横波地震在工程勘察中的应用

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1、横波地震在工程勘察中的应用许强，张学强（中国地质大学地球物理与空间信息学院，武汉430074）摘要：与纵波相比，横波具有波速低、波长短，不受地下水影响的特点，这使横波地震勘探反射方法可以提供传统纵波方法无法比拟的分辨率和解释精度，它所提供的反射地震剖面，是真正意义上的“浅层”，完全可以和工程地基的深度范围相匹配。本文对在塘沽某场地的采集的横波地震数据进行了处理解释，并验证了其与工程勘察中的钻孔数据-柱状图的良好匹配，从而得出了横波地震在工程勘察中具有良好应用前景的结论。关键词：横波地震，地震解释，工程勘察Theapplicationofs-waveseismi

2、cinengineeringinvestigationXuQiang,ZhangXueqiang(InstituteofGeophysicsandGeomatics,ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan430074,China)Abstract:Comparedwithp-wave,s-wavehasthecharactersoflowvelocityandlowwavelength;itcanalsogetoutoftheaffectionbygroundwater.ThismakesS-waveseismicmethodsc

3、anprovidetheresolutionandpreciseinterpretationthatthetraditionalP-wavemethodscannotmatch.Theseismicsectionitprovidesistherealmeaningof"shallow",itcanmatchthedepthrangeoffoundationengineering.Inthispaper,wetestandverifythattheseismicdatacanmatchthedrillingdatawellafterprocessingandin

4、terpretation,andgetaconclusionthats-waveseismichasagoodprospectinengineeringinvestigation.Keywords:s-waveseismic,seismicinterpretation,engineeringinvestigation作者简介：许强，（1984—），男，中国地质大学（武汉）地球物理与空间信息学院，地球探测与信息技术专业研究生，研究方向为，地震数据模拟、处理与解释等。E-mail:xuweiqangbill@163.comT：61138862张学强（1964－），

5、男，博士，副教授，中国地质大学（武汉）地球物理与空间信息学院教师，主要从事地震数据处理及软件开发工作。E-mail：xqzhang@cug.edu.cn1引言：横波地震反射技术发展现状及应用前景传统地震勘探方法主要是指纵波勘探方法。对横波技术利用较少，主要是因为横波的激发、接收和识别在技术上要复杂、困难得多，并且其勘探深度也受到限制。1986年，地矿部物探局邀请日本专家介绍反射地震勘探技术，曾提到了横波反射方法。80年代末，水电、铁路、地矿部门做了大量的工程地震实验工作，掀起了工程地震勘探的小高潮，其中也有些横波反射的实验工作。据悉成都水利水电勘察设计院、天津

6、水利水电勘察设计院、北京水利水电勘察设计院、北京水利水电物探研究所等单位曾做过零星的横波反射实验研究工作。但国内外很少见关于应用横波反射地震勘探技术解决工程问题的正式、详细报导。总体说来，国内横波反射地震勘探技术处于起步状态。与纵波相比，横波波速低、波长短（软土地区通常为纵波的1/5－1/10），不受地下水影响的特点，使横波地震勘探反射方法可以提供传统纵波方法无法比拟的分辨率和解释精度，它所提供的反射地震剖面，是真正意义上的“浅层”，完全可以和工程地基的深度范围相匹配。另一方面，横波反射地震勘探方法可以直接提供土的横波（剪切波）波速——这是工程上非常关心的物性

7、参数。横波地震勘探反射方法作为岩土工程勘察的一种新技术，已得到国内外工程界的广泛重视，到面前为止，横波反射已经在浅层岩溶勘察[1]、浅层松散沉积物勘察、岩性划分、判断砂土液化[2]等几个方面得到了比较广泛的应用。2横波地震的处理及解释2.1横波地震反射数据的采集和处理在震源上，首先要选择一块大小和重量合适的枕木，在枕木底部钉上锯齿状铁钉，以保证枕木可以和地面良好接触，而后应用铁锤侧敲枕木作为触发。12次覆盖观测系统如下：单边放炮；偏移距2米；道间距1米；每炮共移动距离1米；接收道数24道。其中需要注意的是一定要使用横波检波器。数据处理上，处理方法和纵波地震基本

8、相同，基本操作步骤如下：预处理，抽道集