基于电磁波和弹性波层析成像探测的联合分析方法

在地下工程建设中经常会遇到诸如溶洞、断裂破碎带、孤石和裂隙带等不良地质体,如果不能提前探明不良地质体分布情况,将会埋下严重的安全隐患。由于不良地质体的变异性大,采用传统的钻孔勘探方法及现有的单一勘探方法难以掌握其空间分布,因此,基于电磁波和弹性波层析成像的联合分析是综合地球物理研究的重要定量解释手段。在明晰电磁波、弹性波层析成像(CT)原理及影响因素的基础上,提出基于电磁波和弹性波CT的联合分析方法。采用数值模拟手段分别进行电磁波正演模拟以及弹性波正演模拟,获取单一CT方法的层析成像剖面。利用层次分析方法进行联合分析,获取了模型的联合分析剖面,并与单一探测结果进行对比,结果表明综合利用两种物性条件进行探测可使探测精度增加。最后通过工程实例分析说明两种单一探测技术以及联合分析技术对不良地质探测的有效性。     

浅析物探在不良地质探测中的应用

科学技术的快速发展,使得物探技术在地质探测中使用得到了可能。在进行工程施工的过程中,往往会遇到不良地质,若不能清楚的知晓地质的情况,则将会给施工带来很大的风险。探讨物探在不良地质探测中的应用,有助于物探技术精准性的提升。本文从探测方法出发,探讨了物探的特点以及在实际工程的应用,为物探技术的推广使用提供参考。     

高密度面波法在堆石体结构密实度检测中的应用

针对高密度面波法在堆石体结构密实度检测中的检测指标及评价标准问题,基于堆石体结构的典型功能层结构建立2维有限元模型,综合考虑了不同密实度类型,模拟高密度面波检测过程,并对数值模拟结果进行频散分析,建立在不同密度堆石层中波的传播速度与堆石体结构密实度的相关关系.以吴淞导堤堆石坝为对象,实施高密度面波法现场数据采集及分析,详细介绍了堆石体结构检测中的实施过程及数据处理方法,通过频散分析及构造反演,得到导堤结构的速度 深度分布,并利用速度-密实度相关关系对导堤结构密实度的空间分布进行了评价.     

地质体的三维形态分析方法与应用

针对隐伏矿体立体定量预测中复杂形态地质体的空间分析问题,利用数学形态学和欧氏距离变换理论,提出基于三维栅格模型的地质体三维形态定量分析的方法.利用开闭滤波或闭开滤波的数学形态学变换,构建地质体表面形态趋势的提取算法;将形态滤波、欧氏距离变换、全局集合运算结合起来,建立地质体形态起伏定量分析及分级提取模型;采用基于欧氏距离场的计算模型,提出地质体表面与趋势面夹角的提取方法.在建立地质体三维栅格模型的基础上,将地质体三维形态定量分析方法应用于安徽铜陵凤凰山矿田的新屋里岩体分析,实现地质控矿因素指标的定量提取.研究结果表明:采用该方法对地质体进行形态分析,可计算出地质体的各种形态参数,并提取出地质控矿因素量化指标,能有效地应用于隐伏矿体立体定量预测.     

瞬态瑞利波法在秦峪滑坡勘查中的应用

秦峪滑坡是国道212线上最严重的滑坡之一,是在断裂带基础上发育的多层次、多期次大型滑坡群组合体.在探测覆盖层的厚度、基岩埋深、滑坡的滑动面等方面,瞬态瑞利波勘探是一种有效的地震勘探手段,为此利用瞬态瑞利波勘探方法对秦峪滑坡进行了勘探,基本查明了滑坡的剖面结构,为国道212线秦峪滑坡的治理以及拟建兰州一海口高速公路的选线和设计提供理论依据.     

