电力工程勘察中面波技术的运用
电力工程勘察中面波技术的运用
多道瞬态面波勘察技术 （ 以下简称面波技术 ） 是近几年快速发展起来的高新物探技术，利用
其频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性可以解决诸多的工程地质问题。近几年，
随着计算机的发展和对面波研究的不断深入，利用面波进行勘察得到广泛的发展，面波技术在
近些年中成功应用于岩土工程勘察领域，在滑坡、断裂带、岩溶等不良地质体调查，以及地层
划分等方面发挥了巨大作用。西北电力设计院自 2007 年引进了北京水电物探研究所的 SWS 面
波仪，开展了大量的电力工程面波勘察工作，探索资料处理解释方法和应用范围，取得了良好
的成果，也取得了显着的社会效益和经济效益。
1 方法原理
面波是指在弹性分界面处由于波的干涉而产生，并且沿界面传播且波动现象集中在界面附近的
一种弹性波。具有以下几种主要特性 :
（1 ） 在均匀介质条件下，面波的传播速度 VR 与其振动频率 f （ 即面波的波长 ） 无关，面波
在均匀介质中传播没有频散性。在不均匀介质中，面波的传播速度 VR 是频率的函数，即面波
的传播速度随着频率的变化而变化。面波在非均匀介质中具有频散特性。这是面波勘察的物理
基础。
（2 ） 在多层介质中，面波具有明显的频散特性。面波沿地表传播，影响表层的深度约为一个
波长，在深度约为半波长时，面波能量最大，因此某一波长的面波的速度主要与小于一个波长
深度范围内的地层有关。这是进行面波勘察定量解释的依据。因此同一波长面波的传播特性反
映了地质条件在水平方向的变化情况，不同波长的面波的传播特性反映了不同深度的地质情
况。
利用瞬态冲击力作为震源，激发包含多种频率成分的地震波，在地面上沿波的传播方向以一定
的道间距 ΔX 设置 N+1 个检波器，就可以检测到面波在 N×ΔX 长度范围内的传播过程。
设面波的频率为 f, 相邻检波器记录的面波的时间差为 Δt （ 或相位差为 ΔФ），则相邻道长度内
面波的传播速度为 :【1】
在同一地段测量出一系列频率对应的值 VR 就可以得到一条 VR ~ f 频散曲线，频散曲线的变化
规律与地下介质条件存在着内在联系。
根据频散曲线和反演计算，就可以划分地下介质的分布形态。
2 野外施工参数设置
2.1 干扰波的处理
摘要：
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电力工程勘察中面波技术的运用多道瞬态面波勘察技术（以下简称面波技术）是近几年快速发展起来的高新物探技术，利用其频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性可以解决诸多的工程地质问题。近几年，随着计算机的发展和对面波研究的不断深入，利用面波进行勘察得到广泛的发展，面波技术在近些年中成功应用于岩土工程勘察领域，在滑坡、断裂带、岩溶等不良地质体调查，以及地层划分等方面发挥了巨大作用。西北电力设计院自2007年引进了北京水电物探研究所的SWS面波仪，开展了大量的电力工程面波勘察工作，探索资料处理解释方法和应用范围，取得了良好的成果，也取得了显着的社会效益和经济效益。 1 方法原理面波是指在弹性分界面处...
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作者：闻远设计
分类：社科文学类资料
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