9、波速测试
波速测试
④类型：根据测试对象和工作方式的不同，声波探头可 类型：根据测试对象和工作方式的不同， 划分为喇叭型、增压式、弯曲型、测井换能器、 划分为喇叭型、增压式、弯曲型、测井换能器、横波换能器 等多种类型。 等多种类型。
《岩土工程原位测试》 岩土工程原位测试》
第6章 波速测试
第6章 波速测试
学习指导: 了解各种波速测试的方法分类、 学习指导: 了解各种波速测试的方法分类、国家现 行规范对波速测试的要求、波速测试的要点、 行规范对波速测试的要求 、 波速测试的要点 、 资 料整理及成果应用。 料整理及成果应用。 重点： 重点 ： 各种波速测试方法以及国家现行规范对该 试验的要求； 弹性波基本理论；仪器组成； 试验的要求 ； 弹性波基本理论 ； 仪器组成 ； 野外 工作方法； 测试指标及物理意义；适用范围； 工作方法 ； 测试指标及物理意义 ； 适用范围 ； 波 速测试要点；资料整理及成果应用。 速测试要点；资料整理及成果应用。
6.1 概述
3．工程中常用的波：纵波（P波）、横波（S波）、瑞利面波（R波） 工程中常用的波：纵波（ 横波（ 瑞利面波（ 4．用弹性参数表示的波速公式
5．Vp、Vs、VR之间的关系 Vp、Vs、
6.1 概述
6．用波速计算弹性参数的公式
7、基本测试方法 (1)、对穿法 V=L/t
(2)、一发双收测孔 ①换能器结构 ②测试原理
6.3 单孔法
6.3.1 基本原理 2 公式推导 定义坐标系原点为钻孔口， 定义坐标系原点为钻孔口 ， z 轴沿钻孔向下为正， 轴沿钻孔向下为正， x轴向右为 正。 设测点深度为 hi ， 激震点距 钻孔口距离为dx dx。 钻孔口距离为dx。
岩土工程原位测试之波速测试
第5章 波速试验 章
1
第5章 内 章
5.1 试验设备和方法 5.2 基本测试原理 5.3 试验成果的整理分析 5.4 试验成果的应用 讨 论
容
2
5.1 试验设备和方法
5.1.1 试验设备 试验设备一般包含激振系统、信号接收系统（传感器） 试验设备一般包含激振系统、 信号接收系统（传感器 ）和信 号处理系统。 号处理系统。 测试方法不同，使用的仪器设备也各不相同。 测试方法不同，使用的仪器设备也各不相同。 5.1.2 测试方法 由于土中的纵波速度受到含水量的影响， 由于土中的纵波速度受到含水量的影响， 不能真实地反映土 的动力特性，故通常测试土中的剪切波速， 的动力特性 ，故通常测试土中的剪切波速，测试的方法有单孔法 （检层法）、跨孔法以及面波法（瑞利波法）等。 检层法） 跨孔法以及面波法（瑞利波法）
6
激振控 制器
记录仪
7
跨孔法的测试场地宜平坦，测试孔宜布置在一条直线上。 跨孔法的测试场地宜平坦，测试孔宜布置在一条直线上。测试 孔的间距在土层中宜取2~5m， 在岩层中宜取 ， 在岩层中宜取8~15m； 测试时 ， 应 孔的间距在土层中宜取 ； 测试时， 根据工程情况及地质分层，沿深度方向每隔 布置一个测点。 根据工程情况及地质分层，沿深度方向每隔1~2m布置一个测点。 布置一个测点 钻孔时应注意保持井孔垂直，并宜用泥浆护壁或下套管， 钻孔时应注意保持井孔垂直，并宜用泥浆护壁或下套管，套管 壁与孔壁应紧密接触。测试时， 壁与孔壁应紧密接触。测试时，振源与接收孔内的传感器应设置在 同一水平面。 同一水平面。 现场测试方法： 现场测试方法： （1）当振源采用剪切波锤时，宜采用一次成孔法； ）当振源采用剪切波锤时，宜采用一次成孔法； （2）当振源采用标准贯入试验装置时，宜采用分段测试法。 ）当振源采用标准贯入试验装置时，宜采用分段测试法。 当测试深度大于15m时，必须对所有测试孔进行倾斜度及倾斜 时 当测试深度大于 方位的测试；测点间距不应大于 。 方位的测试；测点间距不应大于1m。 当采用一次成孔法测试时，测试工作结束后， 当采用一次成孔法测试时，测试工作结束后，应选择部分测点 作重复观测，其数量不应少于测点总数的 作重复观测，其数量不应少于测点总数的10%；也可采用振源孔和 ； 接收孔互换的方法进行复测。 接收孔互换的方法进行复测。
