质勘测方法(一)遥感技术的应用根据遥感平台的高度,遥感技术通常可以分为三大类,分别是航天遥感、航空遥感和地面遥感。

因为宽广的视域、丰富的信息、具有立体感、卫星影像周期再现和获得数据速度快等优点,所以遥感技术被普遍用于与水利水电工程中的重大工程地质问题和与之相关的环境等问题的调查和研究。

浅层地震反射波法在地质工程勘探中的应用

浅层地震反射波法在地质工程勘探中的应用

浅层地震反射波法在地质工程勘探中的应用随着现代地质工程技术的发展,需要对地下构造进行精细、准确的勘探与分析。

而浅层地震反射波法是一种常用的地质工程勘探技术,它可以获取地下构造的反射波数据,并通过分析这些数据来揭示地下构造的构造和性质。

本文将重点探讨浅层地震反射波法在地质工程勘探中的应用。

一、浅层地震反射波法的原理浅层地震反射波法是一种基于反射波原理的勘探技术。

其基本原理是:利用地震波在地下构造中传播的速度差异,从而产生反射波。

这些反射波会在地下构造的不同层之间反射和传播,最终被地震仪器接收到并转化为数字信号。

通过对这些数字信号的分析和处理,可以获取地下构造的深度、厚度、形态、密度等信息。

二、浅层地震反射波法的应用1、地下水资源勘探地下水是重要的自然资源,利用起来可以为人类生产和生活提供便利。

而浅层地震反射波法可以在地下发现水域的位置、深度、厚度和水层受困状态等信息,从而提高水资源的开发利用率。

2、工程场地地质勘探在建设工程,如桥梁、隧道、公路等工程时,往往需要对土壤、岩石等地下构造的稳定性进行评估,确定是否会发生地质灾害,如滑坡、塌陷、地震等。

而浅层地震反射波法可以发现地下不均质的层位,为工程场地的设计与建设提供了可靠的依据。

3、矿产勘探浅层地震反射波法在矿产勘探中的应用,可以有效地识别出金属、非金属矿物、油气藏等相关矿产,并评估其储量,对矿产勘探具有重要作用。

二、浅层地震反射波法的优缺点1、优点(1)浅层地震反射波法可以获取地下构造更为精细的信息,不仅可以获得地下构造的形态和位置,还可以了解地下构造的物性、纵波速度和横波速度。

(2)具有操作简单,施工方便且低成本等优势,同时可以大范围、快速获取信息。

(3)数据的解释和处理可以采用计算机技术,能够提高勘探数据的质量和解释效果,并且可以提高勘探效率。

2、缺点(1)在不同的地区,使用方法不同,且对训练有成效的人员要求较高。

不同地区存在的地质、地形条件也是影响测量精度的关键因素。

浅析地质勘探中的浅层地震反射波法

浅析地质勘探中的浅层地震反射波法

浅析地质勘探中的浅层地震反射波法1、浅层地质反射波法的基本原理地震反射波法是基于反射波法中的最佳偏移距技术发展起来的一种常用浅地层勘探方法。

这种方法可以利用多种波作为有效波来进行探测,也可以根据探测目的要求仅采用一种特定的波作为有效波。

在这种方法中,每一测点的波形记录都采用相同的偏移距激发和接收。

在该偏移距处接收到的有效波具有较好的性噪比和分辨率,能够反映出地质体沿垂直方向和水平方向的变化。

浅层地震反射波法是地震勘探方法中的一种。

在地表向下激发地震波,当地震波向下传播遇到弹性不同的分界面时,就会发生反射,地震勘探仪器记录这些反射地震波。

由于反射波在介质中传播时,其传播路径、振动强度和波形将随通过介质的结构和弹性性质的不同而变化,根据接收到的反射波旅行时间和速度资料,就能推断解释地层结构和地质构造的形态,而根据反射波的振幅、频率、速度等参数,则可以推断地层或岩石的性质,从而达到地震勘探的目的。

2、参数选择的基本原则2.1数据采集浅层地震勘探根据不同的地质环境和勘探要求,使用时采用的方法不同,应用的效果取决于野外工作参数(采样率、道间距、偏移距)的选择,震源能量等。

这些参数由野外试验工作来选定。

○1震源。

在激发时,对震源一般有两个要求:一是激发力要竖直向下;二是激发装置或药包与大地耦合要好。

○2检波器。

接收设备(主要是检波器)除接触条件外,它的埋置尽量达到最佳的耦合,如果由于条件限制不能埋置在原设计点位时,沿测线方向位移1∕10道间距内或垂直于测线方向的1∕5道间距内。

