常用剪切波波速

剪切波速测试单孔法

压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：

（1）确定压缩波的时间，应采用竖向传感器记录的波形；

（2）确定剪切波的时间，应采用水平传感器记录的波形。

压缩波或剪切波从振源到达测点的时间，应按下列公式进行斜距校正：

式中T——压缩波或剪切波从振源到达测点经斜距校正后的时间（s）（相应于波从孔口到达测点的时间）；

TL————压缩波或剪切波从振源到达测点的实测时间（s）；

K——斜距校正系数；

H——测点的深度（m）；

H0——振源与孔口的高差（m）,当振源低于孔口时，H0为负值；

L——从板中心到测试孔的水平距离（m）。

时距曲线图的绘制，应以深度H为纵坐标，时间T为横坐标。

波速层的划分，应结合地质情况，按时距曲线上具有不同斜率的折线段确定。

每一波速层的压缩波波速或剪切波波速，应按下式计算：

式中V——波速层的压缩波波速或剪切波波速（m/s）；

△H——波速层的厚度（m）；

△T——压缩波或剪切波传到波速层顶面和底面的时间差（s）。

剪切波速测试跨孔法

压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：

（1）确定压缩波的时间，应采用水平传感器记录的波形；

（2）确定剪切波的时间，应采用竖向传感器记录的波形。

由振源到达每个测点的距离，应按测斜数据进行计算。

每个测试深度的压缩波波速及剪切波波速，应按下列公式计算：

式中VP——压缩波波速（m/s）；

VS——剪切波波速（m/s）；

TP1——压缩波到达第1个接收孔测点的时间（s）；

TP2——压缩波到达第2个接收孔测点的时间（s）；

TS1——剪切波到达第1个接收孔测点的时间（s）；

TS2——剪切波到达第2个接收孔测点的时间（s）；

S1——由振源到第1个接收孔测点的距离（m）

S2——由振源到第2个接收孔测点的距离（m）

△S——由振源到两个接收孔测点距离之差（m）。[1]卓越周期的计算

《高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72－2004》条文说明

[2]

规范重点摘录

剪切波速土的类型划分和剪切波速范围

注：为由载荷试验等方法得到的地基承载力特征值（kPa）；vs为岩土剪切波速[3]

不同岩土的剪切波速值

注：1、本表系10米以内的值，深度大于10米时，应适当加大

2、根据土层深度、标贯击数、平均粒径、空隙比、液性指数等综合分析选择表中所列的剪切波速值。

3、黏土、粉质黏土、粉土可按内插取值

以上两表内Ps为比贯入阻力的平均值

来源：《湖北省地方标准DB42/169-2003岩土工程勘察工作规程》[5]

剪切波速确定建筑场地的覆盖层厚度

应符合下列要求：

1一般情况下，应按地面至剪切波速大于500m/s，且其下卧各岩土的剪切波速均不小于500m/s的土层顶面的距离确定。

2当地面5m以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速2.5倍的土层，且该层和其下卧岩土的剪切波速均不小于400m/s时，可按地面至该土层顶面的距离确定。

3剪切波速大于500m/s的孤石、透镜体，应视同周围土层。

4土层中的火山岩硬夹层，应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除。

来源：

《建筑抗震设计规范》(GB50011--2010)[3]

土层等效剪切波速度

一、前言受※的委托，※省※院于※年※月※日对※工程拟建场地进行单孔波速法、地脉动测试。该场地位于※路※号，根据场地条件及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)等有关规定，本场地共完成K16#、K37#、K69#、K75#、K82#、K96#六个孔剪切波速及场地脉动测试工作。测试的目的是对拟建建筑场地土的类型及建筑场地类别进行划分，以确定建筑抗震有利、不利和危险地段。本项目工作技术要求： 1、测定场地20米以内的等效剪切波速； 2、测定场地地脉动； 3、确定场地土类型及建筑场地类别。二、检测设备、基本原理 1、检测设备检测设备采用武汉建科科技有限公司制造的WAVE2000场地振动测试仪，检测设备及现场联接见图1。 1-场地振动测试仪 2-重物 3-木板 4-外触发传感器 5-三分量探头 6-探头信号传输线 7-外触发传感器信号线 8-钢丝绳（或尼龙绳）图1 单孔波速测试示意图 2、剪切波速及地脉动测试基本原理单孔剪切波速法（检层法）测试基本原理：用木锤或适宜的铁锤分别水平敲击水平放置孔口的木板两端，地表产生的剪切波经地层传播，由孔内三分量检波器的水平向检波器接收SH 波信号，然后读取正、反两方向的实测波形，找出波形交叉点，读取初至波传播时间，进而计算出各测点(层)剪切波速值及其它相关参数。地脉动测试原理：地脉动测试时应选择外界环境干扰极小的深夜进行。测试时将地脉动拾振器放置于平整场地地表土上，一般按东西向EW 、南北向SN 、垂直向VR 三个方向放置。测试时由三分量拾振器分别接收三个方向的脉动信号，信号再通过放大，采集仪记录，即可在时域曲线上分析信号幅值大小，从频率域曲线上分析其频率组成并确定场地卓越周期值。土层的等效剪切波速，按下列公式计算： ∑=÷=÷=n i si i sc v d t t d v 10) (