水和空气中波速的测量实验
水和空气中波速的测量实验引言：波速是波动传播的速度，是波长和周期的倒数。
在物理学中，对于不同介质中的波速进行测量是非常重要的实验之一。
本文将介绍水和空气中波速的测量实验，探讨实验方法和原理，并分析实验结果。
一、实验目的本实验的目的是通过测量水和空气中声波的传播速度，了解不同介质中波速的差异，并探究其原因。
二、实验器材1. 实验装置：包括发声器、频率发生器、示波器、计时器等。
2. 实验介质：水和空气。
三、实验步骤1. 准备工作：将实验装置连接好，确保电路正常工作。
2. 测量水中声波的传播速度：a. 将发声器放入水中，调节频率发生器使其发出稳定的声波。
b. 在示波器上观察波形，并记录频率和波长。
c. 同时启动计时器，记录声波从发声器到接收器的传播时间。
d. 根据波长和传播时间计算出声波在水中的传播速度。
3. 测量空气中声波的传播速度：a. 将发声器置于空气中，调节频率发生器发出稳定的声波。
b. 在示波器上观察波形，并记录频率和波长。
c. 同样启动计时器，记录声波从发声器到接收器的传播时间。
d. 根据波长和传播时间计算出声波在空气中的传播速度。
四、实验原理声波是一种机械波，它在不同介质中的传播速度取决于介质的性质。
在水中，声波的传播速度较高，因为水分子之间的相互作用力较大，导致声波传播的能量损失较小。
而在空气中，声波的传播速度较低，因为空气分子之间的相互作用力较小，导致声波传播的能量损失较大。
五、实验结果与分析通过实验测量得到的数据，我们可以计算出水和空气中声波的传播速度。
根据实验结果，我们发现水中声波的传播速度大约为1480 m/s，而空气中声波的传播速度大约为343 m/s。
这与我们的预期相符合，说明实验结果的可靠性较高。
六、实验误差与改进在实验过程中，可能会存在一些误差，如仪器误差、环境因素等。
为了减小误差，我们可以采取以下改进措施：1. 使用精确的仪器，减小仪器误差对实验结果的影响。
2. 在实验过程中保持环境稳定，避免温度、湿度等因素对实验结果的影响。
波速测量实验报告
波速测量实验报告一、实验目的1、理解波速的概念和测量原理。
2、掌握利用不同方法测量波速的实验技能。
3、研究波速与介质性质、频率等因素的关系。
二、实验原理波速是指波动在介质中传播的速度。
常见的波有机械波（如声波、水波）和电磁波（如光波）。
本次实验主要研究机械波中的声波在空气中的传播速度。
1、驻波法根据波动理论，当两列频率相同、振幅相同、传播方向相反的波在同一直线上相遇时，会形成驻波。
在驻波中，波腹处的振幅最大，波节处的振幅为零。
通过测量相邻两个波节（或波腹）之间的距离，可以得到半波长，从而计算出波长。
已知声波的频率，根据波速公式 v ＝fλ（其中 v 为波速，f 为频率，λ 为波长），即可计算出声波在空气中的传播速度。
2、相位比较法利用示波器观察两个同频率正弦波的相位差来测量波长。
在示波器上显示出两个同频率正弦波的图像，通过移动接收换能器，观察两个正弦波的相位变化。
当相位差变化2π 时，接收换能器移动的距离即为一个波长。
三、实验仪器1、信号发生器2、示波器3、声速测量仪（包括发射换能器和接收换能器）4、游标卡尺5、米尺四、实验步骤1、驻波法测量波速（1）按照实验装置图连接好仪器，将发射换能器和接收换能器平行放置，并保持一定的距离。