○3分辨率。

为保证记录有效信号不畸变,每个最短周期内至少要采集4个样值,而且还要考虑记录长度问题,因为不能选择过高的采样率,以免点数太多,出现仪器存储容量不够或增加不必要的勘探成本。

○4滤波器。

工程数字地震仪一般均设有低通、高通、带通、全通等模拟滤波器。

为提高地震记录的信噪比,改善记录频谱中高、低频能量的不平衡状况,可根据实际干扰波调查的结果,选择合适的滤波器,以压制干扰。

浅层地震勘探在城市地震安全性评价中的应用

浅层地震勘探在城市地震安全性评价中的应用

浅层地震勘探在城市地震安全性评价中的应用发布时间:2022-07-26T08:30:57.477Z 来源:《新型城镇化》2022年15期作者:王丽梅[导读] 在一些城市地表以下,都或多或少存在一些活动断层,而活动断层往往是地震灾害的高发区域。

在这种情况下,运用科学合理的浅层地震勘探方法锁定城市当中的活动断层区域,并对其安全性进行客观有效的评价,为相关部门制订城市规划、土地集约利用提供重要依据,同时为广大人民群众的生命财产安全提供可靠保障。

本文结合某城市浅层地震勘探工作,分析了浅层地震勘探地质条件及应用方法,之后针对资料处理及解释分析进行了相关探究,希望能够为今后的城市地震安全性评价工作带来一些有价值的参考。

王丽梅黑龙江省地震局黑龙江省哈尔滨市 150090摘要:在一些城市地表以下,都或多或少存在一些活动断层,而活动断层往往是地震灾害的高发区域。

在这种情况下,运用科学合理的浅层地震勘探方法锁定城市当中的活动断层区域,并对其安全性进行客观有效的评价,为相关部门制订城市规划、土地集约利用提供重要依据,同时为广大人民群众的生命财产安全提供可靠保障。

本文结合某城市浅层地震勘探工作,分析了浅层地震勘探地质条件及应用方法,之后针对资料处理及解释分析进行了相关探究,希望能够为今后的城市地震安全性评价工作带来一些有价值的参考。

关键词:浅层地震勘探;城市地震安全性评价;应用策略引言:地震的危害性不言而喻,但不可否认的是,在我国一些城市当中确实存在一些活动断层,而活动断层又是产生地震的根源所在。

这就意味着,需要采用一些科学有效的浅层地震勘探技术,针对城市当中哪些区域处在活动断层上进行全面探查,最终形成一套真实又而全面的城市安全性评价,为城市规划设计提供重要参考依据,避免将那些重要建筑或者活动场所建设在活动断层线上,为广大城市居民人身安全以及公共设施安全提供根本性保障。

一、勘查区地震地质条件在市进行城市规划设计的过程中,欲针对一处地势较为平坦的区段展开浅层地震勘探。

工程物探在广西某重点工程勘察中的应用

工程物探在广西某重点工程勘察中的应用

时间剖 面总体 上各 层波 等现象发育 。
穿 过工程场 地 的断层属 于 F 的东 段 , 它发育 在 下志 留统 的砂泥 岩 中 , 向与志 留 系组成 的褶 皱 轴 走 面 走 向一 致 , 同 时 与 地 层 走 向一 致 , 总 体 走 向 N 6 。倾 向 N 。志 留系下 段 的底部 为灰黑 色薄 层 E 5, E
或微风 化的砂岩 、粉砂 岩 、泥岩 ,顶界面 深度 l— 0 4 m,场址 区域 顶深 平 均约 2 m,纵 波 速度 210 0 5 0 ~
2 5 m/ 。 4 0 s
根 据野外 地 质调查 结 果 , 厂 区边缘 痕 迹可 以 从 追踪 F 断裂 ,地震测 线 的布 设尽量 垂直 断层走 向。 因此 地 震 勘探 布 置 了通 过构 造 带 的 地震 测 线 3条 ( 测线 L 、 、,, . L )每条 长 6 0 0 m。 经 过干扰 波调查 , 发条件 和接 收条件 的试验 , 激 采用 浅层 地震反 射波 法 , 单边 激发 多次 覆盖 观测 系 统 , 炸震源, 爆 药量 4 0 8 0 。道距 5 采样 间隔 0 ~ 0g m, 02 m , 录长度 1, .5 s记 s野外 实测地震记 录有效地 震反
裂 F) 过场 地 , 工 程 场地 的 东北 侧 和西 南 侧 出 ,穿 在 露有 断层 露头 , 对工 程建设 具 有潜 在 的危害 。详 勘 阶段 由于 山丘 被爆破削平 、 沟塘被 回填 . 以施工现 所
场基 本看 不 出原 始地 貌 。为查 明光坡 一 东场 断 裂通
过 场地 的具体位 置及 展布 宽度 , 免重 要设 施 基础 避
射信 号 同相轴 清晰 , 能量 强 , 源 能量 适 中 , 录优 震 记
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第39卷第1期2017年2月工程抗震与加固改造Earthquake Resistant Engineering and RetrofittingVol.39,No.1Feb.2017[文章编号]1002-8412(2017)01-0144-05DOI :10.16226/j.issn.1002-8412.2017.01.021利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性王春红,郝彬彬,李晓波,金瞰昆(河北工程大学河北省资源勘测研究重点实验室,河北邯郸056038)[提要]为了评价断裂对场地的安全性影响,本文采用浅层地震反射波法,对原始勘探资料进行了校正、去噪、时深转换等处理,得到地震时间剖面,对其进行分析确定反射波组的地质性质,并结合地震深度剖面及钻探资料对其构造进行分析。