常用剪切波波速

常用剪切波剪切波波速成果图 4 相关公式编辑剪切波速测试单孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用竖向传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用水平传感器记录的波形。压缩波或剪切波从振源到达测点的时间，应按下列公式进行斜距校正：式中T ——压缩波或剪切波从振源到达测点经斜距校正后的时间（ s）（相应于波从孔口到达测点的时间）； TL ————压缩波或剪切波从振源到达测点的实测时间（s）； K ——斜距校正系数； H ——测点的深度（ m ）； H0 ——振源与孔口的高差（m ）, 当振源低于孔口时，H0 为负值； L ——从板中心到测试孔的水平距离（m）。时距曲线图的绘制，应以深度H 为纵坐标，时间T 为横坐标。波速层的划分，应结合地质情况，按时距曲线上具有不同斜率的折线段确定。每一波速层的压缩波波速或剪切波波速，应按下式计算：

式中V ——波速层的压缩波波速或剪切波波速（m/s ）； △H——波速层的厚度（m）； △T——压缩波或剪切波传到波速层顶面和底面的时间差（s）。剪切波速测试跨孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用水平传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用竖向传感器记录的波形。由振源到达每个测点的距离，应按测斜数据进行计算。每个测试深度的压缩波波速及剪切波波速，应按下列公式计算：式中 VP ——压缩波波速（ m/s ）； VS ——剪切波波速（ m/s ）； TP1 ——压缩波到达第 1 个接收孔测点的时间（s）； TP2 ——压缩波到达第 2 个接收孔测点的时间（s）； TS1 ——剪切波到达第 1 个接收孔测点的时间（s）； TS2 ——剪切波到达第 2 个接收孔测点的时间（s）； S1 ——由振源到第 1 个接收孔测点的距离（m） S2 ——由振源到第 2 个接收孔测点的距离（m） △S——由振源到两个接收孔测点距离之差（m）。[1] 卓越周期的计算《高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72 － 2004 》条文说明 [2]

土层等效剪切波速

每日一题20190613 一、真题再现： 159——岩土2016C27.某建筑场地勘察资料见下表，按照《建筑抗震设计规范》GB50011-2010, 土层的等效剪切波速最接近下列哪个选项? （A）250 m/s （B） 260 m/s （C）270 m/s （D）280 m/s 勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。

勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。二、80大海解析【答案】B 根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）（2016版）: （1）由4.1.4-3，剪切波速大于500m/s 的孤石、透镜体，应视同周围土层，故玄武岩层一半厚度视为粉土层，一半厚度视为细中砂层。（2）由4.1.4-1，场地覆盖层厚度计算至基岩顶，即20ov d m = （3）由4.1.5，计算深度0min =min 20d dov m =（，20）（20，20）= （4）由式（4.1.5-1）（4.1.5-2）， 0020=259.82/2.5/1802/2200.5/2200.5/29014.5/290se i si d d v m s t d v ===++++∑；（/）故选B 【评析】（1）根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）4.1.4确定覆盖层厚度时，取1款、2款最先满足的条件，满足其一即可，不需同时满足；注意剪切波速大于500m/s 的孤石、透镜体，应视同周围土层，剪切波速同周围土层；土层中的火山岩硬夹层，应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除。（2）根据4.1.4-2确定覆盖层厚度时，需同时满足：①地面5m 以下；②大于其上各土层剪切波速2.5倍；③该层及其下卧各层岩土剪切波速均不小于400m/s 。（3）土层的等效剪切波速计算时，计算深度取覆盖层厚度和20m 两者的较小值，即0min d dov =（，20）。【考点】土层等效剪切波速三、规范条文及教材依据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010 ）

常用剪切波波速

剪切波速测试单孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用竖向传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用水平传感器记录的波形。压缩波或剪切波从振源到达测点的时间，应按下列公式进行斜距校正：式中T——压缩波或剪切波从振源到达测点经斜距校正后的时间（s）（相应于波从孔口到达测点的时间）； TL————压缩波或剪切波从振源到达测点的实测时间（s）； K——斜距校正系数； H——测点的深度（m）； H0——振源与孔口的高差（m）,当振源低于孔口时，H0为负值； L——从板中心到测试孔的水平距离（m）。时距曲线图的绘制，应以深度H为纵坐标，时间T为横坐标。波速层的划分，应结合地质情况，按时距曲线上具有不同斜率的折线段确定。每一波速层的压缩波波速或剪切波波速，应按下式计算：式中V——波速层的压缩波波速或剪切波波速（m/s）； △H——波速层的厚度（m）； △T——压缩波或剪切波传到波速层顶面和底面的时间差（s）。剪切波速测试跨孔法

压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用水平传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用竖向传感器记录的波形。由振源到达每个测点的距离，应按测斜数据进行计算。每个测试深度的压缩波波速及剪切波波速，应按下列公式计算：式中VP——压缩波波速（m/s）； VS——剪切波波速（m/s）； TP1——压缩波到达第1个接收孔测点的时间（s）； TP2——压缩波到达第2个接收孔测点的时间（s）； TS1——剪切波到达第1个接收孔测点的时间（s）； TS2——剪切波到达第2个接收孔测点的时间（s）； S1——由振源到第1个接收孔测点的距离（m） S2——由振源到第2个接收孔测点的距离（m） △S——由振源到两个接收孔测点距离之差（m）。[1]卓越周期的计算《高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72－2004》条文说明 [2] 规范重点摘录剪切波速土的类型划分和剪切波速范围

