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。     

瞬态瑞雷波法在地基加固检测中的应用

从瑞雷面波在具有表面层介质中的传播情况入手,得出成层介质中的瑞雷波具有频散特性.利用二维傅式变换可以将时间—空间域的瑞雷波信号转换为二维频率波数谱,从中选择和提取瑞雷基波,有效地压制干扰波.加固前后瑞雷波波速在纵向和横向的变化,直接反映出地基的加固程度和均匀性,从而简单、有效地评价地基加固效果     

多层介质中瑞雷波传播的数学模型

地面军事目标如坦克、装甲车辆行进时会产生地震波：在地层中传播的体波和在地表面传播的瑞雷波。当探测点距目标较远时,传感器检测到的目的运动产生的地震信号成份主要为瑞雷波。利用地震波对地面军事目标探测,主要是对瑞雷波探测和识别。该文根据地质模型假设,推导出多层介质条件下由点震源的作用在介质中引起的瑞雷波的传播模型,并用此模型对不同目标运动时所产生的瑞雷波信号加以预测。     

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。     

瑞雷波在滑动面探测中的应用效果讨论

针对滑坡体的滑动面地质模型讨论了多道瞬态瑞雷波法的应用效果.首先利用高精度交错网格技术与坐标变换方式实现瑞雷波全波场的模拟,再利用相移法提取炮记录频散曲线,最后进行线性反演,得出滑动面不同部位的多道瞬态瑞雷波勘探的效果.分析表明,在起伏地表条件下,单靠瑞雷波法较难得到确切的地下介质分布信息,但其结果却能反映滑动面的起伏形态.     

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。     

基于小波阈值的瑞雷波信号去噪研究

瑞雷波信号的采集与处理是瑞雷波勘探技术的基础,为了使获得的信号具有较高的信噪比,基于小波分析的多分辨率特性,及有用信号和噪声的小波系数在小波分解尺度上有不同的特征和性质,进行了瑞雷波信号去噪的研究.介绍了小波阈值去噪原理和实施步骤,设计了三种方案,基于matlab进行了仿真实验,实验证明了小波阈值去噪的效果明显优于重复采样、多次叠加的去噪效果.最后提出了瑞雷波信号处理技术的进一步研究方向.     

瞬态面波法检测路基压实度的研究与探讨

提出利用瞬态瑞雷面波频散特性、瞬态瑞雷波传播速度与路基土的干密度的关系，进行公路路基土的压实度的无损检测．通过现场工地的瞬态瑞雷波与灌砂法同位测试结果的对比分析，建立了瞬态瑞雷波波速与压实度的回归经验公式，并分析了瑞雷波波速测试路基土压实度的优缺点及今后的研究重点．     

瞬态瑞雷波法在高速公路边坡勘察中的应用

为了使高速公路边坡勘察更加准确、快捷和经济,本文以炎汝高速公路某边坡为依托,利用瞬态瑞雷波法对边坡地质情况进行勘查,分析了基岩埋深及岩面的起伏情况,并选取部分瑞雷波测点采用GY-100型钻机进行钻探,把钻机钻探结果与瞬态瑞雷波法探测结果进行对比,发现二者具有较好的一致性。结果表明,运用瞬态瑞雷波法对边坡进行地质勘探是可行的,相对钻机钻探的勘察方法,瞬态瑞雷波法具有分辨率高、经济等优势,值得在边坡勘察项目中广泛应用。     

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。     

运营公路路基病害快速无损综合检测新技术

针对现有路基病害无损检测方法检测精度低、速度慢、对交通影响大以及很难在运营公路上进行路基病害检测等问题,本研究从探地雷达、高密度电法及瑞雷波法检测原理出发,对上述3种检测设备进行改造,设计了路基病害综合处理平台,提出了运营公路路基病害快速无损综合检测新技术．研究结果表明,采用空气耦合天线探地雷达,并对高密度电法电极及瑞雷波法检波器布设方法进行改造,可实现公路路基病害快速检测;以不同检测方法检测指标及检测对象互补性为基础,采用多传感器融合的数据采集和处理方法,可实现路基病害综合检测;通过路基病害综合处理平台,可实现路基病害检测数据的联合解译及路基病害的可视化及网格化显示．运营公路路基病害快速无损综合检测新技术的应用,可以提高路基病害检测精度与效率,大大促进路基检测与养护水平的发展．     

弹性参数和质量密度随深度平方变化的非均匀介质的轴对称Lamb问题

本文讨论了弹性参数和质量密度随深度平方变化的非均匀介质的轴对称Lamb问题、首先考察了这种介质的瑞雷波频散曲线,发现三维介质和两维介质具有相同的频散曲线;其次考察了由表面突加点源所产生的扰动,得到了全场位移精确解.     

