多道瞬态面波在滑坡地质灾害勘察工程中应用
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瞬态面波法在滑坡探查中的应用
【 键 词 】 态 面波 法 ； 关 瞬 滑坡 ； 察 勘
Ａｐ ｉａｔｏ ｆｔ ｅ Ｔｒ ｎ ｉ ｎ ｎｔ ｒ ａ ｅ ｗａ ｅ Ｍ ｅ ｐｌ ｉ ｎ ｏ ｈ ａ ｓｅ ｔ Ｉ ｅ ｆ ｃ ｖ ￣ｏｄ ｏ ｐ ｏ ａ ｏ ｆａ Ｓ ｉ ｎｇ Ｍ ａ ｓ ｃ ｎ Ｅｘ ｌ ｒ ｔ ｎ ｏ ｌ ｉ ｄｉ ｓ
ｐｏ ｐ ｃｓ ｎ ｈｓ ｐ ｐ ｒ ｙ ｉｔｏ ｕ ｉｇ ｔ ｒｎ ｉｌ ｏ ｒｎ ｉｎ ｓ ｒａ ｅ ｗａ ｅ ｘ ｌｒ ｔ ｎ，ｔｃ ｎｃ ｌｍｅｈ ｄ ｎ ｄ ｔ ｏ ｉ ｔ ｎ ｎ ｄ ｒｓ ｌｓ ｒｓ ｅ ｔ．Ｉ ｔｉ ａ ｅ ，ｂ ｎｒｄ ｃｎ ｈｅ ｐ ｃｐｅ ｆｔａ ｓｅ ｔ ｕｆｃ ｖ ｅ ｐｏａｉ ｉ ｏ ｅ ｈ ｉａ ｔｏ ｓ ａ ｄ ａａ ｃ ｍｐｌ ｉ ａ ｅｕ ｔ ａｏ
【 ｂ ｔ ｃ］ ｔ ｔ ｒ ｉｇｎｎ ｅ ｏ ｃｎ ｒｃ ｏ ｒ ｅｔ ａｖｒ ｔ ｏ ｌ ｄｌ ｅ ｓ ｐ ｉ ｓ ｒ ｉ ｉ ｒａ ｎ ． ｈ ｕ ｉ ｃａ ｎｌ ｒ ｓ ｎ Ａ ｓ ａｔＷｉ ｅｇ ｗ ｎ ｕ ｌ ｒ ｆ ｏ ｓ ｕｔ ｎｐｏ ｃ ， ａ ｅ ｆ ａ ｓ ｄ ， ｌ ｅｄｓ ｔ ｓ ｓ ｎ ｅｓ ｇ Ｔ ｅｍ ｌ— ｈ ｅ ｔ ｉ ｔ ｒ ｈｈ ｏ ｈ ｔ ｉ ｊ ｓ ｉｙ ｎ ｉ ｏ ａｅ ｃ ｉ ｔ ｎ ａ ｅ ｎ
一
。ห้องสมุดไป่ตู้
造 和 成 分 ， 岩 石 层 的 状 态 和 特 征 ， 含 水 层 、 水 层 的 分 布 及 埋 深 ， ２ １ 场 地 概 述 各 如 富 ． 基 岩 面 起伏 及 与 滑 坡 有 关 的 断 裂带 ， 坡 面 位 置 及 形 态 等 。瞬 态 面波 滑 钟 山县 龟 石 水 库 蜈 蚣 岭 滑 坡 位 于龟 石 水 库 水 坝 北 面 约 １ｋ 的 ０ｉ ｎ 法 能 够 探 测 介 质 速 度 随 深 度 的 变 化 ， 此 可 以 用 面 波 法 确 定 滑 坡 面深 水 库 东 岸 。 据 前 期 资 料 ． 因 根 滑坡 区 覆 盖层 从 上 至 下 主要 为粉 质 粘 土 、 含 度并 进 一 步 确 定 滑坡 面 的形 态 。 文将 面 波技 术 应 用 到龟 石 水 库 蜈 蚣 碎 石 粉 质粘 土 ， 石 的 主要 成分 为 石 英 砂 岩 。ｚＫ 本 碎 ５钻孔 见 到 的 基 岩 为 岭 滑 坡 勘 察 中 ．通 过 对 面 波信 号 数 据 的分 析 处 理 确 定 了 滑 坡 的 滑 动 灰 岩 ．Ｋ Ｚ ６钻 孔 见 到 的 基 岩 为 花 岗岩 。 面 。 钻 孔 资料 对 比表 明 ， 波技 术 用 于 滑坡 勘 察 具 有 较 好 的一 致 性 。 ２２ 工 作 布置 与 面 － 因 为是 快 速无 损勘 察 方法 ， 以 具有 很 好 的工 程 应 用 前 景 。 所 本 次 物 探 工 作 共 布 置 ３条 测 线 。 号 分 别 为 Ｗ１ Ｗ２和 Ｗ３ 均 大 编 、 ，
瞬态面波法在工程勘察中的应用
瞬态面波法在工程勘察中的应用面波勘探是一种能够快速并准确测试地表浅层地质信息的物理勘探法，近些年来才在我国出现并应用。
随着信息时代软硬件的快速完善和进步，瞬态面波法渐渐为人们所熟知并采用。
本文将介绍面波勘探技术的概况，工作原理以及野外测试法，并通过实例来说明其在工程中的应用。
标签：面波勘探稳态面波检波器震源面波通过地表由震源向外传播，它的波阵面呈圆柱面。
和体波不同的是，面波能量更强而速度和频率却较低，很容易识别，所以在地质结构探测的物探方法中更具有优越性。
1面波勘探技术概况在反射波地震勘探中，面波是一种被压制和去除的干扰波。
面波在地层介质传播中会携带经过介质中的如岩性、速度、深度等地质信息。
将这些地质信息有效的提取出来。
尤其是面波所擅长探测的浅层地质问题。
相对于传播于弹性空间的介质体积内的体波，还有一种波，它从能量角度来说分布在弹性分界面附近，这就是面波。
面波是一种沿地表传播的弹性波。
1887年，英国数学物理学家瑞雷预言了一种振幅沿纵向呈指数衰减的干扰波——面波。
面波是沿着地表层传播的，约为一个波长的厚度。