常用剪切波波速

常用剪切波剪切波速测试单孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用竖向传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用水平传感器记录的波形。压缩波或剪切波从振源到达测点的时间，应按下列公式进行斜距校正：式中T ——压缩波或剪切波从振源到达测点经斜距校正后的时间（s）（相应于波从孔口到达测点的时间）； TL ————压缩波或剪切波从振源到达测点的实测时间（s）； K ——斜距校正系数； H ——测点的深度（m）； H0 ——振源与孔口的高差（m）,当振源低于孔口时，H0为负值； L ——从板中心到测试孔的水平距离（m）。时距曲线图的绘制，应以深度H为纵坐标，时间T为横坐标。波速层的划分，应结合地质情况，按时距曲线上具有不同斜率的折线段确定。每一波速层的压缩波波速或剪切波波速，应按下式计算：式中V——波速层的压缩波波速或剪切波波速（m/s）； △H——波速层的厚度（m）； △T——压缩波或剪切波传到波速层顶面和底面的时间差（s）。

剪切波速测试跨孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用水平传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用竖向传感器记录的波形。由振源到达每个测点的距离，应按测斜数据进行计算。每个测试深度的压缩波波速及剪切波波速，应按下列公式计算：式中VP——压缩波波速（m/s）； VS——剪切波波速（m/s）； TP1——压缩波到达第1个接收孔测点的时间（s）； TP2——压缩波到达第2个接收孔测点的时间（s）； TS1——剪切波到达第1个接收孔测点的时间（s）； TS2——剪切波到达第2个接收孔测点的时间（s）； S1——由振源到第1个接收孔测点的距离（m） S2——由振源到第2个接收孔测点的距离（m） △S——由振源到两个接收孔测点距离之差（m）。[1]卓越周期的计算《高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72－2004》条文说明 [2] 规范重点摘录编辑剪切波速土的类型划分和剪切波速范围

常用剪切波波速

常用剪切波波速集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

相关公式剪切波速测试单孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用竖向传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用水平传感器记录的波形。压缩波或剪切波从振源到达测点的时间，应按下列公式进行斜距校正：式中T——压缩波或剪切波从振源到达测点经斜距校正后的时间（s）（相应于波从孔口到达测点的时间）； TL————压缩波或剪切波从振源到达测点的实测时间（s）； K——斜距校正系数； H——测点的深度（m）； H0——振源与孔口的高差（m）,当振源低于孔口时，H0为负值； L——从板中心到测试孔的水平距离（m）。时距曲线图的绘制，应以深度H为纵坐标，时间T为横坐标。波速层的划分，应结合地质情况，按时距曲线上具有不同斜率的折线段确定。每一波速层的压缩波波速或剪切波波速，应按下式计算：式中V——波速层的压缩波波速或剪切波波速（m/s）； △H——波速层的厚度（m）； △T——压缩波或剪切波传到波速层顶面和底面的时间差（s）。

建筑场地剪切波速及地脉动测试报告

武汉建科科技有限公司WA VE2000场地振动测试仪（以下内容可根据实际情况进行增加，正式报告中须去掉本规定格式中的注释红字）建筑场地剪切波速及地脉动测试报告工程名称：工程地点：委托单位：检测日期：报告编号： ※省※研究院 ※年※月※日

※工程单孔波速法地脉动测试报告测试人员：负责人：报告编写：校核：审核：审定： ※省※研究院（盖章） ※年※月※日

一、前言受※的委托，※省※院于※年※月※日对※工程拟建场地进行单孔波速法、地脉动测试。该场地位于※路※号，根据场地条件及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)等有关规定，本场地共完成K16#、K37#、K69#、K75#、K82#、K96#六个孔剪切波速及场地脉动测试工作。测试的目的是对拟建建筑场地土的类型及建筑场地类别进行划分，以确定建筑抗震有利、不利和危险地段。本项目工作技术要求： 1、测定场地20米以内的等效剪切波速； 2、测定场地地脉动； 3、确定场地土类型及建筑场地类别。二、检测设备、基本原理 1、检测设备检测设备采用武汉建科科技有限公司制造的W A VE2000场地振动测试仪，检测设备及现场联接见图1。 1-场地振动测试仪 2-重物 3-木板 4-外触发传感器 5-三分量探头 6-探头信号传输线 7-外触发传感器信号线 8-钢丝绳（或尼龙绳）图1 单孔波速测试示意图 2、剪切波速及地脉动测试基本原理单孔剪切波速法（检层法）测试基本原理：用木锤或适宜的铁锤分别水平敲击水平放置孔口的木板两端，地表产生的剪切波经地层传播，由孔内三分量检波器的水平向检波器接收SH 波信号，然后读取正、反两方向的实测波形，找出波形交叉点，读取初至波传播时间，进而计算出各测点(层)剪切波速值及其它相关参数。地脉动测试原理：地脉动测试时应选择外界环境干扰极小的深夜进行。测试时将地脉动拾振器放置于平整场地地表土上，一般按东西向EW 、南北向SN 、垂直向VR 三个方向放置。测试时由三分量拾振器分别接收三个方向的脉动信号，信号再通过放大，采集仪记录，即可在时域曲线上分析信号幅值大小，从频率域曲线上分析其频率组成并确定场地卓越周期值。土层的等效剪切波速，按下列公式计算： ∑=÷=÷=n i si i sc v d t t d v 10) (

