冻土地区地基表面地震动及瑞利波传播特性研究
发布时间：2021-03-06 12:23
随着国家西部大开发战略的推进,西部的基础设施在不断完善,大量工程项目在稳步推进。但由于西部处于高海拔区域,其土层多为冻土层,包括永冻层和季节性冻土层。冻土不同于非饱和土及饱和土,冻土孔隙中冰相的出现改变了土体的本构关系和一般力学特性,因此波的传播会有明显差异。在地震记录,地质勘探以及工程建设中若采用非冻土层的数据会影响探测结果,严重时甚至会影响工程安全。因此有必要研究波在冻土层的传播特性。本文将在前人研究的基础上,研究冻土中地震响应以及瑞利波的传播。首先,根据LCA/LCAM冻结饱和多孔介质理论,建立了考虑冻结作用的冻土层一维竖向地震响应的简化模型,然后采用拉氏变换法和分离变量法获得了冻土层一维竖向地震响应的解析解。计算表明,冻土层一维竖向地震响应解可以退化为饱和土层一维竖向地震响应解,冻结温度、孔隙比和未冻土的剪切模量等参数对冻土层的一维竖向地震响应有重要影响。瑞利波主要应用在勘探工程中,利用瑞利波的性质反演得到地下介质的信息,这种方法在地基评价,地质勘探等方面得到广泛的运用。根据LCA/LCAM冻结饱和多孔介质理论,建立了考虑冻结作用的冻土层瑞利波传播的简化模型,采用Helmhol...
【文章来源】：浙江海洋大学浙江省
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究对象发展路线
冻土地区地基表面地震动及瑞利波传播特性研究2对建筑物的破坏性极大。图1-2地震破坏的房屋Fig1.2Housesdamagedbytheearthquake当地震波在地表或者近地表的介质中激发时，会产生体波（包括纵波和横波）和面波，产生的体波可以在介质的内部向其它方向进行传播，而产生的面波却只能在介质的表面或接近表面的区域进行传播。瑞利波由纵波和横波在近地表干涉而成的，一般会在垂直地震激发的震源条件下产生，产生的瑞利波能量大多集中于介质的表面且衰减较慢，这些特性被看成是面波检测方法[10-13]的物理基础，由此开发的检测技术在地基评价，地震勘探和环境振动等方面得到广泛的运用。常用于地基质量无损检测的表面波频谱分析法(SASW)便是其中一种，该方法利用表面波的相关特性，分析现场得到的弥散曲线从而反演得出相对应的土层参数，具备操作快速，简便及经济等特点，如图1-3。图1-3地质勘探现场图Fig1.3Geologicalprospectingphoto随着国家西部大开发及“一带一路”战略的推进，西部的基础设施在不断完善，
冻土地区地基表面地震动及瑞利波传播特性研究2对建筑物的破坏性极大。图1-2地震破坏的房屋Fig1.2Housesdamagedbytheearthquake当地震波在地表或者近地表的介质中激发时，会产生体波（包括纵波和横波）和面波，产生的体波可以在介质的内部向其它方向进行传播，而产生的面波却只能在介质的表面或接近表面的区域进行传播。瑞利波由纵波和横波在近地表干涉而成的，一般会在垂直地震激发的震源条件下产生，产生的瑞利波能量大多集中于介质的表面且衰减较慢，这些特性被看成是面波检测方法[10-13]的物理基础，由此开发的检测技术在地基评价，地震勘探和环境振动等方面得到广泛的运用。常用于地基质量无损检测的表面波频谱分析法(SASW)便是其中一种，该方法利用表面波的相关特性，分析现场得到的弥散曲线从而反演得出相对应的土层参数，具备操作快速，简便及经济等特点，如图1-3。图1-3地质勘探现场图Fig1.3Geologicalprospectingphoto随着国家西部大开发及“一带一路”战略的推进，西部的基础设施在不断完善，
【参考文献】：
期刊论文
[1]被动源瑞利波两道法提取频散曲线的质量控制方法[J]. 邵广周,岳亮,李远林,吴华. 物探与化探. 2019(06)
[2]瑞利波在非均匀饱和地基中的传播特性[J]. 王立安,赵建昌,余云燕. 岩土力学. 2020(06)
[3]非饱和土中Rayleigh波的传播特性分析[J]. 周凤玺,柳鸿博. 岩土力学. 2019(08)
[4]饱和冻土中弹性体波传播特性影响参数研究[J]. 仇浩淼,夏唐代,郑晴晴,周飞. 岩土力学. 2018(11)
[5]Rayleigh-type wave propagation in incompressible visco-elastic media under initial stress[J]. P.SINGH,A.CHATTOPADHYAY,A.K.SINGH. Applied Mathematics and Mechanics（English Edition）. 2018(03)
[6]含孔隙介质的分层半空间表面瑞利波的衰减特性[J]. 阎守国,谢馥励,张碧星. 地球物理学报. 2018 (02)
[7]双层非饱和地基中Rayleigh波的传播特性[J]. 章敏,尚微,周忠超,郭诚. 岩土力学. 2017(10)