（2）打开信号发生器，调节输出频率，使示波器上显示出稳定的正弦波图像。
（3）缓慢移动接收换能器，观察示波器上的波形变化，当出现驻波时，记录相邻两个波节之间的距离。
（4）改变信号发生器的频率，重复上述步骤，测量多组数据。
2、相位比较法测量波速（1）连接好实验仪器，将示波器的两个通道分别接入发射换能器和接收换能器的输出信号。
（2）调节信号发生器的频率，使示波器上显示出两个清晰的正弦波图像。
（3）缓慢移动接收换能器，观察两个正弦波的相位变化，当相位差变化2π 时，记录接收换能器移动的距离。
（4）改变信号发生器的频率，重复上述步骤，测量多组数据。
五、实验数据及处理1、驻波法测量波速的数据处理频率 f1 ＝＿_____Hz ，相邻波节距离 d1 ＝＿_____cm ，计算波长λ1 ＝ 2d1 ＝＿_____cm ，波速 v1 ＝f1λ1 ＝＿_____m/s 。
水和空气中波速的测量实验
水和空气中波速的测量实验引言：波速是波动传播的速度，对于水和空气这两种常见的介质，波速的测量对于科学研究和工程应用都具有重要意义。
本文将介绍一种测量水和空气中波速的实验方法，并探讨实验结果的意义和应用。
实验原理：波速的测量通常使用声波作为信号源。
声波在介质中传播的速度与介质的物理性质有关，对于水和空气来说，声波的传播速度与介质的密度和弹性模量有关。
实验中，我们可以利用声波在水和空气中传播的特性来测量波速。
实验步骤：1. 实验装置的搭建首先，我们需要准备一个声源，可以使用一个扬声器或者发声器作为声源。
将声源放置在一个容器中，容器的底部放置一个振动传感器，用于检测声波的传播。
容器内部填充水或者空气，确保介质的均匀性。
2. 实验数据的采集打开声源，产生一定频率的声波信号。
通过振动传感器检测声波的传播，记录下声波从声源传播到传感器的时间间隔。
重复多次实验，取平均值作为测量结果。
3. 数据处理和计算根据声波传播的距离和传播时间，可以计算出波速。
对于水和空气，波速的计算公式分别为：水中波速 = 传播距离 / 传播时间，空气中波速 = 传播距离 / 传播时间。
实验结果：通过实验测量，我们可以得到水和空气中的波速。
根据实验数据和计算结果，我们可以发现水和空气中的波速是不同的。
水的密度较大，弹性模量较小，所以声波在水中传播的速度相对较慢。
而空气的密度较小，弹性模量较大，所以声波在空气中传播的速度相对较快。
实验意义：测量水和空气中的波速不仅可以帮助我们了解介质的物理性质，还可以应用于其他领域。
例如，在海洋工程中，测量海水中的波速可以帮助我们预测海浪的传播和研究海洋生态系统。
在气象学中，测量大气中的波速可以帮助我们预测天气变化和研究大气污染。
此外，波速的测量还可以应用于声学工程、地震学等领域。
结论：通过本实验，我们可以利用声波在水和空气中传播的特性，测量出水和空气中的波速。
实验结果表明，水和空气中的波速存在差异，这与介质的密度和弹性模量有关。
波速测试施工方法
波速测试施工方法嘿，咱今儿就来讲讲波速测试施工方法。
你知道不，这波速测试就像是给大地做体检一样重要呢！先来说说场地准备吧，那可得像收拾自己家一样仔细。
要把测试的地方清理得干干净净，不能有啥乱七八糟的东西挡着，不然怎么能准确测到波速呢？就好比你跑步的时候，路上有好多石头，那能跑得快吗？然后就是传感器的安装啦。
这传感器就像是我们的眼睛，得放对地方才能看清东西呀。
安装的时候可要小心谨慎，不能随随便便一放就完事了，得保证它稳稳当当的，能准确地感受到波的传递。
接着就是激发波啦。