应用瞬态瑞利波技术跟踪探测煤层夹矸的变化

论述了瞬态瑞利波探测技术的工作原理、工作方法和在山西晋城煤业集团矿区的应用情况。结果表明:该方法探测距离远,应用范围广,操作简便,能够为矿井超前勘探提供技术保障,尤其是为高瓦斯矿井和承压水矿井的安全开采提供了一种有效手段,有进一步推广应用价值。     

瞬态面波法在滑坡探查中的应用

随着工程建设不断增多,各种滑坡、边坡灾害越来越多。而多道瞬态面波勘探技术是近几年快速发展起来的高新技术,在滑坡体工程勘察中具有广泛的应用前景。本文主要通过介绍瞬态面波法勘探原理、技术方法以及资料整理和成果解释。并通过工程勘察实例,说明多道瞬态瑞雷波法应用于滑坡体勘察的可行性与有效性。     

基于对象缓冲区的拾取法在地质体可视化中的应用

在三维地质体可视化中,需要操作者能够通过输入设备如鼠标来操纵屏幕上的物体,有时还需要获取物体的空间坐标或图形数值,这些都需要以拾取作为实现的基础。运用基于对象缓冲区的拾取方法。当用户要拾取一个物体时,在对象缓冲区中重画整个画面,把每个对象的标识符进行编码作为颜色值,然后,应用程序根据该像素的颜色值得到所要拾取对象的索引编码。通过得到的编码值能够快速、准确地搜索到所要拾取的对象,实现了在三维地质体中选择拾取有效地层的功能,避免了空间求交的复杂运算,速度快,并通过对象索引实现拾取被遮挡地层,在三维地质体可视化系统中获得了良好的应用效果。     

多道瞬态面波技术在公路工程勘察中的应用

介绍了我国研制开发的SW S瞬态面波数据采集处理系统的主要技术指标、软件特点与运行环境以及在公路工程中的应用实例,指出了瞬态面波法在公路工程中的重要作用。     

人工地质体反滤层模型在人工湿地系统污水处理中的应用研究

本文通过开展人工地质体的长管试验和基质级配试验,检验人工地质体处理污水可行性和达到最优净化效果所需粒径组合与合理填料厚度。长管试验模仿反滤层结构,以石英砂和大理石砂等为填料组合多孔介质人工地质体,采用多阶梯设计,结果显示对COD、TP、TN、NH4+-N的有效去除率分别可以达到24.11%、61.23%、46.99%和81.79%。级配试验采用3级处理单元串联方式构建人工湿地试验平台系统,以石英砂、石灰岩颗粒和砾石为填料,按照不同基质配比和组合形成6组对照试验组进行试验,结果表明2号试验组对TP和COD的去除率最高,分别达到92.86%和64.59%;3号试验组对TN、NH4+-N的去除率最高,分别达到49.51%和11.08%;试验结果表明填料为5~10mm粒径厚层砾石和单一粒径石灰石层颗粒条件下污染物去除效果更好。两期试验结果表明人工地质体反滤层设计对污水净化效果理想,具有广泛的推广意义。     

瞬态瑞雷波勘探方法的一点改进

作为一种岩土工程勘探的新手段，瞬态瑞雷波法尚存在一些需要改进的方面。本文对传统计算相位 差的方法进行了修正，即对瑞雷波振相提取方法和相位差计算方法的加以改进。同时强调了震相分析的重要性，从而大大提高了瑞雷波相速度提取的可靠性和稳定性。     

瑞雷面波在地下空洞探测中的应用

在公路建设、民用建筑改造过程中,地下空洞是工程安全的潜在威胁,弄清地下空洞、洞穴的分布情况是工程进行设计施工前需要解决的重要问题之一,而选择合适的探测方法则对勘察结果的准确程度有着重要的影响。瑞雷波检测的物理基础是瑞雷波传播速度VR与岩土体物理力学性质的密切相关性和VR与频率f的相关性,即瑞雷波的频散特性。与常规物探方法相比较,瑞雷波勘探具有分辨率高、应用范围广、受场地影响小、检测设备简单、检测速度快等优点,能够胜任大面积地下空洞的检测。本文从理论和方法上介绍了利用瑞雷波检测地下空洞的可行性,并应用这种方法对北京某库房建设工程场地进行了地下空洞检测,检测结果表明瑞雷面波方法探测结果准确可靠,操作简便易行,拥有广阔的应用前景。     

