超聲波探測ppt課件-wenkub.com
2025-04-30 18:28 本頁面
【正文】 硐壁附近 VPV0的曲線（ 4）和 VPV0的多峰值曲線（ 5）則表明存在著應力 松弛帶。拱頂處，因鉆孔向上，應該采用止水設備。反之，在應力增高區(qū)，應力集中，聲速增高，振幅衰減較慢。上述兩種原因引起巖體完整性的破壞和強度下降的總范圍，就叫應力松弛帶。于是引起了應力的下降，使隧硐附近的一定范圍內出現(xiàn)比原始應力還要低的應力降低區(qū)；向巖體內部則形成大于原始應力的應力增高區(qū)。如果在各向同性的巖體中開挖一個圓形隧硐，則在側壓系數等于 1的條件下，由彈性理論計算可以表明，硐壁處的徑向應力 δr 等于零 ，而切向應力 δt 可以增大至巖體原始應力的 2倍。 Ai越小， α愈大 就 表明該測試巖體質量就愈差，衰減系數 α，不僅可以作為巖體進行分類的指標，而且還可以用于圈定工程爆破引起圍巖破裂的影響范圍 。可以表示為： 式中 Ai為固定增益時，參與比較各測試段的實測振幅值， Am為其中最大的振幅，單位為 mm； ΔΧ 為發(fā)生換能器到接收換能器的距離，單位 cm。使用上面兩個公式計算時，巖石試樣和測點應在同一地段選取。 （ 4）當 VP/ Vs較高（ 3~5）之間，且 Vp≤300m/s，表示是經常處于水位以上粘性土?，F(xiàn)在分別加以簡單介紹： 1） 縱波速度 VP： 一般來說，巖體新鮮、完整、堅硬、致密波速值就高，反之，巖體破碎、結構面多、風化嚴重，聲速就低。大量的巖體力學實驗表明， 巖體的縱波速度與其抗壓強度 Re成近于正比的關系 。 動力法測試巖體的彈性力學參數，只要測得縱波速度VP、橫波速度 VS、巖石密度 ρ 根據公式就可以計算Em、 σ m 、 ?m等，就可以使用公式計算各種模量： 2222222222)(22)43(smspspmspspsmVGVVVVVVVVVE?????????? 應當指出的是，因為動力法是在瞬間加載情況下進行測試的，且對巖體施加的應力較小，導致了動、靜彈模量出現(xiàn)了差異。 、超聲波探測應用 一、巖體動彈模量的測定： 在工程地質在工作中，常常采用靜力加壓的方法測定巖石的彈性力學參量，這種方法又稱靜力法。由于 聲波的縱波 比較容易識別，因此當前的聲波測試主要利用縱波的聲波測試工作。并可以通過打印機輸出原始波形和成果圖件。接受換能器若接收到巖石介質傳播過來的聲波，壓電晶體也將發(fā)生振動，則在其表面也產生一定頻率的電脈沖，并把它們送到接收機。其主要元件是壓電晶體（一種天然和人工制造的晶體或者陶瓷）。接收系統(tǒng) ：接收機和接受換能器和用于控制、記錄數據、處理數據的微機組成。與地震波相同，界面對于聲波也有反射、透射、折射系數： 波）（波）透射系數）S)(1)(1P()(1)(1(22112221122222112221139。 聲、超聲波在分界面上的傳播： 和地震波一樣，聲波在傳播過程中如果遇到分界面，將發(fā)生反、透、折射、繞射，遵從斯涅爾定律，并可能出現(xiàn)轉換波。MPa μ 10178。這種聲、超聲波以各種波形在巖土介質和結構內部傳播，并被接受換能器接收，接受換能器將接收的超聲波信號轉換成電訊號返回給儀器，儀器顯示出接收換能器所接受的穿過被測介質的超聲信號，利用各種物理領域介質性質之間的關系，來確定被測的介質和結構的力學性質，了解他們的內部缺陷的大小。當巖土介質的成分、結構、密度等因素發(fā)生變化時，聲波的傳播速度、能量衰減以及頻譜都將發(fā)生相應的變化，當超聲、聲波在傳播過程中遇到不同分界面時，也會發(fā)生波
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