[8]不同边界条件下非饱和土地基中的Rayleigh波传播[J]. 陈炜昀,陈国兴,刘志军,夏唐代. 水利学报. 2015(11)
[9]上覆分数阶粘弹性饱和场地土位移地震放大系数[J]. 刘林超,闫启方,刘滕. 土木建筑与环境工程. 2015(05)
[10]两种不同势函数下半空间饱和多孔介质中Rayleigh波求解比较[J]. 刘志军,夏唐代,黄睿,熊衍飞,郑晴晴. 地震工程学报. 2015(02)
博士论文
[1]双相多孔介质中波传播特性及相关问题研究[D]. 刘志军.浙江大学 2015
本文编号：3067097
【文章来源】：浙江海洋大学浙江省
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究对象发展路线
冻土地区地基表面地震动及瑞利波传播特性研究2对建筑物的破坏性极大。图1-2地震破坏的房屋Fig1.2Housesdamagedbytheearthquake当地震波在地表或者近地表的介质中激发时，会产生体波（包括纵波和横波）和面波，产生的体波可以在介质的内部向其它方向进行传播，而产生的面波却只能在介质的表面或接近表面的区域进行传播。瑞利波由纵波和横波在近地表干涉而成的，一般会在垂直地震激发的震源条件下产生，产生的瑞利波能量大多集中于介质的表面且衰减较慢，这些特性被看成是面波检测方法[10-13]的物理基础，由此开发的检测技术在地基评价，地震勘探和环境振动等方面得到广泛的运用。常用于地基质量无损检测的表面波频谱分析法(SASW)便是其中一种，该方法利用表面波的相关特性，分析现场得到的弥散曲线从而反演得出相对应的土层参数，具备操作快速，简便及经济等特点，如图1-3。图1-3地质勘探现场图Fig1.3Geologicalprospectingphoto随着国家西部大开发及“一带一路”战略的推进，西部的基础设施在不断完善，
冻土地区地基表面地震动及瑞利波传播特性研究2对建筑物的破坏性极大。图1-2地震破坏的房屋Fig1.2Housesdamagedbytheearthquake当地震波在地表或者近地表的介质中激发时，会产生体波（包括纵波和横波）和面波，产生的体波可以在介质的内部向其它方向进行传播，而产生的面波却只能在介质的表面或接近表面的区域进行传播。瑞利波由纵波和横波在近地表干涉而成的，一般会在垂直地震激发的震源条件下产生，产生的瑞利波能量大多集中于介质的表面且衰减较慢，这些特性被看成是面波检测方法[10-13]的物理基础，由此开发的检测技术在地基评价，地震勘探和环境振动等方面得到广泛的运用。常用于地基质量无损检测的表面波频谱分析法(SASW)便是其中一种，该方法利用表面波的相关特性，分析现场得到的弥散曲线从而反演得出相对应的土层参数，具备操作快速，简便及经济等特点，如图1-3。图1-3地质勘探现场图Fig1.3Geologicalprospectingphoto随着国家西部大开发及“一带一路”战略的推进，西部的基础设施在不断完善，
【参考文献】：
期刊论文
[1]被动源瑞利波两道法提取频散曲线的质量控制方法[J]. 邵广周,岳亮,李远林,吴华. 物探与化探. 2019(06)
[2]瑞利波在非均匀饱和地基中的传播特性[J]. 王立安,赵建昌,余云燕. 岩土力学. 2020(06)
[3]非饱和土中Rayleigh波的传播特性分析[J]. 周凤玺,柳鸿博. 岩土力学. 2019(08)
[4]饱和冻土中弹性体波传播特性影响参数研究[J]. 仇浩淼,夏唐代,郑晴晴,周飞. 岩土力学. 2018(11)
[5]Rayleigh-type wave propagation in incompressible visco-elastic media under initial stress[J]. P.SINGH,A.CHATTOPADHYAY,A.K.SINGH. Applied Mathematics and Mechanics（English Edition）. 2018(03)
[6]含孔隙介质的分层半空间表面瑞利波的衰减特性[J]. 阎守国,谢馥励,张碧星. 地球物理学报. 2018 (02)
[7]双层非饱和地基中Rayleigh波的传播特性[J]. 章敏,尚微,周忠超,郭诚. 岩土力学. 2017(10)
[8]不同边界条件下非饱和土地基中的Rayleigh波传播[J]. 陈炜昀,陈国兴,刘志军,夏唐代. 水利学报. 2015(11)
[9]上覆分数阶粘弹性饱和场地土位移地震放大系数[J]. 刘林超,闫启方,刘滕. 土木建筑与环境工程. 2015(05)
[10]两种不同势函数下半空间饱和多孔介质中Rayleigh波求解比较[J]. 刘志军,夏唐代,黄睿,熊衍飞,郑晴晴. 地震工程学报. 2015(02)
博士论文
[1]双相多孔介质中波传播特性及相关问题研究[D]. 刘志军.浙江大学 2015
本文编号：3067097
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/benkebiyelunwen/3067097.html