剪切波报告汇总

道真自治县道真中学第二食堂单孔法Ps波速度检层测试报告工程名称：道真自治县道真中学第二食堂测试地点：工地现场测试日期：2016年9月勘察单位：贵州鼎盛岩土工程有限公司证书等级：工程勘察专业类甲级证书编号：B152004778-6/4 提交日期： 2016年9月

道真自治县道真中学第二食堂单孔法Ps波速度检层测试报告项目负责：陈简报告编写：罗仿超审核：姚本焱审定：曾昭涤总工程师：秦启明总经理：袁万骅勘察单位：贵州鼎盛岩土工程有限公司证书等级：工程勘察专业类甲级证书编号：B152004778-6/4 提交日期： 2016年9月

目录一、工程概况二、场地工程地质简况及测试条件 1、场地工程地质简况 2、场地岩土体的微振动、Vs波特征及测试条件三、仪器选用及测试方法（一）仪器选用（二）测试方法四、测试分析结果 1、动弹性参数的计算 2、土层等效剪切波（Vse）的计算 3、场地类别划分 4、测试分析结果五、结论附件 1、单孔波速测试测点原始数据表 2、单孔波速测试测点计算数据表 3、单孔波速测试分层结果数据表一、工程概况

拟建道真自治县道真中学第二食堂位于道真县城，交通便利，地理位置优越。受打钻自治县道真中学的委托，我公司测试人员于2016年8月对该场地具有代表性的2个勘探钻孔进行了Ps波测试（测试位置见钻孔平面布置图），其主要目的为： 1、测试纵、横波在钻孔土体的传播速度； 2、利用Vs、Vp值计算场地土体的小应变条件下的动弹参数，以供设计参考； 3、利用场地剪切波（Vs波）的等效波速值（Vse），对场地土的类型进行划分，进而对场地类别进行划分：测试过程及资料处理的技术依据为：《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版；《工程岩体试验方法标准》（GB／T50266-99）；《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）；《地基动力特性测试规范》（GB/T50269-97）；《水电水利工程物探规程》（DL/T5010-2005）；《水利水电工程物探规程》（SL/326-2005）等。二、场地工程地质简况及测试条件 1、场地工程地质简况根据地质调查和钻探揭露，场地覆盖土层有素填土(Q4ml)红粘土(Q4el)，下伏基岩为三叠系下统茅草铺组(T1m)石灰岩，岩层倾向100°，倾角8°。 2、场地岩土体的微振动、Vs波特征及测试条件按《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010），一般情况下，应按地面至剪切波速大于500 m/s，且其下卧各岩土的剪切波速均不小于500 m/s的土层顶面距离确定。场地局部地段回填土结构较松散，对激发的应力波有较强的衰减和吸收作用，附近的车辆和施工作业也对测试数据带来一定的干扰，在资料分析过程中，通过调整信号增益和对信号进行滤波分析处理。三、仪器选用及测试方法

剪切波速汇报

剪切波速剪切波速是区别土动力学和土静力学的一个主要物理量。它反映了土在动力影响下的惯性作用和波传行为。因此也是反映土体在地震作用下行为反应的一个重要物理量。土层的剪切波速Vs只与组成土层的骨架的性质有关, 而与孔隙中的充填物无关, 这是由剪切波的运动特点所决定的, 剪切波是由介质的质点垂直于传播方向的振动形式向前运动的,即后一个质点的振动是由前一个质点的振动产生的剪切作用力所推的。剪切波的这一传播特性决定了它不能在气体或液体中传播, 因此, 剪切波速Vs与介性中是否含有气体或液体无关, 而只与土层骨架的性质有关。土层的骨架性质变化是一个漫长的缓慢的渐变过程, 其性质是相对稳定的。对于一种特定的土层而言, 它有比较稳定的剪切波速值, 它几乎不受时间及自然条件的影响。所以, 剪切波速是衡量土层物理力学性质的一项硬指标。在工程试验中，通常假定所试验的土层位均匀土层，或者各层均匀土体，在这种土体中，远离任何边界的波动，存在两种基本莫泰：压缩波（P波）和剪切波（S波），他们的传播速度取决于弹性介质的刚度和质量密度，即： V p=M = E1?υ （1）V s= G ρ（2）其中ρ为土体质量密度，M、G和E分别是约束、剪切模量和杨氏模量，υ为泊松比。而在均质各向同性线弹性材料具有独特的弹性性质，因此知道弹性模量中的任意两种，就可由换算公式求出其他所有的弹性模量，由以上两公式知，我们以杨氏模量E和泊松比υ为变量，那么剪切模量G就可以表示为： G= E 2(1+υ)（3）那么（2）式可变为： V s=E1 （4）对比（1）式和（4）式，压缩波（P波）波速V p和和剪切波（S波）波速V s有公共因子 Eρ，因此归一化后，可得压缩波（P波）波速V p和和剪切波（S波）波速V s随泊松比变化的趋势图（图1），土层泊松比的取值范围是0.3~0.5。

场地土剪切波速测试报告

附件3：场地土剪切波速测试报告报告编号：从1 工程名称：中铁五局（集团）有限公司科研培训中心工程地点：广州市南沙区工业五路5号主要检测人：报告编写人：报告审核人：试验日期：2012年8月26日～2012年8月28日中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司试验室二○一二年九月目录 1、前言 2、测试原理及仪器设备 3、野外测试方法 4、资料整理 5、测试成果

