岩体波动参数的测试及动静力学参数的综合应用
岩石动静力学参数的试验研究
表 1 静态测试系统标定 ( 45# 钢)
Table 1 Ca l ibra tion of sta tic m ea surem en t system ( 45# steel)
轴向应力 M Pa 泊松比 杨氏模量 105M Pa
3 数据处理和实验结果
3. 1 计算公式
据广义虎克定律 Ε x = Ε y =
图 3 试验程序
F ig. 3 Exp eri m en ta l p rogram
Ρx
E
( Ρy + Ρz ) - Μ
E
Ρy
E
( Ρz + Ρx ) - Μ
E
Ε z =
Ρz
E
( Ρx + Ρy ) - Μ
E
本试验中, Ρx = Ρy = P c , Ε , 因此有 x = Ε y = Ε Η
( 石油大学石油工程系 东营 257062) ( 石油物探局 氵 豕州 072751)
摘要 在三轴应力下对砂、泥岩等岩芯 ( 干岩样) 进行了岩石力学参数的动、静态同步测试, 并对动静态弹性参数进行了线性回归。结果表明: 岩石的动静态杨氏模量之间存在较好的相 关性, 而动静态泊松比之间的关系不明显, 该项研究为岩石的声学性质在石油工程中的应用 提供了实验依据。 关键词 弹性参数, 杨氏模量, 泊松比, 实验研究, 动静态测试
E s = 0. 74E d -
0. 082 ( 104 M Pa ) (R = 0. 84, N = 342)
lg E s = 0. 22 + 0. 77 lg E d ( Θ E d ) (R = 0. 96, N = 76)
复杂节理岩体力学参数尺寸效应及工程应用研究
复杂节理岩体力学参数尺寸效应及工程应用研究一、本文概述随着岩石力学的深入研究和工程应用的广泛拓展，复杂节理岩体的力学特性及其在工程实践中的应用逐渐成为研究的热点。
复杂节理岩体作为一种典型的非均质、非连续介质，其力学参数的尺寸效应研究对于理解岩体的宏观力学行为、预测工程岩体的稳定性以及优化工程设计具有重要的理论价值和实际意义。
本文旨在探讨复杂节理岩体力学参数的尺寸效应，分析其在不同尺度下的变化规律，并结合工程实例，研究这些规律在工程中的应用价值。
本文首先对复杂节理岩体的基本特征进行分类和概述，明确节理网络对岩体整体力学性能的影响。
随后，通过理论分析、室内试验和数值模拟等手段，系统研究复杂节理岩体力学参数随尺寸变化的规律，揭示尺寸效应的内在机制。
在此基础上，结合具体的工程案例，分析复杂节理岩体力学参数尺寸效应在工程中的应用，提出针对性的工程优化建议。
本文的研究不仅有助于深化对复杂节理岩体力学行为的认识，也为工程实践提供了科学的理论支撑和实践指导。
二、复杂节理岩体基本特性分析复杂节理岩体是一种典型的非均质、不连续、非线性的地质介质，其力学行为受到节理网络、节理填充物、岩石基质以及外部应力条件等多重因素的影响。
这些因素共同决定了复杂节理岩体的基本特性，如强度、变形、破坏模式等，这些特性又进一步影响了岩体的尺寸效应及工程应用。
节理网络的存在使得岩体的整体强度显著降低。
节理的存在相当于在岩体中引入了大量的弱面，使得岩体在受力时容易在这些弱面上发生破坏。
节理网络的复杂性也决定了岩体的破坏模式并非简单的单一模式，而是可能呈现出多种破坏模式并存的复杂状态。
节理填充物对岩体力学特性的影响不容忽视。
填充物的性质、分布和状态等都会对岩体的强度、变形和破坏模式产生影响。
例如，当填充物为软弱物质时，岩体的强度会明显降低；而当填充物具有一定的强度时，岩体的强度可能会得到一定程度的提升。
岩石基质的性质也是决定复杂节理岩体力学特性的重要因素。
岩石力学参数测定方法的研究与应用
岩石力学参数测定方法的研究与应用岩石力学参数是评估岩石力学性质的重要指标之一，它对于岩石工程的设计和施工具有至关重要的作用。
目前，岩石力学参数测定方法不断发展和完善，包括实验室试验、数值模拟以及现场测试等不同方法，这些方法都有其独特的优势和适用范围。
实验室试验实验室试验是最常见和广泛使用的岩石力学参数测定方法，它包括了许多标准试验和非标准试验。
其中，最常见的标准试验包括单轴压缩试验、三轴压缩试验、拉伸试验、剪切试验以及动态强度试验等。
单轴压缩试验是最简单和快速的试验之一，它可以得到岩石的抗压强度、弹性模量和泊松比等参数。