这种面波的传播特性能够反映该片区域的地址情况，对于解决人们了解掌握浅层地质信息很有帮助，所以此面波就以它的发现者命名为“瑞雷面波”。
2面波工作原理面波勘探取决于震源和接收两大因素，根据震源和接收方式的不同分为瞬态法和稳态法。
（1）稳态面波。
稳态震源下以一个固定频率激发垂直于地面的简谐振动，并以单频简谐波的方式传播，就是稳态面波。
我们一般用检波器在地面进行面波的接收，按照相位差或者时间差法就能够计算出这个频率下的面波速度VR。
通过改变震源频率，反复测量和计算能得出一组频率不同的面波速度并绘制曲线VR-f。
稳态面波根据其震源频率的不同可以产生出许多不同频率的面波。
我们通过运用日本VIC株式会社在80年代推出的佐藤GR-810自动地下勘探机，可以设计各种频率的震源，从而能够一步步的改变面波的穿透深度。
瞬态面波剖面法在滑坡探查中的应用
赵 勇 刚 刘 江 ，
（ ． 安市鸿儒 岩土 科技 开发 有 限公 司 ， １西 陕西 西 安 ７０ ７ ； ．陕 西省煤 田地 质 局 物探 测量 队 ， １０ ５ ２
陕西 西安 ７００ ） １０ ４
摘 要： 随着国 民经济的不断发展 ， 各种工程建设不断增 多 ， 各种滑 坡 、 坡及其工 程产生 的滑坡 、 边 边坡 灾害越来 越
增刊
赵勇冈 等 ： ０ 瞬态 面波 剖面法在滑坡探查 中的应用
Hale Waihona Puke 滑床 面及 厚度 、 破碎 带 、 地层 结构 清 晰直 观展现 。 由于 坡面坡 度 较大及 地 形 因素 ， 机 无法 到位 ， 钻
坡 工 程地质 问题 一 大应用 。
２ 工 程 概 况
罗 家坪 隧道 右硐进 口处 右侧 边墙 上方 岩石 出现
介质条件下 ， 瑞利波在介质 中传播速度是频率的函 数， 即瑞利波速度随激发频率的变化而变化 ， 该特性
是瑞 利波勘 探 的理论 基础 。 由于瑞 利 波法 不 仅利 用 了波 的运 动 学特 征 ， 更 重要 的是利 用 了波 的 动 力学 特 征 ， 常 规地 震 折 射 而
１ ２ 瞬态 面 波剖 面法特 点 ．
勘 察 的 目的。多 道瞬态 面 波探测 技术 是岩 土工程 原 位 测试 高新勘 察 技术 ， 已在 工 程 勘察 的滑 坡 调 查 中
取得 了明显 的效果 。
面波剖 面地 层彩 色影 像 图是将 剖 面上 面波点频
散 曲线数据合成为二维空间物性组成反映地层弹性
垂 直卸荷 裂 隙 ， 隧道 中墙 出现 ３条 斜 向裂缝 ， 间距 约 １０～２０ ａ 隧道 顶 部 出现 错 断裂 缝 ； ５ ０ ｍ， 左硐 Ｋ ０＋ ９
（ ． 安市鸿儒 岩土 科技 开发 有 限公 司 ， １西 陕西 西 安 ７０ ７ ； ．陕 西省煤 田地 质 局 物探 测量 队 ， １０ ５ ２
陕西 西安 ７００ ） １０ ４
摘 要： 随着国 民经济的不断发展 ， 各种工程建设不断增 多 ， 各种滑 坡 、 坡及其工 程产生 的滑坡 、 边 边坡 灾害越来 越
增刊
赵勇冈 等 ： ０ 瞬态 面波 剖面法在滑坡探查 中的应用
Hale Waihona Puke 滑床 面及 厚度 、 破碎 带 、 地层 结构 清 晰直 观展现 。 由于 坡面坡 度 较大及 地 形 因素 ， 机 无法 到位 ， 钻
坡 工 程地质 问题 一 大应用 。
２ 工 程 概 况
罗 家坪 隧道 右硐进 口处 右侧 边墙 上方 岩石 出现
介质条件下 ， 瑞利波在介质 中传播速度是频率的函 数， 即瑞利波速度随激发频率的变化而变化 ， 该特性
是瑞 利波勘 探 的理论 基础 。 由于瑞 利 波法 不 仅利 用 了波 的运 动 学特 征 ， 更 重要 的是利 用 了波 的 动 力学 特 征 ， 常 规地 震 折 射 而
１ ２ 瞬态 面 波剖 面法特 点 ．
勘 察 的 目的。多 道瞬态 面 波探测 技术 是岩 土工程 原 位 测试 高新勘 察 技术 ， 已在 工 程 勘察 的滑 坡 调 查 中
取得 了明显 的效果 。
面波剖 面地 层彩 色影 像 图是将 剖 面上 面波点频
散 曲线数据合成为二维空间物性组成反映地层弹性
垂 直卸荷 裂 隙 ， 隧道 中墙 出现 ３条 斜 向裂缝 ， 间距 约 １０～２０ ａ 隧道 顶 部 出现 错 断裂 缝 ； ５ ０ ｍ， 左硐 Ｋ ０＋ ９
瞬态面波剖面法在滑坡探查中的应用