1、前言我公司于2012年8月26日～2012年8月28日对拟建中铁五局（集团）有限公司科研培训中心场地进行了剪切波速测试。执行标准：《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）；《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；《地基动力特性测试规范》（GB/T50269-97）。本次测试共完成波速测试孔2个，钻孔编号ZK16、ZK17号。 2、测试原理及仪器设备测试原理通过人工激发产生的剪切波，穿过被测土层，被传感器接收转换成电讯号，输入仪器放大并记录下来。由激发点和接收点的相对位置，可知波的传播距离，由激发时间和波到接收点的初至时间，可知波的传播时间，因而便可计算出剪切波在被测土层中的传播速度。仪器设备采用武汉岩海公司生产的RS—1616J桩基动测仪及日本OYO公司生产的井中三分量检波器, 该仪器采用专门设计的电脑与大屏幕液晶显示器；通过键盘和液晶显示器进行人机对话，菜单式提示操作，可在强干扰环境中提取有用信息，准确测试波的传播时间。采用地面激发井中接收，测量点距1-3m ；工作中先将探头放入井底，然后自下而上逐点激振采样。对每个接收点均进行正反向水平激发并记录各激振波形。采样间隔100～400μs，记录长度100～400ms。 3、野外测试方法采用单孔检层法：将激振板置于孔口附近地面，并使其中点与孔口的连线垂直于激振板，板上加压400公斤以上重物。用激振锤横向敲击激振板两端，产生剪切波向地下传播。将三分量检波器置于孔中不同深度处，接收剪切波输入仪器记录。由此测得剪切波到达不同地层的初至时间。方法原理见插图1示意。激震点距孔口距离为～1.6m。采用地面激发井中接收，测量点距1-3m ；

影响地层剪切波波速的主客观因素分析

影响地层波速的主客观因素分析地基检测所陈义军【摘要】：弹性波在土层中的传播速度是反映土的动力特性的一项重要参数，根据波速测试的实测地层波速，能为抗震设计提供场地土的动力参数、划分建筑场地类别、评价地震效应、进行场地地震反应分析等。本文通过作者十余年从事大量工程的波速测试工作，所总结的这方面的工作经验，来介绍分析影响岩(土)体地层波速的主客观因素。【关键词】：工程勘察；地层；剪切波；压缩波；波速；因素一前言波速测试技术是地震勘探方法之一，也是地球物理勘探技术的一个重要分支，目前已广泛应用于工业与民用建筑、铁路工程、水利水电工程、石油工程、冶金工程等众多岩土工程地质勘察领域，取得了良好的应用效果。一般来说，波速测试可原位测定压缩波(P波)、剪切波(S波)等在岩(土)体中的传播速度，从而避免了室内测试所带来的误差，它能有效地解决许多地质问题，诸如确定场地土类型、建筑场地类别；提供断层破碎带、地层厚度、固结特性和软硬程度、评价岩(土)体质量等；并可计算工程动力学参数，如动剪切模量、动弹性模量等。波速测试作为浅层地球物理勘探方法（或原位测试技术），具有简便、快速、经济、准确、分辨率高、应用范围广等优点，受到工程技术人员的青睐和使用。但是，在波速测试的实际工作当中，不同的技术人员、不同的钻探队伍、不同的工作环境，得出的地层波速值往往差别很大。首先，先从波速测试的基本原理说起。二波速测试的基本原理当固体介质受到外力冲击时，介质受到应力作用而产生应变，在作用于介质的应力消失后，应变和应力失去平衡，应变就在介质中以弹性波的形式由介质中的质点依次向周围传播，这种弹性波成分较复杂，既有面波又有体波，体波又分为压缩波（P波）和剪切波（S波），剪切波的垂直分量叫SV波，其水平分量称SH波。在地层表面传播的面波可分为瑞雷波(Rayleigh)和拉夫波(Love)，各种波在介质中传播的特征和速度各不相同。

剪切波速

琼中白鹭湖度假区19#楼场地土剪切波速测试报告工程名称：琼中白鹭湖度假区19#楼场地位置：琼中县湾岭镇白鹭湖度假区测试人员：黄小松报告编写：黄小松审核人：周龙茂东华理工大学勘察设计研究院二O一三年十一月

一、项目概况琼中白鹭湖度假区19#楼详细勘察为确定场地各土层剪切波波速和土层等效剪切波，划分建筑场地的类别。现场进行了场地土层剪切波试验，本次完成测试孔2个（编号为ZK4、ZK13）。二、地质概况地质概况详见“琼中白鹭湖度假区19#楼岩土工程详细勘察报告”。三、野外工作方法与技术 1、剪切波速测试工作方法本次试验采用单孔法波速测试——敲板法。震源设置在离孔口1.5米左右的地方，木板与地面耦合良好，木板上压上数百公斤重物，木板中心位置应正对钻孔，精确测量震源至孔口距离。测量时，井中三分量检波器（探头）放至孔底，由深到浅测量，测点点距为1米。在板两端用重锤垂直测线沿水平方向敲击并采集数据。测试过程如图1所示。测试仪器采用武汉岩海的RS-1616K动测仪及配套设备。 2、遵循的技术标准《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）（2010版）；《地基动力特性测试规范》（GB/T 50269-97）。 3、土的分类及场地类别判别标准（1）按表1划分土的类型