三轴压缩试验不仅可以得到压缩强度和剪切强度，还可以得到断裂面的取向和形态，这对于断裂机制的研究很有意义。
拉伸试验可以得到岩石的抗拉强度和弹性模量等参数，但是它比较复杂，需要特殊的设备和技术。
剪切试验是最能反映实际工程中的剪切破坏模式和承载力的试验之一，它可以得到剪切强度和岩石切线模量等参数。
动态强度试验是在高速冲击或爆炸荷载下进行，它能够得到岩石在动态负荷下的强度和变形性质，对于岩石爆炸冲击和地震等应变率较高的力学问题具有重要的意义。
虽然实验室试验可以得到较为精确的岩石力学参数，但是它在应用中存在一些局限性。
首先，实验室试验具有人为选择样品的局限性，无法全面反映岩石围压、自重和地下水等多种实际应力状态下的力学性质。
其次，实验室试验需要大量时间和人力物力的投入，成本较高。
此外，实验室试验不适用于大规模工程和现场建设的实时监测。
数值模拟数值模拟是一种计算机仿真技术，在模拟分析岩石力学性质和行为方面有着不可替代的优势。
数值模拟通常有两种类型：离散元模拟和有限元模拟。
离散元模拟是一种基于颗粒形态的模拟方法，在破碎、变形和力学性质等方面有独特的优势。
它可以模拟岩石颗粒之间的相互作用和失稳破裂过程，实现了对于岩石力学行为的深入了解。
有限元模拟是一种广泛应用的数值模拟方法，它可以反映岩石力学性质和岩石固体力学行为的多种模式，包括静力学、动力学、线性和非线性问题等。
地下岩体力学参数测试与数值模拟分析
地下岩体力学参数测试与数值模拟分析地下岩体力学参数测试与数值模拟分析是岩土工程领域的重要研究方向之一，它旨在通过实地测试和数值模拟的方法，获取和分析地下岩体力学参数，以便更好地了解地下岩体的力学特性和行为。
本文将首先介绍地下岩体力学参数测试的常用方法和技术，并对其优缺点进行分析；接着，将重点讨论数值模拟在地下岩体力学参数研究中的应用，并探讨其在实际工程中的意义和局限性。
一、地下岩体力学参数测试1. 传统试验方法传统的地下岩体力学参数测试方法包括室内岩石试验和现场测试，常用的室内试验方法有岩石强度试验、蠕变试验和回弹试验等；而在现场测试中，常用的方法主要有负荷试验和位移测试。
这些方法虽然直观可靠，但其测试范围有限，且存在时间成本高、人力物力消耗大等缺点。
2. 非破坏性测试方法随着科技的发展，非破坏性测试方法在地下岩体力学参数的研究中得到了广泛应用。
这些方法主要包括声波测试、电子测试和红外测试等，其优点在于无损伤、高效便捷。
但需要注意的是，非破坏性测试仍存在一定的局限性，如测试结果的精度和准确性有待提高。
二、数值模拟在地下岩体力学参数研究中的应用1. 基于有限元分析的数值模拟有限元分析是一种常用的数值模拟方法，它借助计算机软件将现实中的复杂力学问题建模，通过离散化处理得到数值解。
在地下岩体力学参数研究中，有限元分析广泛应用于岩体稳定性分析、岩石工程设计和岩体挖掘等方面。
通过对地下岩体进行有限元模拟，可以获取其内部应力分布和变形规律，进而求解岩体的力学参数，如抗压强度、弹性模量等。
2. 基于人工神经网络的数值模拟人工神经网络是一种模拟生物神经系统工作原理的数学模型，它通过将输入信号传递给各个神经元进行处理和加权，最终得到输出结果。
在地下岩体力学参数研究中，人工神经网络可以利用已知的力学参数数据进行训练，从而实现对未知参数的预测。
通过人工神经网络模拟，可以减少实际测试的成本和时间。
三、数值模拟的意义和局限性1. 意义数值模拟在地下岩体力学参数研究中具有重要的意义。
岩石物理参数测量方法与应用
岩石物理参数测量方法与应用概述岩石物理参数的精确测量对于地质工程、油气勘探和地震学等领域具有重要意义。
岩石物理参数既包括地球物理学中常见的弹性参数，如波速和密度，也包括微观结构参数，如孔隙度和渗透性等。
本文将介绍一些常用的岩石物理参数测量方法及其在实际应用中的意义。
弹性参数测量弹性参数是岩石物理学中最基本的参数之一，通常通过声波测量得到。
常见的测量方法包括传统的超声波测量、岩石样品切割成薄片后的声波测量以及岩芯样品的声波测量。
这些方法能够提供岩石中纵波速度（P波速度）和横波速度（S波速度）等参数，从而帮助地质工程师了解地下岩石结构和岩石的强度特性。
岩石物理参数在地质工程中的应用地质工程是利用岩石物理参数对地下岩石结构和特性进行分析和评估的学科。
岩石物理参数的精确测量对于地下建筑、堡垒工程和水库工程等具有重要意义。
通过测量岩石的弹性参数，可以预测岩石的稳定性，从而为地质工程师提供决策依据。