瞬态瑞雷波勘探中的数字处理技术

针对瞬态瑞雷波勘探中出现的干扰大、精度低等问题 ,通过对探测数据进行处理并与实际结果对比 ,给出了瞬态瑞雷波勘探的数字处理技术。对原始记录数据进行零漂校正、数字滤波、时空切除和极化分析等处理 ,可以明显改善低频段的畸变 ,增强信号的相关性 ,使相位差谱的可靠性及频散曲线的分辨率得以提高。通过这些处理 ,提高了瞬态瑞雷波勘探的精度和深度     

基于多模式分离的S变换瑞雷波频散曲线提取

对多阶模式下的瑞雷波信号进行分离,利用S变换计算2道数据单模式的频散曲线并进行反演得到二维横波速度剖面,以提高瞬态瑞雷波法横向分辨率。对理论模型和实际瑞雷波数据进行处理和分析,研究结果表明:利用S变换计算2道数据的频散曲线时,采用F-K分离后的单模式瑞雷波数据可有效提高计算精度,在此基础上对多条频散曲线进行反演得到的二维横波速度剖面可提高瑞雷波法勘探的横向分辨率;采用该方法还可计算2道数据的高阶模式频散曲线。     

利用瑞雷波速度确定地基承载力

作者通过波动方程得到了瑞雷波场中质点位移的解析表达式，明确了瞬态震源激发的瑞雷波随深度衰减的规律。进行了用瑞雷波速度确定地基承载力的实验。并通过比较室内土工试验及原位测试证实了其有效性。     

基于快速标量传递算法的瑞雷波频散曲线反演研究

为了提高近地表瑞雷波频散曲线反演的效率和精度, 引入快速标量传递算法来计算瑞雷波频散曲线正演理论值。通过对比加入线性约束条件前后遗传算法(GA)与模拟退火法(SA)在反演瑞雷波频散曲线中的表现, 提出将计算速度快的蒙特卡洛法(MC)作为辅助手段来快速识别地层类型, 然后在GA和SA中加入线性约束条件来提高收敛速度, 并将GA得到的反演结果作为SA的初始状态, 同时适当地缩小搜索范围, 通过联合反演来克服GA的早熟问题。用上述方法计算和验证三层地层模型、含噪声数据以及工区实际模型, 结果表明该方法高效、准确、稳定性强, 有很强的全局寻优能力, 并具有一定的抗噪能力。     

瑞雷面波结合静载在强夯检测工程中的应用

本文以220kV临港变电站地基强夯检测工程为例,首先在试验区静力载荷试验点上布置瑞雷波试验点,将瑞雷波波速分层结果与静力载荷试验结果有效结合在一起,并采用数学回归的分析方法,建立了瑞雷波速与地基承载力特征值的关系模型,然后将此关系模型应用于该场地其他瑞雷波检测点处,以此推算其地基承载力特征值,并判断是否满足设计要求,最后,在承载力特征值偏低处,通过钻孔验证的方式,证明了瑞雷面波检测方法的有效性。     

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。     

地裂缝地形条件下瑞雷波的传播特征

利用高精度交错网格有效差分技术,以及参数平均算子实现非水平地表条件下瑞雷波全波场模拟.针对地裂缝的特殊地形条件进行瑞雷波的传播模拟,从炮记录和频散曲线两个方面讨论其传播特征.实验表明：不均匀浅地表地形条件会对能量的分配以及波形的转换产生影响,在勘探时要尽量对其加以避让.     

应用面波法测试乳化沥青水泥混凝土路面的研究

乳化沥青作为一种改性沥青,可以改善传统沥青材料抗压强度不足的问题,而沥青混凝土较之水泥混凝土更适用于高等级公路中。采用瞬态瑞雷面波法检测乳化沥青水泥混凝土路面结构的强度。经曲线拟合,建立了乳化沥青水泥混凝土路面的抗压强度与瞬态瑞雷面波波速的关系式。应用瑞雷波法检测公路路面结构施工质量及路面强度具有快捷方便、经济、准确等优点,在同类工程中具有一定推广价值。