土的类型划分和剪切波速范围表1 ak （2）建筑的场地类别，应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表2划分为四类各类建筑场地的覆盖层厚度（m）表2 四、数据采集与处理根据工作任务，现场采集了2个孔的剪切波速数据。数据处理，室内采用武汉岩海公司剪切波分析程序分析。利用该程序提供的数据处理功能进行曲线修正，有数字滤波、平滑、消除直流、前清零、后清零、波形前移、波形后移、波形反相等。完成工勘资料的输入，人工分层，并输出成果图，成果图有原始波形图、剪切波速直方图。五、测试结果与结论 1、测试结果场地各岩土层剪切波波速值测试结果如下表

剪切波速测试报告

XXX城区地震小区划场地工程地震条件勘察剪切波速测试报告 XXXXXXXX研究院有限公司二零壹八年五月

一、前言受XXX有限责任公司委托，XXX研究院有限公司的相关工程技术人员于2018年4月20日赶赴XXX施工区，开始对“XXX城区地震小区划场地工程地震条件勘察工程”场地进行单孔剪切波速测试，2018年4月30结速野外测试工作。该场地位于XXX城区内，根据场地条件及《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）等有关规定，本场地共完成ZK1-ZK10共10个一般孔，PZ2#-PZ6#5个排钻孔（用于断层判定）进行了剪切波速测试工作，测试的目的是对勘察区场地土的类型及场地类别进行划分，以确定建筑抗震有利、不利和危险地段。本项目工作技术要求： 1、测定钻孔深范围内的土及基岩等效剪切波速； 2、确定场地土类型及建筑场地类别。二、检测设备、基本原理 1、检测设备检测设备采用武汉建科科技有限公司制造的WAVE2000S场地振动测试仪，检测设备及现场联接见图1. 图1 单孔波速测试示意图 1-场地振动测试仪 2-重物 3-木板 4-外触发传感器 5-三分量控头

6-探头信号传输线 7-外触发传感器信号线 8-钢丝绳（或尼龙绳） 2、剪切波速及地脉动测试基本原理单孔剪切波速法（检层法）测试基本原理；用木锤或适宜的铁锤分别水平敲击水平放置孔口的木板两端，地表产生的剪切波经地层传播，由孔内三分量检波器的水平向检波器接收SH 波信号，然后读取正、反两方向的实测波形，找出波形交叉点，读取初至波传播时间，进而计算出各测点（层）剪切波速值及其它相关参数。土层的等效剪切波速，按下列公式计算； ∑===n i si i se v d t t d V 1 0// 式中 Vse ——土层等效剪切波速度； d 0——计算深度（m ），取覆盖层厚度和20m 二者的较小值； t ——剪切波在地面至计算深度之间转播时间； di ——计算深度范围内第i 层的厚度（m ）； Vsi ——计算深度范围内第i 层土的剪切波速（m/s ）； n ——计算深度范围内土层的分层数。相邻两测点地层波速计算工式为： 1 21 211 2 11..1222 ----++-+???? ? ?-=i i i i i i i i t H s H s H H t H s H H v 式中：Vi 是第i-1点第i 点土层的剪切波速（m/s ）； Hi 是第i 点的深度（m ）：Hi-1是第i-1点的深度（m ）；S 是激振板中心到孔中心的距离（m ）； ti 为第i 点的剪切波到时（S ）；ti-1为第i-1点的剪切波到时（s ）。

常用剪切波波速之欧阳家百创编

常用剪切波欧阳家百（2021.03.07）相关公式编辑剪切波速测试单孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用竖向传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用水平传感器记录的波形。压缩波或剪切波从振源到达测点的时间，应按下列公式进行斜距校正：式中T ——压缩波或剪切波从振源到达测点经斜距校正后的时间（s）（相应于波从孔口到达测点的时间）； TL ————压缩波或剪切波从振源到达测点的实测时间（s）； K ——斜距校正系数； H ——测点的深度（m）； H0 ——振源与孔口的高差（m）,当振源低于孔口时，H0为负值； L ——从板中心到测试孔的水平距离（m）。时距曲线图的绘制，应以深度H为纵坐标，时间T为横坐标。

波速层的划分，应结合地质情况，按时距曲线上具有不同斜率的折线段确定。每一波速层的压缩波波速或剪切波波速，应按下式计算：式中V——波速层的压缩波波速或剪切波波速（m/s）； △H——波速层的厚度（m）； △T——压缩波或剪切波传到波速层顶面和底面的时间差（s）。剪切波速测试跨孔法压缩波或剪切波从振源到达测点时间的确定，应符合下列规定：（1）确定压缩波的时间，应采用水平传感器记录的波形；（2）确定剪切波的时间，应采用竖向传感器记录的波形。由振源到达每个测点的距离，应按测斜数据进行计算。每个测试深度的压缩波波速及剪切波波速，应按下列公式计算：式中VP——压缩波波速（m/s）； VS——剪切波波速（m/s）； TP1——压缩波到达第1个接收孔测点的时间（s）； TP2——压缩波到达第2个接收孔测点的时间（s）； TS1——剪切波到达第1个接收孔测点的时间（s）； TS2——剪切波到达第2个接收孔测点的时间（s）； S1——由振源到第1个接收孔测点的距离（m） S2——由振源到第2个接收孔测点的距离（m） △S——由振源到两个接收孔测点距离之差（m）。[1]