此外，岩石物理参数的测量还可以评估岩石的渗透性和孔隙度等参数，为地下水资源的勘探和管理提供帮助。
岩石物理参数在油气勘探中的应用油气勘探是岩石物理学的另一重要领域。
岩石物理参数的测量可以帮助勘探人员评估地下岩石中的油气储量和分布。
通过测量岩石的声波速度和密度等参数，可以估计岩石中的孔隙度和饱和度等参数，从而对油气勘探提供重要参考。
此外，岩石物理参数的测量也可以帮助勘探人员优化钻探方案，减少勘探成本和风险。
岩石物理参数在地震学中的应用地震学是研究地球内部结构和地震波传播的学科。
岩石物理参数的测量对于理解地震波在不同岩石中的传播性质和岩石中的地震波速度衰减等现象至关重要。
通过测量岩石的声波速度和密度等参数，地震学家可以推断地球内部的结构和物理特性，为地震学模拟和地震监测提供重要参考。
结语岩石物理参数的测量方法和应用涉及了多个领域，包括地质工程、油气勘探和地震学等。
通过精确测量岩石的弹性参数和微观结构参数，我们可以更好地理解地下岩石的特性和结构，为工程建设和自然灾害研究提供必要的参考。
岩土中的土体力学参数测定与应用
岩土中的土体力学参数测定与应用岩土工程是土力学与岩石力学的结合，研究土和岩石的物理力学性质以及它们在地下工程中的应用。
而要对土的力学性质进行准确描述和分析，就需要测定和应用土体力学参数。
本文将探讨岩土中土体力学参数的测定方法和其在实际工程中的应用。
一、黏聚力和内摩擦角的测定在岩土工程中，黏聚力和内摩擦角是决定土体力学性质的重要参数。
黏聚力指的是处于黏聚状态下的土体所能承受的剪切应力，内摩擦角则是黏聚土体抵抗剪切破坏的能力。
为了测定土体的黏聚力和内摩擦角，可以采用直剪试验法、间接剪切试验法等不同的实验方法，根据试验数据拟合出土体参数。
二、孔隙比与水分特征曲线的测定孔隙比是土体中孔隙体积与总体积之比，它反映了土体的孔隙度。
孔隙比的大小直接影响土体的排水性和稳定性，因此在工程中需要准确测定孔隙比。
通常，可以采用地质勘探方法或室内实验室测试方法来测定土体的孔隙比。
水分特征曲线描述了土体中含水量与各个水力性质参数之间的关系。
通过实验测定不同含水量下的土体重度与含水率之间的关系，可以绘制出水分特征曲线，用于评估土体的稳定性、压缩性以及渗透性等性质。
三、固结性质的测定固结是岩土工程中的重要问题，它影响着土体的压缩性和稳定性。
固结性质的测定通常采用沉积物的固结实验和黏土的固结实验。
沉积物的固结实验中，须通过灌注实验和三轴实验来确定固结压缩线。
而黏土的固结实验则通常采用恒重固结仪实验，通过不同压力和湿度条件下的固结曲线，确定黏土的固结指标，为工程设计提供准确的参数。
四、强度参数的测定岩土的强度是工程设计中的重要参考依据。
测定强度参数可以通过直接剪切试验、压缩试验或承载力试验等方法。
通过这些试验，可以测定土体的抗剪强度、抗压强度以及抗承载能力等参数，为工程的稳定性和安全性提供依据。
五、土体力学参数在实际工程中的应用岩土中的土体力学参数测定对于地下工程设计和土体的稳定性分析具有重要意义。
通过合理测定和应用土体力学参数，工程师可以准确评估土体的性质和行为，从而指导工程建设的设计和施工。
岩石静态力学参数测试方法与数据处理
岩石静态力学参数测试方法与数据处理岩石是地球上常见的天然物质，研究岩石的力学参数对于地质灾害预测、工程设计以及资源勘探等领域具有重要意义。
本文将介绍岩石静态力学参数的测试方法与数据处理。
一、岩石静态力学参数的测试方法1. 岩石抗压强度测试岩石抗压强度是岩石力学参数中的关键指标之一，它反映了岩石的抗压能力。
常用的测试方法包括单轴压缩试验和直接剪切试验。
在单轴压缩试验中，需要使用压力机对岩石样品进行垂直方向的单向加载，同时测量加载过程中岩石的变形和承载能力。
通过绘制应力-应变曲线，可以得到岩石的抗压强度参数。
而直接剪切试验则是将岩石样品切割成一个矩形或圆形的平面，再对这个平面进行横向和纵向的剪切加载，通过测量剪切力和位移来推导出剪切强度。
2. 岩石弹性模量测试岩石的弹性模量是指岩石在受力下能够发生弹性变形的能力，是衡量岩石刚性的重要参数。
常用的测试方法包括弹性波速度法和恒定应力法。
在弹性波速度法中，通过在岩石样品上产生激发弹性波，测量波传播速度来计算岩石的弹性模量。
这种方法常用于实验室条件下对小尺寸岩石样品进行非破坏性测试。