由于 瑞 雷 波法 不 仅 利 用 了波 的运 动学 特 征 ， 更 重要 的是 利用 了波 的动 力 学特 征 ， 常规 地 震 折 射 而
右侧 岩体 有近 似水 平 的剪 出裂缝 。迫使 隧道 施 工停
止 。该 滑坡 已严 重 影 响 了隧道 工 程 的 正常施 工 ， 也
波法 和反 射波 法 主要 利 用 波 的 运 动学 特 征 ， 要 求 且
摘 要 ： 着工程 建设 不断增 多 ， 随 各种 滑坡 、 边坡 灾害越 来越 多。许 多滑坡 、 边坡 是在 工程进 行 中产
生的 ， 因此 ， 择 方便 、 选 高效 、 快捷 的勘 察方 法进 行滑 坡探 查极 为 重要 。结合 工程 实例 介绍 了瞬态 面 波剖 面勘 察方 法在 滑坡勘 察 中的 应 用及 其 效果
到位或 因工 期原 因 钻探 工 作 无 法 按 时 完工 ， 要 寻 需
找一 个方 便 、 高效 、 捷 的 勘探 方 法 达 到 勘 察 目的 。 快 瞬 态面波 剖面法 不 但可 以探 测 滑坡 面埋 深 及起 伏形
云石英 片岩 （ ） ， 面 为 弱 风 化 黑 云石 英 片岩 。 Ｐ 滑 滑 床面及 厚 度 、 碎 带 、 层结 构清 晰直 观展现 。由 破 地
各 地层 要有 一定 厚 度 、 速或 波 阻抗有 较大差 异 ， 波 而
给公 路建 成后 的正 常运 营造成 了隐患 ？ 罗家 坪隧道 进 口段滑 坡体 介质 为第 四系 全新 统 残 、 积碎 石 土 、 石 土层 （ 坡 块 Ｑ ） 全 、 风 化 黑 及 强
瑞 雷 面波勘 探 不受 上述 物性 条件 的制 约 。由瞬 态面 波 的频 散 特性物 理 机 制 ， 难 看 出它所 能 解 决 的 工 不 程 地质 问题 比折 射 波 、 射波 范 围要广 ， 反 分层 细 、 精 度 高 。瞬态 面波 剖 面法不 但 可 以探 测 滑坡面 埋深 及 起 伏形 态 ， 而且 可 以对 滑 坡 不 良地 质 体进 行 详 细 分 层， 且不 受 速度倒 转 层位 的影 响 ， 获取 的地 层信 息 所
瞬态多道面波勘探技术在岩土工程勘察中的应用
锤或 重物下 落激振 ， 过 多 次迭 加 和 多道 相关 迭加 ， 通 使 得频谱 能量加 大 ， 干扰 减 小 。据 此 ， 京市 水 规 物探 研 北 究所研 制 了 Ｓ ｗＳ多 功能 面 波仪 ， 将 分析 处 理 软件 装 并 入计算 机 内。经过许 多工 程应用 表 明 ， 这种方 法在 地基
由于稳态 激振面 波勘探 方法设 备较 为复杂 ， 重量 也
大， 随之 出现 了瞬态面 波勘探 方法 ， 其设 备较为 轻便 ， 测 试 速度快 。但也 有许 多缺点 ， 主要 是瞬态 激振 的功率 密 度谱 分布不 均 ， 多频 率能量 太小 ， 许 随机 干扰大 ， 以至于
频散 曲线 与理论相 差太 大 ， 常无法 利用 。为 了克服这 常 些缺 点 ， 目前 发展 了一种 新 的面波勘 探方 法— — 瞬 间多 道瑞 利波勘探 技术 ， 的激振可 采用 不 同材 料和 质量 的 它
— —
Ｖ ＝ｖ （ ＋ ／ ０ ８ ＋ １ １ ａ Ｓ ｒ１ ）（． ７ ． ２）
式中：
泊松 比。
当 从 ０ ２～ Ｏ５时 ， 和 从 ０ ９ ～Ｏ ９ 。由 ．５ ． ．２ ． ５
此 可将 面波速 换算 成横 波波速 。
分、 地基 加 固效 果评 价 、 害地 质 体 调查 等 方 面应 用 具 灾 有 轻便 、 速 、 确等 特点 。 快 准
１ ， ２ ａ 。 ／ ａ ｆ
Ｖ２， ／ ‘ ｔ ． ； 一１ ｕ， ｝ Ｄ２ ＇ ７
＊ 收稿 日期 ：０００—３ 修 回日期 ：０００ —５ ２ １－７１ ２ １—８０
第一作者简 介： 董先军（ ９ １）男（ １ ７一 ， 汉族） 湖南常宁人 ， ， 工程师 ， 现从事岩土工程勘察、 设计及水文地质勘查工作 。
现代公路工程勘察中对多道瞬态面波技术的应用
现代公路工程勘察中对多道瞬态面波技术的应用发表时间：2020-07-24T11:22:46.380Z 来源：《建筑实践》2020年3月7期作者：李弈橙丁浩[导读] 本文在对多道瞬态面波技术的特点以及多道瞬态面波技术在工程堪察中应摘要：本文在对多道瞬态面波技术的特点以及多道瞬态面波技术在工程堪察中应用的资料采集和处理方法进行分析基础上，结合实例，对现代公路工程堪察中对多道瞬态面波技术的应用进行研究，以供参考。
