剪切波测试规范.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,剪切波速检层法原理及应用,武汉建科科技有限公司,.,剪切波速检层法原理与应用,目录,第一章 单孔波速测试的原理及用途,第二章 剪切波现场测试方法,第三章 现场测试注意事项,第四章 WAVE2000测试软件操作,第五章 常见疑难问题集锦,.,第一章 单孔波速测试的原理及用途,第一节 单孔波速测试的原理,第二节 剪切波速结果的用途,.,第一节 单孔波速测试的原理,单孔波速测试：弹性波在地层介质中的传播，可分为压缩波（P波）和剪切波（S波），剪切波的垂直分量为SV波，水平分量为SH波。在地层表面传播的面波分为瑞利波（R波）和乐夫波（L波），他们在介质中传播的速度和特性各不相同。由震源产生压缩波和剪切波，经过土层，由孔中的三分量检波器接收，根据波传播的距离和走时计算出场地土的波速，进而评价场地土的工程性质。,.,第二节 剪切波速结果的用途,场地,土层,类别的评价,地震小区的划分,场地液化的判断,场地土层动弹性模量的计算,.,场地土层类别的评价：,场地土分类的剪切波速范围,土的类型,土层剪切波范围（m/s）,岩石,Vs800,坚硬土或软质岩石,800Vs500,中硬土,500Vs250,中软土,250Vs150,软弱土,Vs“显示,叠加,原始曲线图”，切换回原来的介面。,.,可以看到，一个数据已经成功的导入了。重复以上步骤，将所有测点的数据全部导入进来。,.,3,、,波形判断处理,现场采集的波形一般由三部分组成：,第一部分是从零时开始至直达波能量的到达，其信号除受外部干扰出现毛刺外，基本上是一条接近于直线的平稳段；,第二部分从波的第一个初至起到第二个初至止，此段属于P波段，振幅小，频率高；,第三部分是以S波为主的部分，振幅大，频率低。,.,室内判读主要是精确地判读出第一个S波到达的时间。对不同方向激振所记录下来的波形图，根据正反向激发S波极性相反的特点，确定S波的初至，并以触发信号的起点为零时刻，读取第一个剪切波到达的时刻。如下图中的t,s,所示。你可以进行曲线修正，已提供的功能有“数字滤波、平滑、消除直流、前清零、后清零、波形前移、波形后移、波形反相”等功能,。重复上述步骤，确定所有测点初至时间。,ts,.,4,、,工勘资料输入,在这个界面里输入每一层的结束深度以及土层的描述（土层描述最多80个字符，或40个汉字，多出的将被截断），当光标移开时，分层加权平均波速就计算出来了。,.,5,、,人工分层,图形界面分层,参数分层,.,第五章 常见疑难问题集锦,1.,WAVE2000场地振动测试仪现场操作都有那些快捷键？,快捷键“A”：相关参数快速减小或时标线快速左移,快捷键“C”：将当前的测试信号与下一次的测试信号在当前通道上重迭显示,快捷键“D”：在执行文件操作中，删除单个数据文件或单个工地,快捷键“F”：读出以前的数据文件,快捷键“H”：剪切波测试时输入当前测试深度,快捷键“R”：设置测试参数,快捷键“S”：通道信号采样,快捷键“W”：将当前数据以给定的文件名保存,快捷键“U”：曲线右移,快捷键“Y”：曲线左移,快捷键“Z”：相关参数快速增大或时标线快速右移,.,2.,如何正确判断剪切波初至时刻？,用大锤或适宜的铁锤水平敲击木板的一端，地表产生的剪切波经地层传播，由孔内三分量检波器的水平向检波器接收SH波信号，然后反向敲击木板的另一端，孔内三分量水平向检波器同样接收来自相应方向的SH波信号，再通过分析软件读取正反两方向的实测波形，找出波形交叉点，就是剪切波初至时刻；,3.,地脉动测试最多可以采集多少个采样数据？,根据合适的采样间隔，最大可以采集64K的数据点。,.,4.,要想获得比较满意的剪切波信号，需要注意那些问题？,承压剪切板场地必须平整，剪切板离孔口的水平距离应在13m，且与孔的轴线垂直，上压重物500Kg以上或将卡车双后轮压在木版上；除此之外，还可以在木板的四周或底部打入1m左右的22钢钎以加固木板，以使木板与地面紧密接触，最终防止敲击时木板的滑移；,外触发传感器应位于激振板的正中间并安装牢固；,剪切板除材质较好外，还应有适宜的尺寸，一般为3 m0.4 m0.2 m；,激振锤宜随测试深度的增加而逐渐加大；,孔内泥浆应有一定浓度，当为净孔时，也应保证三分量探头贴壁良好；,参数设置：采样间隔宜小不宜大，一般以不超过300s为宜，以提高测试与分析的精度；,测试时宜正、反两方向敲击；分析时找出正、反两方向波形的交叉点；,.,5.,如何区分压缩波（P波）和剪切波（S波）？