而恒定应力法则是在施加一定大小的应力下，测量岩石样品的应变，通过根据背反映的力学模型计算岩石的弹性模量。
二、岩石静态力学参数的数据处理1. 数据采集与记录在进行试验时，需要对实验过程中产生的数据进行准确的记录。
这些数据包括施加的力、变形量、位移等。
可以使用计算机或数据采集系统来实现自动化的数据记录，以减少因人为操作导致的误差。
2. 数据处理与分析数据处理是在原始数据的基础上进行数据修正、提取有效信息以及统计分析的过程。
在岩石静态力学参数的数据处理中，需要对原始数据进行平滑处理、误差修正，并进行数据拟合和计算。
平滑处理是通过去除噪声和异常值，使得数据更加平滑。
常用的平滑方法有移动平均法、多项式拟合法等。
误差修正是根据实际情况对数据进行校正，主要考虑仪器误差和环境因素。
校正过程中需要参考相关的国际或行业标准。
岩土声波测试技术的应用综述及发展趋势
岩土声波测试技术的应用综述及发展趋势◎ 严江胜1 刘春林1,3 郑志涛2,3 凌造21.广州建设工程质量安全检测中心有限公司；2.广州建筑股份有限公司；3.广东工业大学摘 要：声波测试技术不仅是地震勘探手段的一种，同时也是工程物探技术的关键部分。
自20世纪50年代声波测试技术首次亮相以来，已经得到了广泛的应用和发展，早期曾是油气探索和开采的关键工具；伴随着仪器设备和计算机技术的不断进步和发展，目前已经在水利水电工程、公路工程、隧道工程等多个岩土工程地质勘察领域得到了广泛应用，开展了不同土体和岩体超声试验的研究，实现了良好的实际应用成果。
本文以声波测试技术为研究对象，从其基本原理、测试方法和应用情况方面展开介绍。
在以上研究基础上，基于岩土声波测试技术国内外研究动态的总结，对其应用前景进行展望。
关键词：声波测试技术；岩土工程；应用；综述；发展趋势1.引言声波测试技术属于原位测试技术，是一种用于地震勘探的手段，这种手段的核心在于通过观察岩土体的波速与深度之间的关系，以此来识别出岩土体的结构表现[1-4]。
目前已经在水利水电工程、公路工程、隧道工程等多个岩土工程地质勘察领域得到了广泛应用，实现了良好的实际应用成果[5-10]。
现今岩体原位测试技术有很多种，各有各的特点，而声波测试技术优点在于不破坏岩土体就能对其内部结构进行测试研究，作为一种无损、快速、简便的检测方法被越来越多地用于室内和现场试验中。
李向翠[11]提出了一种单孔声波测桩的技术手段，为当时桩基的质量检测提供了新的方法，通过对信号首波到时的定量分析试验，最终与具有代表性的桩基实际测量数据进行了对比，证明方法及结果合理有效。
王献[12]通过试验表明，声波测井试验可获得不同岩体在钻孔深度范围内的平均纵波波速，并结合室内岩块试验所测得的岩块平均纵波波速，计算得出岩体完整性指数，从而对岩体的完整性程度进行判断，为围岩分级提供一定的参考依据。
我国岩体声波测试技术应用研究始于20世纪60年代中期，其起步借鉴了金属超声波检测和水下探测技术，它是基于声波在岩土体中的传播特性与岩土体的物理力学参数相关性，通过对声波在岩土体中传播特性参数的测定。
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波速度 VPm 和岩块纵波速度 VPr 之间存在关系 VPm≤ VPr，所以应该有 Kv≤1。震相拟合分析中还应该考 虑的一个重要原则就是走时合理的原则。在地表激
当泊松比ν 在 0.0～0.5 内变化时，波速比的取
值为 1.414～∞。一般，岩石的泊松比约为 0.25，所
以，岩体波速比的参考值大约为 1.732。在波速测试
中，P 波是初至波，其初动没有受到其他震相的干
扰，不存在识别困难，比较容易准确地读到其走时，
这样就可以根据式(6)对 S 波走时进行微调，使其更 加合理。