这可有点讲究哦，就像敲鼓一样，你得用合适的力度和方式去敲，才能发出好听的声音。
我们也要用恰当的方法去激发波，让它能好好地在地下传播。
在测试的过程中，那可得时刻保持警惕，注意观察各种数据和信号。
就好像警察叔叔在执行任务，一点蛛丝马迹都不能放过。
如果发现有啥不对劲的地方，得赶紧调整，重新再来。
测试完了可不算完事儿哦，还得对数据进行整理和分析呢。
这就像是拼图一样，把那些零散的数据拼成一幅完整的画面，才能知道地下的情况到底是啥样。
你想想看，如果没有好好地进行波速测试施工，那我们怎么能了解地下的秘密呢？怎么能知道这块地适不适合建房子、修桥梁呢？这可关系到大家的安全和生活呀！所以说呀，波速测试施工方法可太重要啦，每一个环节都不能马虎。
咱得像对待宝贝一样对待它，认真仔细地去做，这样才能得到准确可靠的结果。
大家说是不是这个理儿呢？咱可不能在这上面掉以轻心呀，不然出了问题那可就麻烦大啦！希望大家都能重视起来，让波速测试施工发挥出它最大的作用，为我们的生活和建设提供有力的保障！。
波速测试仪应用及操作原理 测试仪常见问题解决方法
波速测试仪应用及操作原理测试仪常见问题解决方法波速测试仪是仪器利用锤击、电火花或爆炸等作为激发震源，勘探深度从几米到百多米，使用延时功能，可保证深部地层振动信号的测试精度。
利用锤击、电火花或爆炸等作为激发震源，勘探深度从几米到百多米，使用延时功能，可保证深部地层振动信号的测试精度。
适用于波速（剪切波、压缩波）测试、地脉动测量，广泛应用于水利、电力、铁路、桥梁、城建、交通等领域工程勘察（探）方面。
操作原理：单孔法波速测试接受的振源很多。
但在一般的场地剪切波速测试中常用的是敲击板激振源。
敲击板激振源：剪切波的测试设备敲击板激振源将一块弹性好的木板（木板长约2米，宽约0.40.5米，厚约0.1米）受锤击的两头包上铁板，放在平整的地面上，上面压上重物，使木板与地面紧密接触，然后敲击木板两侧，这样木板就给地面一个水平冲击力，激起土层的剪切振动。
激发的振动紧要为SH波。
敲击板激振源：剪切波的测试设备敲击板激振源在敲击冲量确定的条件下，激发的SH波振幅随木板上重物重量的增大而增大，但超过确定值后影响会有所削减；长板效果比短板好；板与地面的接触条件对激振效果影响较明显，板底钉有钉齿、地面上泼水或水泥浆以增大木板与地面接触的紧密程度可改善激振效果。
所谓漏电起痕是固体绝缘材料表面在电场和电解液的联合作用下渐渐形成导电通路的过程，称为漏电起痕。
而绝缘材料表面抗漏电起痕的本领，称为耐漏电起痕。
1试验目的耐漏电起痕试验紧要是模拟家用电器产品在实际使用中不同极性带电部件在绝缘材料表面沉积的导电物质是否引起绝缘材料表面爬电、击穿短路和起火不安全而进行的检验。
电器产品在使用过程中，由于环境的污染导致绝缘材料表面有污物、潮气而产生漏电，由此诱发的腐蚀而损坏绝缘性能。
本标准所规定的试验是一种模拟极恶劣条件的加速试验以检验绝缘材料是否会形成漏电痕迹，从而能在短时间内区分固体绝缘材料抗漏电起痕的本领，保证产品在特定环境条件下的使用安全。
岩土知识：波速测试一般规定
岩土知识：波速测试一般规定
1、适用于在土层中用单孔法和跨孔法测试压缩波与剪切波波速，以及用面波法测试瑞利波波速。
弹性波在岩层中的传播速度，也可按照规定测试。
2、按规定测得的波速值可应用于下列情况：
（1）计算地基的动弹性模量、动剪变模量和动泊松比；
（2）场地土的类型划分和场地土层的地震反应分析；
（3）在地基勘察中，配合其它测试方法综合评价场地地垢工程力学性质。
3、测试结果应包括下列内容：（1）单孔法测试的波速结果；（2）跨孔法测试的波速结果；（3）面波法测试的波速结果。