双源面波勘探技术在工程中的应用研究-论文.pdf

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1、水利技术监督2014年第1期双源面波勘探技术在工程中的应用研究毋光荣余凯何效周姜文龙(黄河勘测规划设计有限公司，河南郑州450003)【摘要】简要回顾面波勘探的发展历程及相关处理方法，着重分析了天然源与人工源面波勘探的特点，尝试采用“L”阵型进行双源面波勘探技术研究，解决一定深度范围内地层结构波速探测问题。通过现场试验，资料处理，获取了天然源信号与人工源信号合成后的能量谱，为地质岩性划分，横波波速测定提供了基础资料。【关键词】面波勘探；双源面波勘探：天然源面波；人工源面波；空间自相关法；频率一波数法IDOl编码】10．39

2、69／j．issn．1008-1305．2014．01．010【中图分类号】TV221．2【文献标识码】B【文章编号】1008—1305(2014)O1—0047—04早在20世纪50年代，国外就有人开始研究天纪地层深达上千米。然源面波勘探技术了，Aki和Capon分别在1957年1991年，J．Morales等人研究了深达上百米的和1969年采用空间自相关法(SPAC法)和频率一沉积盆地中的天然源特性，讨论了长周期微动和盆波数法(F—K法)，从天然场源信号中提取了面波，地沉积层卓越周期之间的关系。之后的十几年中，并求出面

3、波频散曲线。之后，人们开始把天然源与微动方法逐渐应用于地下构造的研究，探测深度也实际应用联系起来’。从刚开始的几十米发展到上千米。冈田广(Okada)1976年，LewisJ．Katz用实验方法对天然源中在前人研究的基础上，经过十余年的研究和实践，的面波频谱进行了分析，并对观测中的台站布置方系统地提出了一种天然源物探方法一一微动勘查式进行了研究，结果表明，用天然源方法评价局部方法。场地地质效应是一种比较经济可行的方法。1994年冈田广和凌群在F-K法中引入自回归1978年，Katz和Bellon利用在美国内华达州模型(AR

4、模型)算法推定相速度，从资料处理结果的Beatty采集的天然源面波数据对该地的场地效看，此方法比傅里叶变换提高了推定值的稳定性，应进行了评估，把该地场的响应谱与天然源的功率进一步完善了微动勘查法。。’。谱进行了比较，认为利用天然源方法对场地效应进双源面波勘探是利用天然微动勘探解决深部行评估能结果可靠。地质分层问题、人工源面波勘探解决浅部地质分层上述工作都只是利用天然源信号中的短周期问题。两者相结合取长补短，获取一定深度范围内面波来研究地下浅部地层的速度结构，研究深度仅的地质信息，从而进行地质岩性划分，横波波速测有几十米。1

5、982年，HiroshiKagami等人开始利用长周期作者简介：毋光荣(1965年一)，男，高级工程师。天然源信号研究深部土壤层的特性，研究区域第四基金项目：水利部“948”项目(编号：201131)资助。·47·