,可根据波形鉴别，压缩波速度比剪切波速度快，压缩波为初至波；敲击木板正反向两端时，剪切波波形相位差180度，而压缩波不变。压缩波传播能量衰减的比剪切波快，在孔口一定深度后，他们的波形特征是：压缩波幅度较小，频率高，剪切波幅度大，频率低。,6.,地脉动测试应注意什么问题？,为避免交流电干扰，应该使用直流电源对仪器供电；测试时周围不能有人员或车辆走动；传感器应该稳固安装在地表松软的土质中。,.,7.,仪器充电应该注意什么问题？,为了减小交流信号干扰，保证测试信号的准确，本仪器设计为单一使用电池供电方式，在正常使用条件下，可以连续工作6小时。当操作面板的欠压红灯亮时，表示电池电源不足，需要充电，此时仪器还可以操作大约20分钟。充电时，请将我公司配备的直流电源接至仪器侧面板，此时，充电绿灯亮，表示外电源正常，打开侧面板充电开关，充电红灯亮，表示正在快速充电，快速充电完成后，红灯灭，此时还需要充电2个小时才能保证电池充满。建议用户连续充电8小时。如果使用锂电池，则当充电灯由红灯变为绿灯后，表示充电结束。,8.,保存地脉动数据时，仪器提示：文件打开失败！请重新保存！,缓冲区中没有地脉动数据，请采样后再保存数据！,.,9.,删除数据文件需要注意的问题：,数据文件的删除是不可恢复的，在执行主菜单删除操作时，所有的数据文件同时删除！建议用户在作完一个工地后，就及时将数据传送到计算机中，然后执行删除操作，这样可以防止数据的误删除，以及保持采集仪有足够的数据存储空间。,10.,我的电脑没有串行通讯口怎么办？,仪器于计算机的通讯连接数据传递需要用到串行通讯口，如果你的计算机上没有串行通讯口，请你购买一根USB转串口通讯线就可以了。按照购买的USB转串口通讯线的说明，你可以很方便的象使用串口一样使用USB口。,.,11.,U盘数据传输时，不能全部传输到U盘内？,解决方法一、有时候会出现仪器内的数据不能全部传输到U盘内的情况，请不要拔出U盘，在盘符提示下键入com,然后确定就可，所有的数据将重新传输到U盘内。如：C：com,解决方法二、将U盘拿出来，在台式或笔记本电脑上面将U盘内的数据全部清空，再重新传输。,12.,仪器突然不能信号触发？,有时候在采集数据的时候，会出现仪器不能触发，显示“等待触发信号”，这个原因有两种情况，1是仪器电源即将用完，没有足够的电压供应触发器工作，解决办法是及时给仪器充电，如果在现场来不及充电，可以使用外接电池的方法，继续工作；2是外触发传感器出现问题，一般是外触发传感器信号线在现场被扯断掉，检查后重新焊接即可使用。,.,13.,我的U盘不能传送数据？,如果是第一次使用这个U盘，请将它在台式机上重新格式化一下就可以了，格式的时候请选择文件系统为FAT格式（或FAT32）如下图。如果以前用过，突然不行了，请联系我们公司。,14.,如何导入工勘资料或分层参数？,有时候一个工地做了几个波速孔，其中一个孔的数据已经整理完毕，这个时候在整理其他孔的数据时，可以借用前一个孔的工勘资料和分层参数，这样就不用每一个孔都要费时费力的输入工勘资料和分层参数。方法为：“编辑”“导入分层参数”，打开前一个孔的数据，即可导入工勘资料和分层参数了。,.,15.,剪切波测试应该注意的问题？,测试时首先将探头放入测孔内待测深度处，连接仪器和探头电缆，连接仪器和触发器；然后打开仪器电源（不要一开始就打开电源，要在确认连接正确无误的情况下再打开，避免意外发生，同时也能节约能源），在改变不同测孔，搬运仪器的过程中以及连接信号电缆，卸下信号电缆的过程中都必须关闭仪器电源；同一个深度可以采集2到3根曲线，方便室内分析挑选使用,。,.,16.,剪切波测试推荐的参数设置？,测试工地：（用户自己输入）,测试点号：（用户自己输入）,采样间隔：200us（深度小于20米使用200us；深度大于20米使用300us）。,采样长度：1024（固定，用户不要改变）。,延迟时间：0ms（深度大于50米修改为合适数值，深度小于50米时固定为0）。,触发方式：CH4（不能修改）。,放大倍数：1（根据信号强弱选择数值或锤击力度，当信号出现毛刺时，表示信号较弱应提高放大倍数）。,触发阀值：1（如果周围有较强干扰信号，会造成误触发，则应提高触发阀值）。