Abstract：The static parameters of rock and soil mass are absolutely necessary for engineering practice. Static mechanical test is a direct approach to obtain these parameters，but it is often difficult because of its heavy equipment，long duration，and high expense. The dynamic test，based on the theory of elastic wave propagation， is much easier than the static test due to the light equipment，flexible methodology，and smaller expense. Comprehensive utilization of the static and dynamic parameters of rock and soil mass will bring engineering considerably technical and economic benefits. In order to overcome the influence of the error in the measurement of travel time of waves，the fitting analysis of seismic phase in wave velocity test is conducted in-situ，and a series of rules and criteria to revise the travel time measured on rock and soil specimens are put forward. The characteristics of static test and dynamic test and their synthetic utilization problems are also discussed. Key words：rock mechanics；rock block；wave propagation test；static mechanical test；comprehensive utilization
摘要：工程实践中大量应用的是工程岩土体的静力学参数，取得这些参数的最直接方法就是工程测试。然而，静
力学试验测试往往是设备笨重、耗时耗力、成本昂贵。基于波动理论的动力学测试方法设备轻便、实施灵活、成
本较小，因此岩土体动力学参数的获得往往要容易得多。综合应用波动测试和静力学测试结果，将给工程建设带
来可观的技术经济效益。针对波动测试方法中走时测定误差的影响，提出了原位岩体波速测试的震相拟合方法和
2 原位岩体波速测试和岩块超声波测 试方法的改进
在岩体和岩块波速测试中主要是利用由激发点 到观测点的直达波来测定岩体或岩块的波速，一般 波程为已知，波速测定准确性的关键就在于波动走 时的测定。然而，在实际波速测试中，对波动造成 干扰的因素很多，波动的激发、传感器的耦合、波 形采样间隔的设置等都会影响到震相走时测定的准 确性。岩块波速测定中岩石样品尺度在厘米量级， 波程较小，因此，即使在走时上很小的误差，也会 使波速测定结果产生很大的偏差。尽管采用超声频 段的高频弹性波对于提高震相走时测定的准确性有 一定的作用，但是由于探头的耦合、P 波(纵波)、S 波(横波)和岩块边界干扰波的叠加等因素，震相走 时的准确测定，特别是 S 波走时的准确测定仍然是 一个十分棘手的问题。另外，由于波形数值化过程 中时间采样间隔的限制，当震相初至落在两个采样 值之间时，数值化的记录波形就不能准确反映震相 的走时，从而必然会导致震相走时测定的误差。
第 24 卷 增 1
蔡新滨等. 岩体波动参数的测试及动静力学参数的综合应用
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工程实践中大量应用的是工程岩土体的静力学 参数，取得这些参数的最直接方法就是工程测试。 然而，静力学试验测试往往是设备笨重、耗时耗力、 成本昂贵。而基于波动理论的动力学测试方法设备 轻便、实施灵活、成本较小，因此岩土体动力学参 数的获得往往要容易得多。综合应用波动测试和静 力学测试结果，会为工程建设带来可观的技术经济 效益。
为解决上述问题，根据波动理论，本文对原位
岩体波速测试和岩块超声波速测定中影响波速测试 精度的有关问题进行了讨论和研究。根据地震波传 播的规律，针对原位岩体波速测试，考虑震相的质 点振动方向、时距关系、岩石样品的波速与原位岩 体波速的关系以及岩体、岩块的纵横波速比、动波 松比等参数的物理特点，提出了检验震相走时合理 性的一系列判据和准则。根据这些判据和准则的要 求，对原位岩体实测纵、横波走时进行拟合，从而 得到合理的拟合走时。对于岩块超声波速测试，提 出了岩块波速测定中震相识别的若干判据和震相走 时修正的原则，并且在实际工程岩体评价中取得了 较好的应用效果。 2.1 原位岩体波速测试的震相拟合法