剪切波速实验报告

剪切波速试验 1.1试验的目的（1）掌握波速试验操作方法及试验原理。并能独立进行波速测试、试验数据处理，认识了解试验设备。（2）划分场地土类型。（3）计算场地剪切模量和卓越周期。 1.2 试验的适用范围波速测试适用于测定各类岩土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速，可根据任务要求，采用单孔法、跨孔法或面波法。利用铁球水平撞击木板，使板与地面之间发生运动，产生丰富的剪切波，从而在钻孔内不同高度处分别接收通过土层向下传播的剪切波。因为这种竖向传播的路径接近于天然地层由基岩竖直向上传播的情况，因此对地层反应分析较为有用。 1.3试验的基本原理单孔法通常是指在地面或者信号接收孔中激振时，检波器在一个孔中自下而上逐层检测土层的P 波或S 波波速。（1）地下介质采用水平层状地层模型；（2）剪切波速在水平方向为均匀分布，而在垂直方向随深度变化；（3）反演公式： ∑-=-----= 11 1 1 cos i j sj j j i i i i si V h h t h h V θ 式中 si V 、ji V --分别为第i 和第j 个测点深度处的剪切波速（m/s)； i h 、j h --分别为第i 和第j 个测点的深度（m)； i t --第i 个测点深度的到时（s)； i θ--第i 个测点到激发点的连线与钻孔轴向的夹角。 1.4试验的仪器设备 RSM-SW 波速测试仪，主要包括波速剪切仪、剪切波电缆线、三分量传感器、大铁锤、条木等

1.5试验步骤（1）在指定测试地点打钻孔，垂直度要求与一般勘察探空一样，现我们采用已经打好的钻孔（孔深约9m）。（2）离开孔口0.5-1.5m处布置激震装置，激震装置采用大木条和铁锤构成。（3）孔内测点结合试验场地土层实际情况布置测点，测点垂直方向上的间距取1m。（4）在孔内放置三分量检波器，在预定深度固定（机械固定）于孔壁上，并紧贴孔壁。（5）测点布置，本试验采用孔内每一米布置一个测点。（6）激发布置，本试验采用地面激震，距离孔口距离0.79m处埋设一块大木头，用大锤锤击木板两端，产生正反的剪切波。（7）接收，采用三分量检波器，在不同的深度分别记录正反向剪切波的波速，检查记录波形的完整性和可判读性。如发现接收仪记录的波形不完整，或不可判读，则必须重做，直至正常为止。 1.6数据整理

剪切波波速测试的应用

剪切波波速测试的应用摘要：介绍了场地剪切波波速测试方法、计算原理及在地土的类型和场地类别划分和场地的卓越周期计算中的应用。关键词：剪切波；波速测试；场地类别划分；卓越周期 Abstract: this paper introduces the shear wave velocity test method and calculation principle and in the land of the type and classification of the field and ground excellence cycle in the calculation of the application. Keywords: shear wave. Wave velocity test; The classification of the field; Predominant period 国家的经济建设离不开各种建筑工程建设，而我国是一个地震多发国家，在进行建筑工程的建设时，抗震设计是非常必要的工作。场地波速测试在岩土工程勘察中有着广泛的应用，通过场地波速测试，可以对场地土的类型和场地类别进行划分、计算场地的卓越周期，为建筑工程的抗震设计提供依据。 1试验方法目前场地波速的测试方法有单孔法、跨孔法和瑞雷面波法。目前使用的较多是单孔法，一般所说的场地波速测试方法主要是指单孔法。单孔法在地面激振，检波器在一个垂直钻孔中接收，自上而下(或自下而上)按地层划分逐层进行检测。现场测试常用击板法产生振源。待钻孔完成后，试验步骤如下： ⑴、平整场地，使激振板离孔口的水平距离约1.0~2.0m，上压重物约500kg 或用汽车两个前轮压在木板上，木板规格为：长约2.0~3.0m，宽约0.3m、厚约0.05m。计时触发检波器宜埋于木板中心位置。 ⑵、接通电源，在地面检查测试仪正常后，即可进行试验； ⑶、把三分量检波器放入孔内预定测试点的深度，使检波器贴紧孔壁。 ⑷、用大锤沿木板长轴两个相反方向水平敲击板端激发剪切波，检波器即可接收由地面激发产生并经土层传播而来的剪切波信号，信号通过电缆送入仪器放

剪切波速实验报告

剪切波波速测试报告

目录一、工作概况 (3) 二、野外工作方法 (3) 三、资料整理 (4) 四、成果结论 (6) 附图： 1、ZK1钻孔剪切波成果图 2、ZK5钻孔剪切波成果图 3、ZK8钻孔剪切波成果图

一、工作概况受广州市XX房地产联合开发总公司大石公司委托，我院对位于XX大石的XX项目场地部分勘察钻孔进行波速测试。工作任务是提供场地内岩土层剪切波速度，对场地土类型和建筑场地类别进行划分。我院于XX年一月十九日进场，XX年一月十九日下午结束野外测试工作。本次测试共完成预先选定的3个钻孔，累计测试段长102米，测点102个，详见表1：完成测试工作量一览表表１本次工作遵循的规程规范如下： ①《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），国家标准； ②《地基动力特性测试规范》（GB／Ｔ50269-97），国家标准；二、野外工作方法测试方法采用单孔法，利用已经钻好的钻孔，将起振板置于井口1-3米处，并使其中点与井口的连线垂直于起振板，同时在其上加压整体性较好的重物（1吨以上），然后锤击起振板产生剪切波，并通过置于井内的三分量拾振妻将土的振动历程输入仪器，经电脑分析，获得各测点剪切波到时，经计算可得到各土

