利用瑞利波广义S变换探测近地表裂缝-物探与化探.PDF

　 第４２卷第２期 物　 探　 与　 化　 探 Ｖｏｌ．４２，Ｎｏ．２　 　 ２０１８年４月 ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ ＆ ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬ ＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ Ａｐｒ．，２０１８　 ｄｏｉ：１０．１１７２０／ ｗｔｙｈｔ．２０１８．２．２６ － 邵广周，董晋，董兆堂．利用瑞利波广义Ｓ变换探测近地表裂缝［Ｊ］．物探与化探，２０１８，４２（２）：３９８ ４０４．ｈｔｔｐ：／ ／ ｄｏｉ．ｏｒｇ／ １０．１１７２０／ ｗｔｙｈｔ．２０１８．２．２６ Ｓｈａｏ ＧＺ，ＤｏｎｇＪ，ＤｏｎｇＺＴ．ＴｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄＳ⁃ｔｒａｎｓｆｏｒｍｏｆＲａｙｌｅｉｇｈｗａｖｅｓｔｏｄｅｔｅｃｔｉｎｇｎｅａｒ⁃ｓｕｒｆａｃｅｆｉｓｓｕｒｅｓ［Ｊ］．ＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄＧｅｏｃｈｅｍｉ⁃ － ｃａｌ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，２０１８，４２（２）：３９８ ４０４．ｈｔｔｐ：／ ／ ｄｏｉ．ｏｒｇ／ １０．１１７２０／ ｗｔｙｈｔ．２０１８．２．２６ 利用瑞利波广义 Ｓ变换探测近地表裂缝 １ ２ ３ 邵广周 ，董晋 ，董兆堂 （１．长安大学地质工程与测绘学院，陕西 西安　 ７１００５４；２．铁道第三勘察设计院集团有限公司，天 津　 ３００２５１；３．广州市房地产测绘院，广东广州　 ５１００３０） 摘 要：地裂缝灾害是地质灾害中地面变形灾害的一种，不仅造成各种建筑的直接破坏，也引起了一系列的环境问 题。 因此在工程建设中有效地探测地下裂缝是一项重要任务。 笔者对瑞利波探测地裂缝方法进行了试验研究，采 用广义Ｓ变换，在时间—频率域来提取某一道上来自裂缝散射瑞利波的到时，从而计算出裂缝的位置。 通过两组 半空间裂缝模型和一组实际资料验证了广义Ｓ变换探测近地表裂缝的可行性和探测效果。 理论模型和野外实际 资料探测结果表明，利用瑞利波广义Ｓ变换探测近地表裂缝是切实可行且有效的。 关键词：地裂缝；瑞利波；广义Ｓ变换 － － － 中图分类号：Ｐ６３１．４　 　 　 文献标识码：Ａ　 　 　 文章编号：１０００ ８９１８（２０１８）０２ ０３９８ ０７ 探，取得了显著的效果。 １９８８年，吴世明等人采用 ［３］ ０　 引言 瞬态瑞利波法测试土层波速 ，随后展开了一系列 研究，并发表了《土介质中的波》，书中对瑞利波勘 地裂缝是一种独特的城市地质灾害，地裂缝所 查方法在浅地表的应用问题进行了较系统的阐述。 经之处，地面及地下各类建筑物开裂，破坏路面，错 １９９９年，Ｐａｒｋｅｒ 通过采用多道检波器接收地震记 断公路、铁路、地下供水、输气管道和建筑物，不但造 ［４］ 录 ，在ＳＡＳＷ 的基础上提出了Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ ａｎａｌｙ⁃ 成了较大的经济损失，也给市居民生活带来不便。 ｓｉｓ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ｗａｖｅｓ（ＭＡＳＷ），ＭＡＳＷ具有能够更有 因此精确定位和探测地下裂缝一直是一个重要任 效地去除噪声、更快地进行数据采集以及能够容