Изучение верхней части разреза по поверхностным волнам Рэлея

• Автор: Самади Латиф
• Шифр специальности: 04.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 83 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

ГЛАВА I. ДИСПЕРСИЯ ФАЗОВЫХ И ГРУППОВЫХ СКОРОСТ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОЛН
§1. Физические свойства грунтов
§2. Дисперсионные характеристики поверхностных волн
§3. Уравнение движения и закон Гука. Основные уравнения для упругих волн.

§4. Плоская задача для волн Рэлея ( случай Р-БУ поляризации)
§5. Плоская задача для волн Лява (случай БН поляризации)
§6. Алгоритм решения систем дифференциальных уравнений
§7. Метод Рунге-Кутта при решении поставленных задач
§8. Вычисление фазовых и групповых скоростей волн Рэлея и Лява для.
типовых моделей ВЧР
ГЛАВА П. РЕШЕНИЕ ПРЯМОЙ ЗАДАЧИ ВОЛН РЭЛЕЯ ДЛЯ ТИПОВЫХ МОДЕЛЕЙ ВЧР
§1. Классификация кривых групповых скоростей волн Рэлея по форме на основе
решения прямой задачи
§2. Оценка чувствительности и разрешающей способности метода определения скоростей поперечных волн в зависимости от параметров разреза
ГЛАВА III. ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОЛН РЭЛЕЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ СКОРОСТЕЙ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СДВИГОВЫХ ВОЛН В СРЕДЕ С НЕПРЕРЫВНЫМ ИЗМЕНЕНИЕМ УПРУГИХ СВОЙСТВ.

§1. Изучение неоднородности верхней части разреза на основе двумерно
неоднородной модели среды
§2. Методика и примеры экспериментальных работ
§3. Интерпретация полученных данных волн Рэлея
§ 4. Пример решения обратной задачи с использованием двух мод волны
Рэлея
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Одной из характерных черт современного этапа развития сейсморазведки является значительное расширение областей ее применения при решении разнообразных геологических и инженерно-геологических задач. При решении инженерно-геологических задач, связанных с изысканиями под строительство крупных сооружений, предметом изучения является как строение приповерхностной толщи, так и упругие свойства, определяющие устойчивость оснований. Традиционные методы сейсморазведки, используемые при изучении верхней части разреза, дают и рельеф ряда границ в изучаемой толще, и распределение скоростей (преимущественно для продольных волн). Однако инженерно-геологические характеристики грунта, такие как модуль сдвига, модуль деформации теснее всего связаны со скоростями распространения сдвиговых или поперечных волн. В принципе малоглубинная сейсмика позволяет оценивать и распределение скоростей сдвиговых волн. На практике получение информации о скоростях распространения сдвиговых волн возможно при использовании специальных методик или в случае сред с непрерывным распределением упругих свойств. Однако даже в случае сред с непрерывным распределением свойств определение значений скоростей распространения продольных волн (Vp) и сдвиговых волн (Vs) возможно лишь тогда, когда скорости непрерывно возрастают с глубиной. В противном случае область разреза с пониженными значениями скорости Vp и Vs выпадает из результатов анализа годографов. В то же время используемые при малоглубинной сейсморазведке источники типа вертикальной сосредоточенной силы порождают интенсивные поверхностные волны, в ко торых сосредоточено до 67 % общей излучаемой энергии. При традиционной обработке данных метода первых волн волны Рэлея являются регулярной помехой.
История изучения поверхностных волн в упругих средах ведет свое начало со знаменитой статьи Рэлея, написанной в 1887 году. Оказалось, что на границе однородного упругого полупространства может распространяться поверхностная волна, интенсивность которой экспоненциально убывает с глубиной, а скорость сс распространения меньше скорости распространения

Табл.II.З
№ ь Vp. V., Ь/У„ Р>
слоя м м/с м/с мс к.г/м3
1 4 800 320 12,5 1500
2 4 1400 480 8,3 1500
3 4 1800 320 12,5 1500

г

о**- <**

О 10 20
РисЛІ.З. Дисперсионные кривые волн Рэлея для моделей в Табл.И.З. 1-первая мода, 2 вторая мода