[发明专利]场地剪切波速测算方法及装置有效
申请号: | 202110757908.7 | 申请日: | 2021-07-05 |
公开(公告)号: | CN113267814B | 公开(公告)日: | 2022-07-01 |
发明(设计)人: | 谢俊举;王鹏飞;李小军;温增平;贾琳;安昭 | 申请(专利权)人: | 中国地震局地球物理研究所 |
主分类号: | G01V1/30 | 分类号: | G01V1/30;G06F17/18 |
代理公司: | 北京细软智谷知识产权代理有限责任公司 11471 | 代理人: | 周亮 |
地址: | 100089 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 场地 剪切 波速 测算 方法 装置 | ||
1.一种场地剪切波速测算方法,其特征在于,包括:
获取目标土层的岩性描述信息,根据所述岩性描述信息确认所述目标土层所对应的土体类型,其中,所述目标土层为待测场地预设深度范围内的土层;
根据所述目标土层的土体在其所处深度位置所受的附加应力,对所述土体类型所对应的剪切波速经验数据进行修正,将修正后的数据作为所述目标土层的剪切波速数据;
基于所述目标土层的剪切波速数据,计算所述预设深度范围内覆盖土层的平均剪切波速,以作为所述待测场地的剪切波速;
其中,
查询所述土体类型的土体在接近地表处的剪切波速值作为所述剪切波速经验数据;基于以下表达式对所述剪切波速经验数据进行修正,
其中,i表示以场地地表为起始,在预设深度范围内各土层中,目标土层所处的序号,
VS,i表示目标土层i的剪切波速数据,
VS0,i表示目标土层i所对应的土体的剪切波速经验数据,
σ’V,i表示目标土层i的土体所受的附加应力,pa表示标准大气压值,
ni表示与目标土层i所对应的土体类型相对应的土类剪切波速随深度变化的实验经验常数;
通过以下表达式计算得到所述目标土层的土体在其所处深度位置所受的附加应力σ’V,i,
其中,σ’V,i表示目标土层i的土体所受的附加应力,ρ’j表示第j个土层的土体的有效密度,dj表示第j个土层的厚度,g表示重力加速度;
基于以下表达式,计算所述预设深度范围内覆盖土层的平均剪切波速Vsz,
其中,Z表示预设深度值,di表示土层i的厚度,N表示预设深度范围内覆盖土层的总层数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
当土体类型为砂砾类土时,所述实验经验常数取值为0.5;
当土体类型为塑性指数PI6.5的粘类土时,所述实验经验常数取值为1.0。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当土层处于场地的地下水位以上时,以相应土体的干密度作为所述有效密度,否则以相应土体的饱和湿密度作为所述有效密度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设深度为20m或30m。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述待测场地进行工程钻孔,基于对钻孔获取的样本的分析来获取所述目标土层的岩性描述信息。
6.一种场地剪切波速测算装置,包括:
存储器,其上存储有可执行程序;
处理器,用于执行所述存储器中的所述可执行程序,以实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
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