关键词：现代公路；工程堪察；多道瞬态面波技术；应用多道瞬态面波技术作为一种新兴技术，在工程堪察中具有较较为广泛的应用，并且由于其速度快、分层精度高，在实践应用中十分受欢迎。
多道瞬态面波技术主要是利用其技术的频散特性与传播速度，根据其在岩土地质中的物理力学性质变化，来实现堪察区域的有关工程地质特征判断。
现阶段，多道瞬态面波技术不仅在第四纪地层结构划分以及有关覆盖层厚度探查、基岩风化层界限、地基沉陷变形测试、滑坡调查等工程实践中有一定的应用，而且还可以利用多道瞬态面波检测中的面波速度对横波速度进行计算确认，从而在不需要打孔的情况即能对钻孔横波随着深度变化的曲线规律进行获取，促进其在工程堪察中的应用范围进一步扩大。
下文将对现代公路工程堪察中多道瞬态面波技术的具体应用进行研究，以供参考。
1多道瞬态面波技术及其特征分析结合工程堪察实践中对多道瞬态面波技术的具体应用情况，主要是通过多道瞬态面面波数据采集和处理系统实现的，该技术系统在具有以下特征和优势：1）多道瞬态面波技术进行工程堪察应用时，其震源属性为瞬态激振状态，与一般的稳定面波技术的震源属性存在较大的区别，它是通过落重或者是锤击、炸药等作为震源，从而在一定的频率范围内形成瑞雷波，以满足有关的工程堪察需求； 2）多道瞬态面波技术在工程堪察应用中，对面波记录的基本振型与高阶振型面波差异能够较好区分，从而为工程堪察中不同地质问题解决的不同振型面波合理选择和应用创造了较为有利的条件；3）多道瞬态面波技术进行工程堪察应用中，其多道面波接收的优点主要表现为具体检测中震源所产生的直达波、反射波与折射波、面波、声波在多道接收记录上能够根据波形时序关系进行有效识别，从而为有效面波的准确利用创造了更加有利的条件； 4）多道瞬态面波数据采集与处理系统在具体检测与堪察应用中，是通过地震作用进行12或者是24道等间距的多道接收方式排列布置，并且在具体布置过程中是以震源和第一道检波器之间的距离作为偏移距，同时利用“最佳窗口”技术实现排列检测和分析的，它与传统的瞬态面波技术之间存在一定的差异；5）多道瞬态面波技术进行工程堪察应用中，还能够针对同一点的原始记录采用不同类型波和不同处理方法进行自身校核实现，比如，可通过对浅层地震折射剖面的计算，对界面与速度进行确认等，从在和面波深度——速度的关系曲线对比中，实现综合利用与彼此相互校核分析。
多道瞬态面波技术在公路工程勘察中的应用
第２ ７卷 第 １ ４期 ２ １ ７月 ０ １年
甘肃 科技
Ｇａ ｓ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ｕ Ｓ ｉ ｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ
ｌ２ ｆ ７ ．
Ⅳ０ １ ．４
． ／ ２ １ ， ． ０１ ｕ
多道 瞬态 面 波技 术 在公 路 工 程勘 察 中 的应 用
变化范围做出定性解释 ； ７ 进行 定量解释 ， ） 确定各层 的厚度 ， 计算各层 的横波传播速度 （ 程序中已把面波波速转化为横波
波速 ）并对获得结果进行反演拟合解释 ， ， 直到拟合
面波处理系统的主要功能模块及处理流程如 图
２所示 ， 面波勘探采集到 的原始资料是面波沿地表 传播的振动波形 ， 通过对波形的室内整理 、 和解 计算 释， 归纳面波特点为 ： １ 传播速度低 ， ） 且只在表层某一深度内传播 ； ２ 只要有 波速 差异（ ） 大于或等于 ｌ 也 可 以 ｏ ％）
打
印
．
饥
年至今 ， 应用北京市水 电物探研究所生产 的国家重 点新产品 Ｓ ＷＳ型多波列数字 图像工程勘探与工程 检测仪 ， 开展了大量的面波勘探工作 ， 不断改进野外 采集方法技术 ， 不断探索资料解释方法和应用范围， 取得了较好 的成果和显著的社会效益及经济效益 。
斗 ：
精确进行分辨 ； ３ 在均匀 介质 中， ） 面波 的波速与频率无 关 ， 即
没有频散特性 ；
相关系数满足要求为止 ； ８ 绘制成图片， ） 输入 Ｃ Ｄ绘 图软件 ， Ａ 绘制成果
中 ， 利用天然 地震 中的面波推断地球 内部构造的尝试 约始 于 ２ Ｏ 世纪 ５ ０年代 ， 利用人工激发的面波进行地质调查则 是近二十几年的事 。面波有天然面波与人工面波之
甘肃 科技