,当前深度：50m（用户可以不要理会这个数值的大小，也不要改变，在数据处理软件中可以设置，只要注意，在保存采集的数据时，使用不同的文件名来区分不同深度的数据，比如16米的数据，可以命名为16a，当同一深度采集多个数据波形时，保存时可以分别命名：16a，16b，16c等等）。,.,17.,什么是剪切波测试中的二个对中？,剪切板距离孔中心2米左右，剪切板的长方向应与孔的轴线垂直，剪切板的中心与孔的轴线对中，既孔中心在剪切板的短方向的延长线上；,外触发传感器应位于激振板的正中，且与孔的轴线对中；,18.,如何命名采集的数据文件？,比如测试工地名为：XYZ；测试点号为1；当前要测试的深度为15米，则锤击后采集到曲线后，保存时，可命名文件为15a，表示这是15米处的第一次采集的数据，如果再次锤击采集数据，可以保存为15b，表示这是15米处的第二次采集的数据，依次类推。实际的文件名分别为1&15a.cwd，1&15b.cwd；保存在目录XYZ里面。,.,19.,锂电池如何充电？,请按以下步骤，如果和描述的现象不一致，则操作错误！,当仪器处在工作状态时，关闭电源。,拿出充电器（必须我公司标配的充电器，其厂家充电器会损坏电池），将钢头插到仪器侧面板充电座内，另一端插到220V交流电源上，此时充电器上绿灯亮。,打开仪器侧面板充电开关，此时充电器上红灯亮，表示正在充电。,充电需要12个小时，当电充满后，充电器上灯将再次变为绿灯亮。,关闭仪器侧面板充电开关，断开充电器和220V的连接，断开充电钢头和仪器侧面板充电座的连接。,此时仪器可以正常工作。,.,20.,土层的等效剪切波速计算,土层的等效剪切波速，应按下列公式计算：,v,se,=d,0,/t,t=,i=1,式中,v,se,土层等效剪切波速（m/s）；,d,0,计算深度（m），取覆盖层厚度和20m二者的较小值；,t剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；,d,i,计算深度范围内第i土层的厚度（m）,v,si,计算深度范围内第i土层的剪切波速（m/s）；,n计算深度范围内土层的分层数。,来源：,建筑抗震设计规范(GB50011-2010),.,21.,为什么剪切波曲线毛刺很多？,这种情况常见于深部剪切波测试，因为剪切波从地表向深部传递的过程中，振动能量将逐渐消散，当传递到深部土层时，振动比较微弱，造成干扰信号明显，出现不规律的噪声毛刺。解决的办法是增加信号放大倍数，提高信噪比。请将参数设置里面的放大倍数改大。,.,22.,为什么深部剪切波曲线是一条平线，没有振动曲线出现？,例如：,某孔19米以下是淤泥层，当探头放到37米时，发现剪切波曲线是一条平线，继续往上拉几米，仍然是一条平线，将探头拉出测孔，在地面测试，触发正常，采集波形正常，排除仪器自身问题。再次放到37米处测试，仍然是一条平线，往上拉探头，当拉到17米时，显示窗口最右边出现一个波峰振动，再往上拉，波峰向左移动，振动曲线非常明显且光滑。出现这个问题的原因是由于剪切波波速较低，传递到深部的时间教长，虽然采集到振动信号，但振动曲线已经显示到了显示屏外面，导致显示屏显示的是开始一段剪切波还没有传递到探头的处的时间，由于此时剪切波还没有传递到探头的处，探头还没有接收到振动信号，当然显示一条平线。,解决这个问题的办法一是增大测试参数中的采样间隔，但这样会降低时间分辨精度，二是增加测试参数中的延时时间。具体调节数值，以能在屏幕上观察到振动曲线为准。当然，也可以不修改参数而使用快捷键“U”：曲线右移功能，快捷键“Y”：曲线左移功能，将振动曲线左移到显示屏中来观察。,.,23.,击振板的尺寸如何确定？,击振板的尺寸以及上面的配重以能带动下面的土体进行剪切为原则,，,我们推荐的击振板的尺寸为2种,：,原木，2 m025 m008 m，两头包铁，击振锤选用普通长柄16磅大锤；,原木，25 m09 m01 m带钉震源板，两头包铁（或橡胶皮），板上用8 t汽车前轮做荷载。根据测试深度，使用5一l25 重锤（或铁球）激发，适用于深孔测试。,24.,波的振动频率是什么意思？,波的振动频率代表了质点的振动快慢，在曲线上直观表示为波峰与波峰之间或波谷与波谷之间的时间间隔，我们所说的振动频率快，就是指波峰与波峰之间的时间间隔非常短，高频率振动，传递深度比较浅。,.,谢谢,武汉建科科技有限公司,地址：武汉市珞喻路883号,邮,编：430074,技术QQ：330996255,电话：[phone],网址,：,电邮,:,adminwhctco.co,m,.,