层的剪切波速。图1为其测试工作图。现场数据采集使用的仪器是中科院武汉岩土力学研究所智能仪器室生产的RSM—24FD浮点工程动测仪，采集的数据是由井中的三分量传感器，通过仪器记录三道波形，经与电脑通讯，将仪器中的数据传送到电脑中，处理后得到各土层的剪切波速，进而确定建筑的场地类别。钻孔图1 剪切波测试工作图三、资料整理对野外采集的数据回放并判读S波的初至t s，计算出波V S=△H/△t S，根据钻孔地质资料和波速值，从《SW分析软件》中导出该钻孔剪切波成果图。同时导出该钻孔剪切波速测试结果数据表。依据国标《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中规定，应根据土层等效

剪切波速测试划分场地类别

剪切波速测试划分场地类别【摘要】剪切波速值是场地土动力参数的重要内容，是工程场地类别划分的依据，为场地设计地震动参数计算和地震地质灾害评估提供资料。波速测试已成为工程勘察中重要的手段。本文简要介绍单孔法的测试原理、测试系统及方法，并结合工程实例，主要说明其在工程勘察中场地类别划分的应用。【关键词】测试技术剪切波速应用 1 测试原理 XG-Ⅰ型悬挂式波速测井仪主要由主机、井中悬挂式探头及连接电缆等组成。井中悬挂式探头，主要由全密封（防水）电磁式激振源、两个独立的全密封检波器及高强度连接软管等组成。当震源向井壁作用一冲击力后，沿井壁地层就有P波和S波传播，在井孔震源下方悬挂有两个检波器，S波传播到检波器位置时，通过井液耦合检波器就可以把S波的初至时间和振动波形转换成电信号，由记录仪器记录下来。由两道S波的初至时间差可计算出两道间地层的波速值（如图1）。 2 测试系统及方法使用仪器为河北省廊坊开发区大地工程检测技术开发有限公司生产的XG—I悬挂式波速测井仪，仪器主要技术指标如下：动态范围：96dB；前放增益：18-60dB（8-1000倍）；通道数：1至3道可选；采样间隔：0.003—10ms可调；采样次数：512—16k可调；仪器接收信号的探头采用悬挂式井中检波器，主要技术指标如下：水平检波器的固有频率为60Hz，灵敏度为30V/m/s。电磁式激振源指标：供电电压直流48V，电流≤6A。工作时将悬挂式探头（即振源和检波器）放入孔中，用孔中的泥浆液作为震源和检波器与井壁耦合介质。震源为水平激振（垂直井壁）激发产生P、S波，S波沿井壁地层传播，由两个相距1m的检波器接收沿井壁传播的S波振动信号并把S波的振动信号转换成电信号，通过电缆由主机记录显示存储。主机对信号

土层剪切波速模板

附表1：游泳、体育馆工程zk3孔单层检层法波速测试成果表

附表2：游泳、体育馆工程zk29#孔单层检层法波速测试成果表

单孔法剪切波速及地脉动测试报告工程名称：潜江市体育活动中心游泳、体育馆勘察单位：潜江市建筑设计院测试日期：2010年2月26日报告编写: 工程负责: 审核批准: 湖北万钧工程技术有限责任公司 2010年2月28日

目录Ⅰ、文字部分一、前言二、测试方法原理三、仪器设备四、测试结果分析五、结论 Ⅱ、图表部分附表1：单孔检层法波速测试成果表（zk3#）附表2：单孔检层法波速测试成果表（zk29#）

潜江市体育活动中心游泳、体育馆波速及地脉动测试报告一、前言湖北万钧工程技术有限责任公司于2010年2月26日对潜江市体育活动中心游泳、体育馆工程的场地地层采用单孔法进行了剪切波波速原位测试工作,其目的为查明场地各土层的剪切波速（Vs）及场地的卓越周期（Tp）。本次共测试2个孔位（zk3#、zk29#）。本次提交的报告为zk3#、zk29#孔位的剪切波速测试结果。二、测试依据《建筑抗震设计规范》(GB50011 ─ 2001)(2008年版) 《地基动力特性测试规范》（GB/T 50269-97）三、方法原理 1. 单孔法波速测试采用叩击法正反向击发震源板，震源板的底部制成搓板状，顶部压上适当的重物，激收水平距均为1.0米。根据土层情况，根据工程情况及地质分层，采用三分量检波器每隔1～3m布置一个测点，并宜自下而上按预定深度进行测

试，选择恰当的激发能量，增益、记录长度及延迟时间，并利用仪器的迭加、信号保持、记忆和比较等功能来获得可靠的原始记录。土层等效剪切波速度，按下列公式计算： t d v se /0= )/(1 si n i i v d t ∑== 式中 V se ---土层等效剪切波速(m/s)； d 0---计算深度（m ），取覆盖层厚度和20m 二者的较小值； t ----剪切波在地面至计算深度之间的传播时间； d i ----计算深度范围内第i 层的厚度（m ）； v si ---计算深度范围内第i 层土的剪切波速（m/s ）； n -----计算深度范围内土层的分层数。四、测试成果分析分析标准依据： 1、土的类型划分：按土层的剪切波速度分为， s