浅层地震勘探结果表明:两条测线均未见有断层显示,在叠加地震时间剖面上,都能够清晰的反映出存在有3组较为明显的地震反射波组,在各个层位上,均未见有明显的同相轴错断现象。

浅层地震反射波法在评价工程场地安全性中的应用效果显著。

[关键词]场地安评;浅层地震;断层[中图分类号]P315.2[文献标识码]AUtilization of Shallow Seismic Reflection Method in Detecting the Potential Fault of Quaternary SystemWang Chun-hong ,Hao Bin-bin ,Li Xiao-bo ,Jin Kan-kun(Key Laboratory of Resource Survey and Research of Hebei Province ,Hebei University of Engineering ,Handan 056038,China )Abstract :In order to evaluate the influence of fault on field safety ,the shallow seismic reflection method is used in this research.Through correcting the original survey data ,denoising and time -depth conversion ,the time section of seismic is obtained.Accordingly ,the geologic property of wave group reflection could be determined.Moreover ,the structure is also studied by combining the seismic depth section and drilling data.The results of shallow seismic detection show that there is no fault in the field according to the two survey lines.But on the overlay seismic time section ,the three evident seismic reflection wave groups are clearly showed.in each layer ,the phenomenon of event dislocation is not significantly.Keywords :field safety evaluation ;shallow seismic ;fault E-mail :wangchunhong0117@163.com[收稿日期]2016-03-211引言众所周知,地震属不可抗力的自然灾害之一,会造成巨大的生命财产损失。

因此,大型建筑物在城镇规划与建设中,须进行场地地震安全性评价(简称地震安评)[1-2]。

其主要任务是评价未来一定时间内场地遭受地震威胁的可能性及相应程度,包括地震动及地面破坏方面的内容,为工程建设抗震设防及已有工程的抗震可靠性分析等问题提供依据[3-4]。

活动断层是诱发地震的主要原因,因此安评的主要工作就是查明活动断层的空间位置,评估其地震危险性及危害程度,从而可以使我们在建筑物选址时有效地避开活动断层,以减轻可能遭受的地震损失[1,5-8]。

活动断层的调查在基岩出露条件好的场区,通过地质调查手段便可以得到很好解决[9]。

而在第四系覆盖地区,则需要应用物探方法进行追索、定位,提供地下隐伏活动断层分布信息,然后利用少量的钻探工作给予验证的勘察方式[4,10]。

目前,主要的物探方法有高密度电法和浅层地震反射被法,其中浅层地震反射波法探测分辨率高,可以精确地查明断层或隐伏断层的准确位置、几何形态及断层带宽度等有关参数,广泛应用于隐伏断层探测[4,11]。

为此本文主要探讨浅层地震反射波法在场地安全性评价中的应用。

2场区地震地质特征2.1场区地貌、地质特征拟建某高层建筑位于太行山东麓丘陵区,地势西高东低,地形平坦。

第四系覆盖层除表层为第39卷第1期王春红,等:利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性·145·填土以外,其余以第四系冲洪积地层为主。

新构造时期以来,在大范围内不同断块之间表现出很大的构造差异运动。

主要以太行山隆起的垂直运动为主。

近场区断裂构造以NNE 向至NE 向为主体,还有NWW 向的活动断裂穿过隆起区和坳陷区两个构造单元,并切过NNE 至NE 向断裂,见图1。

其中对场址地震危险性影响最大的地震构造是NNE 向的邯郸断裂和NWW 向的磁县断裂,其交汇处附近发生了1830年磁县西7!级地震,是本地区最主要的地震事件。

通过现场野外地质地貌调查、探测查明了断裂的性质、规模、产状及活动时代和强度。

对断层活动性鉴定工作是工程地震安全性评价工作的重要内容。

图1场地附近地震构造Fig.1The seismic structure nearby the site2.2介质物理性质综合前人资料和本次现场测试结果,区内主要介质物理性质见表1。

