浅层三层地基的SASW法模拟勘测研究

掌握瑞利波在分层地基中的传播和能量分布特征是进行瑞利波勘测的关键。建立了3类工程常见土质及其分布的浅层3层地基模型:规则地基、含硬夹层地基和含软夹层地基,基于传递矩阵法研究了瑞利波在三类地基中的传播和能量分布特征,将计算得到的地表处瑞利波时间域内的振动信息作为表面波谱分析(SASW)法的测试数据进行模拟测试。结果表明,实测频散曲线与理论频散曲线中能量占优的模式相对应,SASW法适用于大部分土层分布情况的几十米深度范围的浅层工程地质勘测。研究成果可用来指导现场测试和土层反演。

瑞利波SASW法与F-K法模拟测试比较

获取与瑞利波理论频散曲线相匹配的实测频散曲线是正确反演土层参数及分布的前提,表面波谱分析(SASW)法和频率-波数(F-K)法是求取瑞利波实测频散曲线的两种主要方法。采用传递矩阵法计算得到瑞利波在各种典型地层模型地表处时域内的振动信息,作为SASW法和F-K法的测试数据进行了模拟测试。分别将两种方法得到的实测频散曲线与理论频散曲线对比,分析了道距、偏移距和道数等测试参数的影响,以及两种方法对于各种典型地层的测试效果。结果表明,测试参数对两种方法的影响有所不同,选择合适的测试参数能够得到好的测试效果,道数相同时F-K法的测试效果优于SASW法,多通道F-K法的测试效果优于少通道F-K法。