第 24 卷 增 1 2005 年 8 月
岩石力学与工程学报 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering
Vol.24 Supp.1 Aug.，2005
岩体波动参数的测试及动静力学参数的综合应用
蔡新滨 1，孙进忠 2，陈 祥 2
(1. 中国地质工程集团公司，北京 100080；2. 中国地质大学，北京 100083)
另外，在岩体质量评价中用岩体与岩块比值的
平方评价岩体的完整性，定义岩体的完整性指数 K v 为
Kv = (VPm / VPr)2
(7)
式中：VPm 为岩体弹性纵波速度(km/s)，VPr 为岩石弹 性纵波速度(km/s)。
VPm 采用原位岩体波速测试方法测定，而 VPr 采 用超声波方法通过对岩块的测试确定。由于岩体纵
上合理”是震相拟合的基本原则[8]。在拟合分析中
应该考虑的物理参数包括泊松比ν 、波速比 VP /VS 和完整性指数 Kv 等。
根据式(1)，(2)，波速比 VP /VS 可表示为
VP = 2(1 −ν )
(6)
VS 1 − 2ν
形。测试中分别把发射探头和接收探头耦合在圆柱 形样品的两个端面上。接收探头拾取自发射探头出 发、穿过岩石样品的直达 P 波和 S 波。由于岩石样 品长度较小、波程较短，所以 S 波与 P 波的走时差 较小，S 波到达时 P 波振动的强度仍然很大。因此， 如何在波形中准确地识别 S 波的初动就成为测试的 难点。
1引言
岩土体是地质历史的产物，有着特定的物质组 分和结构构造，从而表现出复杂的工程力学性质。
岩土体在各种工程荷载作用下所表现出来的力学性 质对于工程设计具有至关重要的意义。根据作用方 式，工程荷载可分为静力荷载和动力荷载两大类， 在不同的荷载作用下，岩土体会表现出相当不同的 工程性质。
收稿日期：2005–06–02；修回日期：2005–07–01 作者简介：蔡新滨(1977–)，女，硕士，2003 年于中国地质大学(北京)工程技术学院岩土工程专业获硕士学位，现任工程师，主要从事岩土工程勘察 与设计方面的研究工作。E-mail：tsaixb12@。
(1) P 波、S 波震相的基本特征及相关岩体力学 参数
所谓震相就是由震源出发，以不同的质点振动 方式、通过不同的传播途径，到达观测点的弹性波 动。不同的震相具有不同的运动学和动力学特征， 包括传播途径、走时、质点振动方式以及波动的周 期和能量等方面。震相分析就是根据波传播的具体 情况，分析和研究不同震相的运动学和动力学特 征，确认震相，从而准确提取震相中所蕴含的有用 信息。
TEST FOR WAVE PARAMETERS OF ROCK MASS AND COMPREHENSIVE UTILIZATION OF DYNAMIC AND STATIC
ERS
CAI Xin-bin1，SUN Jin-zhong2，CHEN Xiang2
(1. China Geo-Engineering Corporation，Beijing 100080，China；2. China University of Geosciences，Beijing 100083，China)
根据弹性波动理论[5]，P 波速度 VP 和 S 波速度 VS 与介质弹性参数之间存在以下关系：
VP =
E(1−ν ) ρ (1+ν )(1− 2ν )
(1)
VS =
μ= ρ
E 2ρ (1 + ν )
(2)
式中：E 为介质的弹性模量，μ 为介质的剪切模量， ν 为介质的泊松比，ρ 为介质密度。从而，描述岩土 体物理力学性质的参数 E，μ，ν 可以由介质的弹性 波速计算[6，7]如下：
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岩石力学与工程学报
2005 年
E
=
ρ VS2
(3V
2 P
− 4VS2 )
(3)
V
2 P
− VS2
μ = ρVS2
(4)
ν = VP2 − 2VS2
(5)
2(VP2 − VS2 )