表1主要介质的物理性质Tab.1The physical properties of main medium地层名称波速(cm /s )密度杂填土202 1.85粉质粘土251 1.90粉质粘土含卵石3971.90从上述区内各类介质物性特征可见,各层介质间存在明显的波阻抗差异,这为在本区开展浅层地震勘探提供了必要的地球物理前提条件[1]。

3工作方法3.1测线布置为了了解场区范围内对工程场地有影响的断层构造情况,主要是邯郸断裂对本场地的影响,本次浅层反射波勘探主要布置两条勘测线,贯穿于场区的东西方向,测线1-1长度210m ,测线2-2长度215m 。

3.2野外观测本次勘探的数据采集使用骄鹏集团公司生产的MiniSeis24型综合工程探测仪,80kg 重夯锤作震源,100Hz 检波器接收;采用单边放炮,24道接收,6次覆盖反射波观测系统,道间距5m ,最小偏移距为0m ,最大偏移距为15m 。

地震采集参数设置为:采集道数为24道,采样率为500微秒,采样长度为8K ,频带为100Hz ,前置放大器增益为16dB ,触发方式为外触发。

4资料处理与解释4.1资料处理方法地震勘探的资料处理工作,要紧密结合原始记录的特点、所要完成的地质任务等条件,在保证获得高信噪比资料的前提下,消除地形起伏和低速带横向不均匀影响,实现共反射点的叠加,消除或压制干·146·工程抗震与加固改造2017年2月扰波,提高反射波信号的分辨率,保证资料的保真度[1,12]。

通过静校正、动校正、时深转换等处理通过得到地震时间剖面。

4.2地质资料解释4.2.1主要反射波组地质属性的确定在地震时间剖面上,反射波组的产状及相对强弱关系与一定的地质特征体相对应,即反射波组的产状与地层产状相对应,反射波组的相对强弱与地层岩性相对应[13-14]。

确定反射波组的地质属性就是找到反射波组与地层的对应关系,从而进行层位追踪、对比。

通过对资料处理后地震时间剖面的对比分析,将时间剖面的反射波组划分为3组反射波组T1、T2、T3(图2、图4)。

(1)T1反射波组在地震时间剖面上部(12 28ms)发育有一组不规则的反射波组,为地下存在的不稳定的杂填土和Q4粉质粘土层形成的强烈反射波。

反射波密集、能量强、连续性部分地段较差。

(2)T2反射波组在地震时间剖面上部(290 320ms)发育着一组不规则的反射波组,为新生界地层内形成的反射波。

反射波密集、能量强弱变化较大、连续性部分地段较差,反射波密集,反映了第四系中的Q4圆砾层和Q3粘土层之间形成的强烈的波阻抗差异,连续性部分较差,反映了Q4沉积层厚度变化较大,沉积不稳定。

我们把这层能量相对较强的地震反射波称之为T2波。

(3)T3反射波组在地震时间剖面上部(440 465ms)发育着一组不规则的反射波组,为第四系Q3含细砂粘土层和Q2粘土层之间形成的反射波。

反射波密集、能量强弱变化较大、连续性部分地段较差,反射波密集。

连续性较差反映Q3的砂质粘土层的厚度变化较大,沉积不稳定。

我们把这层能量相对较强的地震反射波称之为T3波。

4.2.2地震深度反射界面时深转换是把等时平面图转换成等深平面图的过程,它是把平面上各点的速度乘以反射时间的一半,得出平面上各点的相应深度,最后按一定间隔将深度相同的各点依次用圆滑曲线连接起来即成等深平面图。

通过上述时间剖面分析并结合反射波特征、层速度等因素:得到地震深度剖面(图3、图5),各层组的震相特征如下:图2测线Ⅰ—Ⅰ'地震时间剖面Fig.2The seismic time section of survey lineⅠ-Ⅰ'图3测线Ⅰ—Ⅰ'地震深度剖面Fig.3The seismic depth profile of survey lineⅠ—Ⅰ'图4测线Ⅱ—Ⅱ'地震时间剖面Fig.4The seismic time section of survey lineⅡ—Ⅱ'图5测线Ⅱ—Ⅱ'地震深度剖面Fig.5The seismic depth profile of survey lineⅡ—Ⅱ'第39卷第1期王春红,等:利用浅层地震反射波法评价工程场地的安全性·147·第一反射层:位于地面以下约1.5 2.5m深度范围之内,绝大多数反射层位清晰,有不同程度的地震波能量衰变现象。

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