地下洞穴的瑞利面波波場特征有限元數(shù)值模擬研究.pdf

1、防空洞、涵管、動(dòng)物洞穴、沖刷淘蝕坑、煤礦采空區(qū)、巖溶洞穴等物理力學(xué)性質(zhì)有別于周圍介質(zhì)的這一類地下洞穴在工程中已經(jīng)成為比較棘手的地質(zhì)病害，查找這一類地質(zhì)病害對(duì)工程質(zhì)量和安全有很重要的意義，實(shí)際工程中業(yè)也迫切需要比較經(jīng)濟(jì)的物探方法查找這一類地質(zhì)病害。瑞利面波勘探正是適應(yīng)這一工程要求需要加強(qiáng)研究的物探方法之一。 本文把美國Kansas大學(xué)夏江海教授在實(shí)驗(yàn)室模擬發(fā)現(xiàn)瑞利面波傳播過程中遇到局部非均勻體的散射特征做為研究方向向?qū)В糜邢拊?/p>

2、方法對(duì)瑞利面波波場特征進(jìn)行數(shù)值模擬；通過對(duì)不同主頻震源下不同埋深和尺寸的洞穴模型進(jìn)行數(shù)值模擬，總結(jié)了瑞利面波運(yùn)動(dòng)學(xué)特征和動(dòng)力學(xué)特征的一些規(guī)律和成果。 這些規(guī)律成果主要包括： 1.模擬瑞利面波運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，利用瑞利面波散射規(guī)律從地震記錄中攜帶的地質(zhì)信息對(duì)地下局部非均勻地質(zhì)體進(jìn)行查找。通過對(duì)不同主頻震源下不同埋深和尺寸的洞穴模型模擬，總結(jié)了這一方法的適用范圍。 2.模擬瑞利面波動(dòng)力學(xué)特征，驗(yàn)證了空洞與瑞利面波頻散曲線上