瑞雷波在地基强夯检测中的应用

针对填海造地以及低丘整平等场地地基强夯工程中的质量检测问题，基于瑞雷波传播的波长与测试深度呈负相关的动力学特性，提出了态瑞雷波检测法工作原理与方法。瞬态法是激震时产生一定频率范围的瑞雷波，该波以复频波的形式传播，而检波器接收瞬态震动引发的地震波（地面波为主）并做信号处理，以形成由面波信号换算出的频散曲线。与传统方法比较，瞬态瑞雷波检测法能全面，直观和快速地检测强夯地基加固的效果，提高强夯地基工程建设质量，缩短质量检测周期。     

超虚干涉法压制瑞利波研究

常规的瑞利波压制方法是利用瑞利波和有效波在频率或视速度方面的差异,对瑞利波进行分离和压制,在差异较小时,压制效果不理想。针对这一问题,引入超虚干涉法实现瑞利波压制。该方法是一种数据驱动的方法,不依赖频率和视速度信息,且对于复杂地表有较好的适用性。与传统干涉法只能预测检波点间的瑞利波并要求检波点附近存在真实炮点相比,超虚干涉法可以直接得到炮点至检波点的瑞利波,进而通过多道L1范数自适应相减法去除瑞利波。通过合成数据处理,利用该方法压制瑞利波取得一定的效果。     

爆炸源区的波结构与地震-油气包体的诊断

由冲击波理论和实验,导出了炸药爆炸、核爆炸和地震爆裂源区的波结构。汶川地震揭示了地震包体、爆裂源区(微观震中)和爆炸"烟囱"的存在。展示了地震从孕育到爆发的波动机制,地震冲击压缩-卸载塌缩的链锁规律,地震波谱的分立性和波叠加规则。地震波具有能量高、清晰和分辨率高的特性,可以用于地震包体、油气储体、盆地构造和包体结构的诊断。临震同触发机制密切相关;月潮期多爆发大地震根源于潮汐力激发了地震冲击波。实施地震包体和油气储体工程计划,可以节省巨额勘探费用,开启一个油气能源勘探和地震能利用的新时代。     

瑞雷波法的发展及研究现状

瑞雷波法是一种新兴的岩土工程地球物理勘探与测试方法,具有其他方法所无法比拟的优越性,国内外关于瑞雷波法的研究日益增多。文中对瑞雷波法的发展与正反演等方面的研究现状进行了较详细的总结,并指出了该方法目前理论和实践中存在的问题,对其发展前景作了展望。     

瑞雷波法应用于高速公路路基工程质量无损检测试验研究

提出利用瑞雷波频散特性、瑞雷波传播速度与路基介质力学性质的关系进行高速公路路基工程质量无损检测。通过与探地雷达方法配合进行无损检测综合技术试验研究，经少量钻孔地质基础资料验证，建立了高速公路路基结构层瑞雷波勘探方法弹性体系数学模型，确立了高速公路路基质量指标与检测物理参数间直接或相关关系，为解释路基检测中获得的地球物理异常特征，评价工程质量提供了科学依据。     

Rayleigh表面波频散曲线的特征方程的计算方法

在有关文献的基础上，重新推导了分层介质中表面波的特征方程及相应的计算频散曲线的方法。本方法有效地减少了高频造成的有效数字损失，并针对混凝土路面结构，计算了相应的理论频散曲线。     

矿山爆破地震波的测试分析

通过对某矿山爆破地震波形图的分析,说明了在减震爆破工作中,分段时间选择的重要性,并总结出影响爆破地震波传播的诸多因素,如选择分段时间不当,不但达不到减震效果,反而使振动能量叠加,形成大的波峰值.     

用广义Rayleigh波测量压电薄膜结构的初应力

通过求解考虑初应力进的耦合波动方程,研究了覆盖层为各向同性材料,基底灯英俊同各向同性压电材料的压电层状结构中广义Ｒａｙｌｅｉｇｈ波传播时初应力和相速度的关系,结果表明,对于给定的材料参数和薄膜厚度,通过测量薄膜结构中的声表面波传播速度即可确定薄膜中的初应力,这对声表面波器件设计及结构的力学性能分析具有理论意义和实际应用价值。