Ｇａ ｓ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ｕ Ｓ ｉ ｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ
ｌ２ ｆ ７ ．
Ⅳ０ １ ．４
． ／ ２ １ ， ． ０１ ｕ
多道 瞬态 面 波技 术 在公 路 工 程勘 察 中 的应 用
变化范围做出定性解释 ； ７ 进行 定量解释 ， ） 确定各层 的厚度 ， 计算各层 的横波传播速度 （ 程序中已把面波波速转化为横波
波速 ）并对获得结果进行反演拟合解释 ， ， 直到拟合
面波处理系统的主要功能模块及处理流程如 图
２所示 ， 面波勘探采集到 的原始资料是面波沿地表 传播的振动波形 ， 通过对波形的室内整理 、 和解 计算 释， 归纳面波特点为 ： １ 传播速度低 ， ） 且只在表层某一深度内传播 ； ２ 只要有 波速 差异（ ） 大于或等于 ｌ 也 可 以 ｏ ％）
打
印
．
饥
年至今 ， 应用北京市水 电物探研究所生产 的国家重 点新产品 Ｓ ＷＳ型多波列数字 图像工程勘探与工程 检测仪 ， 开展了大量的面波勘探工作 ， 不断改进野外 采集方法技术 ， 不断探索资料解释方法和应用范围， 取得了较好 的成果和显著的社会效益及经济效益 。
斗 ：
精确进行分辨 ； ３ 在均匀 介质 中， ） 面波 的波速与频率无 关 ， 即
没有频散特性 ；
相关系数满足要求为止 ； ８ 绘制成图片， ） 输入 Ｃ Ｄ绘 图软件 ， Ａ 绘制成果
中 ， 利用天然 地震 中的面波推断地球 内部构造的尝试 约始 于 ２ Ｏ 世纪 ５ ０年代 ， 利用人工激发的面波进行地质调查则 是近二十几年的事 。面波有天然面波与人工面波之
瞬态面波勘探在建筑地基勘察中的应用及问题探讨
个 波长Ａ 内采 样点数要不超 过问距△ 内采样 点数的三倍 ，要不小于 间距６ 内采样 点数的一倍 。采 集滤波原则 并不是 固定 不变的 而是可
砂 土层 的液化 状 况 ；第 五 ，划分场 地 土类 别 ，调查 滑坡 产生 原 因等
等 。
依 据 勘 探 深 度 、 仪 器 分 辨 率 以 及 场 地 地 层 特 性 的 不 同 ， 作 相 应 的 调
一
显 。Ｒ波勘探 工作进 行 时，震源 可 以由锤击代 替 ，操作简 单 ，方 便 。 这 也使得 Ｒ波勘探 在岩土工 程勘察方 面作用越 来越 显著 。具体可 以表 现 在 如下 方面 ：第一 ，勘 察工 程 区地 下介 质结 构 ，并基 于此 对底 层
进 行 划 分 ； 第 二 ， 原 位 测 试 岩 土 体 的 物 理 力 学 参 数 ； 第 三 ，常 见 建 筑 的 地 基 基 础 勘 察 ；第 四 ，评 价 软 土 地 基 加 固 处 理 效 果 ， 判 断 饱 和
没有 差异 ，但 是 由于所 需震源 的不 同，导致 三者在应 用上存在较 大的
区 别 。 其 中 ， Ｒ波 勘 探 稳 态 法 技 术 比较 成 熟 ，但 是 所 需 辅 助 设 备 的 成 本 费 用 高 昂 ， 不 适 合 大 面 积 的 推 广 使 用 ； 瞬 态 法 应 用 效 果 高 效 ， 轻 便 ， 目前 使 用 较 为 广 泛 ； 天 然 面 波 勘 探 现 阶 段 则 处 在 试 应 用 阶 段 。
时 ，可以成 一个宽 频带的 Ｒ波 。这些 不 同频 率的 Ｒ波会 互相 叠加 ，
并 以 脉冲 信 号 的方 式 传 播 至 其 他 位 置 。 当 脉 冲 形 振 动 信 号 发 出 后 ， 由 多 道 低 频 检 波 器 进 行 接 收 。 通 过 数 据 采 集 ，频 谱 分 析 等 相 关 的 操 作 后 ， 可 以 分 离 出 不 同频 率 的 Ｒ波 ，并 可 由 此 得 到 对 应 的 Ｖ Ｒ值 ， 还 可 依 此 绘 制 面 波 频 散 曲线 。 选 取 多 道 检 波 数 据 进 行 反 演 处 理 时 ， 需 保 证 多 检 波 器 接 收 到 的 信 号 之 问 具 有 充 足 的 相 位 差 。多 道 检 波 之 间 的 间 距 ６ 需 满 足 Ａ／ ＾ ， 即 ３
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殷 勇
