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物探与化探  2023, Vol. 47 Issue (1): 264-271    DOI: 10.11720/wtyht.2023.2702
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天然源面波技术在城市规划区场地评价中的应用
陈实1, 金荣杰2, 李延清1, 李崇博1, 胡尊平1
1.新疆维吾尔自治区地质调查院,新疆 乌鲁木齐 830000
2.北京市水电物探研究所,北京 100027
Application of the natural source surface wave technique to the evaluation of the site of an urban planning area
CHEN Shi1, JIN Rong-Jie2, LI Yan-Qing1, LI Chong-Bo1, HU Zun-Ping1
1. Geological Survey Institute of Xinjiang Uygur Autonomous Region,Urumqi 830000,China
2. Beijing Research Institute of Hydropower and Geophysical Surveying,Beijing 100027,China
全文: PDF(6410 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

天然源面波技术作为一种快速、无损的地球物理探测技术,利用天然地球震动提取面波等信息,可在复杂城市环境中取得良好的探测效果。本文在城市规划区中引入天然源面波探测工作,通过剖面解释、提取等效剪切波速度及卓越周期两类场地评价参数、三维可视化绘图等技术工作,查明了规划区内地层分布特征,认为规划区内未发育隐伏断裂,场地条件良好。本次成果对类似地区的场地评价工作具有重要的借鉴意义。

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陈实
金荣杰
李延清
李崇博
胡尊平
关键词 天然源面波城市规划区场地评价    
Abstract

As a fast and nondestructive geophysical exploration technique,the natural source surface wave technique performs well in exploration in a complex urban environment by extracting surface waves and other information using the natural earth vibration.This study applied this technique in an urban planning area to ascertain the distribution characteristics of the strata in the area through section interpretation,the extraction of site evaluation parameters including equivalent shear wave velocity and predominant period,and 3D visualized plotting.It can be concluded that the planning area has no concealed fault and thus has excellent site conditions.The results of this study can be utilized as an important reference for the site evaluation of similar areas.

Key wordsnatural source surface wave    urban planning area    site evaluation
收稿日期: 2021-12-28      修回日期: 2022-09-12      出版日期: 2023-02-20
ZTFLH:  P631.4  
基金资助:新疆地矿局基金项目“新疆兵团第二师三十八团垦区综合资源环境地质调查示范”(XGMB201941);新疆科技厅自然科学基金项目“基于微动技术的城市地下空间精细化探测体系研究”(2020D01B44)
作者简介: 陈实(1992-),男,新疆昌吉人,硕士,2016年毕业于中国地质大学(武汉)地质工程专业,现从事城市地球物理技术应用工作。
引用本文:   
陈实, 金荣杰, 李延清, 李崇博, 胡尊平. 天然源面波技术在城市规划区场地评价中的应用[J]. 物探与化探, 2023, 47(1): 264-271.
CHEN Shi, JIN Rong-Jie, LI Yan-Qing, LI Chong-Bo, HU Zun-Ping. Application of the natural source surface wave technique to the evaluation of the site of an urban planning area. Geophysical and Geochemical Exploration, 2023, 47(1): 264-271.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2023.2702      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2023/V47/I1/264
Fig.1  天然源面波台阵测点布设方式
Fig.2  天然源面波工作部署
Fig.3  面波场地试验成果
岩性 vs/(m·s-1)
砂土层 <400
卵砾石 400~700
风化泥岩 >700
Table 1  规划区内主要地层波速
Fig.4  不同边长频散曲线
最大边长/m 最大探测深度/m 深度系数
24 133 5.5
36 145 4.0
48 171 3.6
64 190 3.0
Table 2  不同边长台阵探测范围
Fig.5  两种台阵对比试验点频散曲线
Fig.6  天然源面波QZ1线QZ87(a)、QZ127(b)单点解释成果
Fig.7  天然源面波技术QZ1线物探地质综合解释剖面
a—QZ1线瑞利波速vr等值线;b—QZ1线地质剖面
线号 测点数 Ⅱ类 Ⅲ类 质量评述
QZ1 41 41 0 Ⅱ类场地占比88.57%,Ⅲ类场地占比11.43%。
QZ2 44 37 7
QZ3 30 23 7
QZ4 30 27 3
QZ5 30 27 3
合计 175 155 20
Table 3  规划区不同场地类别统计
Fig.8  WD-1型智能面波仪卓越周期采集界面
卓越周期T/s 场地土类型
T<0.17 坚硬场地土(I)
0.17≤T<0.30 中硬场地土(II)
0.30≤T<0.53 中软场地土(III)
T≥0.53 软弱场地土(IV)
Table 4  规划区不同场地土类型划分标准
线号 点数 百分比/% 百分比/% 百分比/%
QZ1 41 6 15 23 56 12 29
QZ2 44 10 23 24 55 10 23
QZ3 30 0 0 2 7 28 93
QZ4 30 0 0 29 97 1 3
QZ5 30 14 47 15 50 1 3
合计 175 30 17.14 93 53.14 52 29.71
Table 5  规划区不同场地土类型统计
Fig.9  三维可视化图形处理流程
Fig.10  规划区三维地质成果
a—全区三维图;b—QZ1线交点放大图;c—QZ2线交点放大图
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