1、工程 物探 方法技术研究王运生 郑州大学水利与环境学院主要研究内容 面波勘探 工程 CT、声波解释 地震成像、雷达成像 地震折射、电法解释 虚拟仪器和人工智能技术 隧道超前预报、桥梁检测工程物探发展概况 地球物理学 是应用物理学方法研究地球环境的科学。地球物理勘探（简称物探）是地球物理学研究的主要内容之一。 应用地球物理手段来解决工程与环境中的地质及其相关问题，是近几年来地球物理学发展的一个新的前沿领域，称之为 工程物探 。 80年代以来，随着我国的大规模经济建设和国土整治的迫切需要，工程物探得到了迅速发展。工程物探作为一种重要的测试和监测手段，同时也得到了工程界的普遍关注。 物探方法具有设备
2、轻便、勘察速度快，投入费用少等优点。并且能对场地进行连续勘探，所生成剖面图像非常直观，能更好的了解和掌握地质构造分布情况。瞬态面波勘探 瞬态面波法广泛应用在软土地基加固效果评价、加固地基承载力的检测，以及碎石桩、粉喷桩质量检测等方面。 其基本原理是在地面上产生一瞬时冲击力，由此产生一定频率范围内的瑞雷波面波。利用面波分析处理软件，可以计算出不同频率信号在介质中的传播速度，得出面波频散曲线。 频散曲线的变化规律与地下地质条件存在着内在联系。通过对频散曲线进行解释，可获得地下某一深度范围内的地质构造情况和不同深度的面波速度，据此可以很容易计算出横波速度，进而对地基质量进行评价。面波性质、特点与体波
3、相比面波能量衰减很慢，在传播时具有较大能量面波性质、特点不同波长的面波具有不同的穿透深度。因此在地表所测得的面波速度被认为是某一深度内的平均速度。Source Short wave lengthLong wave length测试方法原理频散曲线计算方法 相位差法： 利用 FFT算法计算两个测点信号的相位差（ =2n + ； 0 2 ），然后用公式 VR(f)=2 f x/ 求解频散曲线。 F-K法： 利用二维 FFT算法对 多通道 地震信号变换分析，得到一条 f-k曲线，然而根据公式(k=f/VR)，可得到频散曲线。 F-V法： 计算面波信号 “F-V”速度谱 ,然后据此求取频散曲线。具有精度高和适用性强等优点，可使用 两通道 或者 多通道 仪器采集信号。 “F-V”法基本原理 用 FFT求某一频率 fk相关曲线 t-Rk。 根据检波距由 t-Rk变换求得 v-Rk 不同检波距 Rk曲线相加得 V-Rk曲线。 根据 V-Rk曲线最大值，求面波速度 VR 。 根据不同频率 VR 即可求得频散曲线 f-VR。“F-V”法应用实例 面波法对地基进行分层及强度划分