（ 福建省建筑设计研究 院 福建福州 ３ ５ ０ ０ ０ １ ） 摘 要： 将多道 瞬态面波法应用于滑坡地质灾害勘察 ， 是查清滑坡体地质情况 的一种行之有效的方法 ， 不仅 能划分 出滑坡体 的岩 土分层 情况 ， 而且可 以对岩土勘察计算出的滑动 面与多道瞬态面波法实测软弱 面进行对 比分析 ， 提高对 滑坡滑动 面的认 识 ， 为滑坡处治提 供可 靠的基础资料。
Ｙ Ｉ Ｎ ｙ ｏ ｎ ｇ
（ Ｆ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｉ ａ ｌ ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ， Ｆ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ ５ ０ ０ ０ １ ）
２ ０ １ ３年第 １ １ 期 总第 １ ８ ５期
福
建
建
筑
Ｎｏ １１ ・２ ０１ ３ Ｖｏ ｌ・１ ８ ５
Ｆｕｉ ｉ ａ ｎ Ａｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ＆ Ｃｏ ｎｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
多 道 瞬 态 面 波 在 滑 坡 地 质 灾 害 勘 察 工 程 中应 用
引 言
滑坡是在一定地质地形条件 下 ， 斜坡部分 岩 、 土在 自重 作
用下， 受 自然 因素或人为 因素影 响失 去稳定 ， 沿着 内部某一 软 弱面（ 或带 ） 产生滑动变形 的现象。是 山区、 丘陵地 区常见 的、
危 害 很 大 的 不 良 自然 地 质 现 象 。我 国 幅 员 辽 阔 ， 有 ７ ０ ％ 的 地
播 速度 与横 波传播速度具 有相关性 ； ④ 浅层分 辨率高 ， 同一介
质中瑞 雷波较其 它类 型的弹性波传播速度小 ， 只在表层某 一深 度 内传播 ； ⑤瑞雷波法只需具 有速度差 异 ， 即可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行 对覆盖层 进 行较 细致 的分层 ； ⑥地层 、 野外施工条件等要求不高 ， 并具有 省力、 高效等优点 。
区， 地质地理条件 十分复杂 ， 滑坡分 布尤 为广泛 ， 是世界上受滑 坡危害 比较严重的 国家之一 。滑坡为整体或几大块相继滑动 ，
一
２ 野外工 作方 法
多道瞬态面波法测线应尽 量沿 主滑 面进行布 置 ， 测线两端 应位于 比较稳定地质区域 ， 各测点排列方 向最好沿某一 固定方 向， 如野外条件 限制 ， 应沿 等高线 布置 ， 排列最好在地形图上标 示方 向； 尽可能用 ２ ４道 采集 ， 以提高采 集资料 的质量 ； 对 于较 浅探测深度（ 如３ ０ ｍ） 一般采用 １ ｍ ／ ０ ． ５ ｍ道间距 ， 两端敲击法 ， 即排列 的前端 和尾端均进行 敲击 ， 一般激震方式 采用 ｌ ８磅大
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： ｔ ｈ ｅ ｍｕ ｌ ｔ ｉ —ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｓ，ａ ｓ ｃ ｅ ￣ａ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍｅ ｔ ｈ — ｏ ｄ，ｎ ｏ ｔ ｏ ｎ ｌ ｙ ｔ ｏ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ，ｂ ｕ ｔ ｌｓ ａ ｏ ｆ ｏ ｒ ｇ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｐ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｍｕ ｌ ｔ ｉ —ｃ ｈ ｎｎ ａ ｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ － ｅ ｎ ｔ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ，ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｗｅ ａ ｋ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ，ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｐ ｐ ｌ ａ ｎ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ，ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｄ ａ ｔ ａ ｏｒ ｆ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： Ｍｕ ｌ ｔ ｉ —ｃ ｈ ｎｎ ａ ｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ；Ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ ｄｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｓ ；Ｇ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｅ・ ｍａ ｉ ｌ ： ｙ ｉ ｎ ｙ ｏ ｎ ｇ ９ ８ ７ ＠１ ６ ３． Ｃ Ｏ Ｂ
关键词 ： 多道瞬态面波 ； 滑坡地质灾 害； 岩 土工程勘察 中图分类号 ： Ｐ ６ ２ ４ 文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ０ ０ ４—６ １ ３ ５（ ２ ０ １ ３ ） １ １ —０ ０ ９ ８— ０ ３
Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｕ ｌ ｔ ｉ — — ｃ ｈａ ｎ ｎｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｕｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｓ
（ 福建省建筑设计研究 院 福建福州 ３ ５ ０ ０ ０ １ ） 摘 要： 将多道 瞬态面波法应用于滑坡地质灾害勘察 ， 是查清滑坡体地质情况 的一种行之有效的方法 ， 不仅 能划分 出滑坡体 的岩 土分层 情况 ， 而且可 以对岩土勘察计算出的滑动 面与多道瞬态面波法实测软弱 面进行对 比分析 ， 提高对 滑坡滑动 面的认 识 ， 为滑坡处治提 供可 靠的基础资料。
Ｙ Ｉ Ｎ ｙ ｏ ｎ ｇ
（ Ｆ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｉ ａ ｌ ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ， Ｆ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ ５ ０ ０ ０ １ ）
２ ０ １ ３年第 １ １ 期 总第 １ ８ ５期
福
建
建
筑
Ｎｏ １１ ・２ ０１ ３ Ｖｏ ｌ・１ ８ ５
Ｆｕｉ ｉ ａ ｎ Ａｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ＆ Ｃｏ ｎｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
多 道 瞬 态 面 波 在 滑 坡 地 质 灾 害 勘 察 工 程 中应 用
引 言
滑坡是在一定地质地形条件 下 ， 斜坡部分 岩 、 土在 自重 作
用下， 受 自然 因素或人为 因素影 响失 去稳定 ， 沿着 内部某一 软 弱面（ 或带 ） 产生滑动变形 的现象。是 山区、 丘陵地 区常见 的、
危 害 很 大 的 不 良 自然 地 质 现 象 。我 国 幅 员 辽 阔 ， 有 ７ ０ ％ 的 地
播 速度 与横 波传播速度具 有相关性 ； ④ 浅层分 辨率高 ， 同一介
质中瑞 雷波较其 它类 型的弹性波传播速度小 ， 只在表层某 一深 度 内传播 ； ⑤瑞雷波法只需具 有速度差 异 ， 即可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行 对覆盖层 进 行较 细致 的分层 ； ⑥地层 、 野外施工条件等要求不高 ， 并具有 省力、 高效等优点 。
区， 地质地理条件 十分复杂 ， 滑坡分 布尤 为广泛 ， 是世界上受滑 坡危害 比较严重的 国家之一 。滑坡为整体或几大块相继滑动 ，
一
２ 野外工 作方 法
多道瞬态面波法测线应尽 量沿 主滑 面进行布 置 ， 测线两端 应位于 比较稳定地质区域 ， 各测点排列方 向最好沿某一 固定方 向， 如野外条件 限制 ， 应沿 等高线 布置 ， 排列最好在地形图上标 示方 向； 尽可能用 ２ ４道 采集 ， 以提高采 集资料 的质量 ； 对 于较 浅探测深度（ 如３ ０ ｍ） 一般采用 １ ｍ ／ ０ ． ５ ｍ道间距 ， 两端敲击法 ， 即排列 的前端 和尾端均进行 敲击 ， 一般激震方式 采用 ｌ ８磅大
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： ｔ ｈ ｅ ｍｕ ｌ ｔ ｉ —ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｓ，ａ ｓ ｃ ｅ ￣ａ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍｅ ｔ ｈ — ｏ ｄ，ｎ ｏ ｔ ｏ ｎ ｌ ｙ ｔ ｏ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ，ｂ ｕ ｔ ｌｓ ａ ｏ ｆ ｏ ｒ ｇ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｐ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｍｕ ｌ ｔ ｉ —ｃ ｈ ｎｎ ａ ｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ － ｅ ｎ ｔ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ，ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｗｅ ａ ｋ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ，ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｉ ｐ ｐ ｌ ａ ｎ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ，ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｄ ａ ｔ ａ ｏｒ ｆ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： Ｍｕ ｌ ｔ ｉ —ｃ ｈ ｎｎ ａ ｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ；Ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ ｄｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｓ ；Ｇ ｅ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｅ・ ｍａ ｉ ｌ ： ｙ ｉ ｎ ｙ ｏ ｎ ｇ ９ ８ ７ ＠１ ６ ３． Ｃ Ｏ Ｂ
关键词 ： 多道瞬态面波 ； 滑坡地质灾 害； 岩 土工程勘察 中图分类号 ： Ｐ ６ ２ ４ 文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ０ ０ ４—６ １ ３ ５（ ２ ０ １ ３ ） １ １ —０ ０ ９ ８— ０ ３
Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｕ ｌ ｔ ｉ — — ｃ ｈａ ｎ ｎｅ ｌ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｕｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｎ ｄｓ ｌ ｉ ｄ ｅ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｓ