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WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀 用戶手冊(cè)
最近更新時(shí)間：2014-1-26
提 供 商：北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司資料大?。?/span>889KB
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WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀 用戶手冊(cè)
*章 概 述
國(guó)家十分重視建筑物的抗震減災(zāi)工作，有關(guān)部門已制定和頒布了相關(guān)的法規(guī)和規(guī)范。為貫徹執(zhí)行《中華人民共和國(guó)建筑法》和《中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》并實(shí)行以預(yù)防為主的方針，根據(jù)中華人民共和國(guó)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011－2010）及《工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》（GB17741－1999）的要求，在選擇建筑場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程需要，掌握地震活動(dòng)情況、工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料，對(duì)抗震有利、不利和危險(xiǎn)地段做出綜合評(píng)價(jià)。建筑所在地區(qū)遭受的地震影響，應(yīng)采用相應(yīng)于抗震設(shè)防烈度的設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)特征周期來表征。建筑的設(shè)計(jì)特征周期應(yīng)根據(jù)其所在地的設(shè)計(jì)地震分組和場(chǎng)地類別確定，而場(chǎng)地的類別劃分，則以土層等效剪切波速和場(chǎng)地覆蓋層厚度為準(zhǔn)。正因?yàn)槿绱?，要?jiǎng)澐謽?gòu)筑物（核電站、水壩、大型發(fā)電廠、房屋建筑、高速公路、鐵路等）所在場(chǎng)地的類別，則必須對(duì)場(chǎng)地地基土的有關(guān)動(dòng)力參數(shù)：剪切波速Vs、壓縮波速Vp等進(jìn)行測(cè)試。同時(shí)還可據(jù)有關(guān)理論，進(jìn)一步計(jì)算出土層的動(dòng)彈性模量Ed、動(dòng)剪切模量Gd、動(dòng)泊松比Ud和體積模量K等有關(guān)參數(shù)。
WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀/波速儀，是我公司依據(jù)相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)了國(guó)內(nèi)外有關(guān)產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)特性結(jié)合我國(guó)實(shí)際測(cè)試的現(xiàn)狀研制的新一代場(chǎng)地振動(dòng)測(cè)試儀器，它既融入了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的寶貴經(jīng)驗(yàn)，又吸納了當(dāng)今新電子技術(shù)和工程儀器設(shè)計(jì)理念。儀器利用錘擊、電火花或爆炸等作為激發(fā)震源，勘探深度從幾米到百多米，可使用延時(shí)功能，獲取更深部地層的振動(dòng)資料。WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀/波速儀非常適用于波速（剪切波）測(cè)試、地脈動(dòng)測(cè)量等振（震）動(dòng)測(cè)量方面的測(cè)試勘察工作，WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀/波速儀廣泛應(yīng)用于水利、電力、鐵路、橋梁、城建、交通等領(lǐng)域工程勘察（探）工作。
WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀/波速儀儀器性能指標(biāo)
采樣通道數(shù)：4道（3道采樣，1道觸發(fā)）
采樣點(diǎn)數(shù)： 512、1024、2048、4096（ 地脈動(dòng)測(cè)量樣點(diǎn)大64K）
采樣間隔： 小30μs，連續(xù)可調(diào)
通頻帶：0.5Hz～4000Hz
延 時(shí)：0～500ms
外觀：鋁合金豪華主機(jī)箱，內(nèi)置工業(yè)級(jí)控制微機(jī)
顯示屏：640×480點(diǎn)陣液晶顯示屏（TFT真彩超亮）
工作溫度：-10℃～＋50℃
供電電源：交流220V50Hz，直流12V
儀器具有良好的抗振、防潮、防塵性能
第二章 剪切波測(cè)試概論
彈性波在地層介質(zhì)中的傳播，可分為壓縮波（P波）和剪切波（S波），剪切波的垂直分量為SV波，水平分量為SH波。在地層表面?zhèn)鞑サ拿娌ǚ譃槿鹄ǎ≧波）和樂夫波（L波），他們?cè)诮橘|(zhì)中傳播的速度和特性各不相同。
剪切波的測(cè)試設(shè)備分為激振系統(tǒng)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)兩部分。
（一） WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀/波速儀激振系統(tǒng)：即是能產(chǎn)生大能量，穩(wěn)定性和重復(fù)性均好的剪切波振動(dòng)裝置。
常見的激振系統(tǒng)有以下三種：
1、大錘擊板法：（見圖1）該方法比較方便、實(shí)用。它是將激振木板平放在離孔口1～3m處的地面，木板規(guī)格為：長(zhǎng)度約2.5～3m，寬度不小于40cm,厚度不小于15cm，且兩端宜包上一定厚度的鐵皮或橡膠。木板安裝時(shí)，宜埋入地面一定深度或木板底面直接嵌有一定長(zhǎng)度的鐵腳釘直接插入土中，再在木板上壓以重物（500Kg以上，壓上大卡車雙后輪更好），使木板與地面緊密接觸，除此之外，還可以在木板的四周打入1m以上的Φ22鋼筋以加固木板，以防止敲擊時(shí)木板的滑移。再用鐵錘（或鐵球）沿板的縱向分別敲擊板的兩端，木板與地面耦合產(chǎn)生剪切力，使地層產(chǎn)生相應(yīng)方向的剪切波。
圖1大錘擊板法
2、彈簧激振法：（見圖2）它是由木板，彈簧、穿心錘等組成．試驗(yàn)前用地腳螺釘將木板固定地面，彈簧一端用地錨固定，試驗(yàn)時(shí)將穿心錘拉到一定距離后、突然放開，利用彈簧的彈力沖擊木板，使板與地面產(chǎn)生剪切力，從而使地層產(chǎn)生剪切波。這種震源裝置使用起來比較麻煩，但穩(wěn)定性，重復(fù)性都較好，激震能量也較大，一般能測(cè)較深鉆孔的波速。
3、定向爆破法：（見圖3）這種裝置類似于迫擊炮筒，將它固定在地面，炸藥在炮筒內(nèi)爆炸后炮身的后座力使炮架與地面產(chǎn)生強(qiáng)大的剪切力，使地面產(chǎn)生剪切波。這種震源對(duì)炮筒內(nèi)藥室的形狀有一定的要求，以使爆炸力有較好的集中性與指向性。激振力的大小可由裝藥量控制，這種震源使用起來也比較麻煩，還存在一定的安全性，所以一般只在深孔波速測(cè)試時(shí)才使用。
(
（二)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：由孔內(nèi)三分量檢波器與WAVE系列場(chǎng)地振動(dòng)測(cè)試儀組成，WAVE2000場(chǎng)地振動(dòng)測(cè)試儀有4道數(shù)據(jù)采集通道，其中CH4用來拾取外觸發(fā)信號(hào)，CH1～CH3用來拾取剪切波振動(dòng)信號(hào)。
（三）WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀/波速儀現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試如圖4所示。
1-場(chǎng)地振動(dòng)測(cè)試儀
2-重物
3-木板
4-外觸發(fā)傳感器
5-三分量探頭
6-探頭信號(hào)傳輸線
7-外觸發(fā)傳感器信號(hào)線
8-鋼絲繩（或尼龍繩）
圖4 單孔波速測(cè)試示意圖
WAVE2000剪切波波速測(cè)試儀/波速儀測(cè)試步驟：
1、平整場(chǎng)地，使激振板離測(cè)試孔的水平距離為1～3m，上壓重物500Kg以上或?qū)⒖ㄜ囯p后輪壓在木板上；
2、將外觸發(fā)傳感器（一般用錐形桿38Hz地震速度檢波器）插入激振板中間地面，緊靠激振板，信號(hào)線另一端與儀器的CH4通道聯(lián)接；
3、將三分量檢波器信號(hào)線接頭與儀器的數(shù)據(jù)總線接口連接，并開機(jī)在地表實(shí)測(cè)幾次，檢查一下整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)是否正常；
4、將鋼絲繩（或尼龍繩）與探頭吊環(huán)連接好；
5、將探頭放入孔內(nèi)某一位置，測(cè)試時(shí)，提繩宜緊貼孔壁拉住探頭，電纜處于松弛狀態(tài)，防止電纜的振動(dòng)影響測(cè)試結(jié)果；
6、參數(shù)設(shè)置：采樣間隔和延遲時(shí)間宜隨測(cè)孔的深度變化而有所改變，一般以能讀到初至?xí)r間為準(zhǔn)，采樣間隔宜小不宜大；出廠默認(rèn)的采樣間隔為200us（適合20米以內(nèi)測(cè)試）。
7、用適宜的鐵錘水平敲擊木板的一端，地表產(chǎn)生的剪切波經(jīng)地層傳播，由孔內(nèi)三分量檢波器的水平向檢波器接收SH波信號(hào)，然后反向敲擊木板的另一端，孔內(nèi)三分量水平向檢波器同樣接收來自相反方向的SH波信號(hào)，通過正反兩方向的實(shí)測(cè)波形，找出波形交叉點(diǎn)，讀取初至波傳播時(shí)間；
8、一點(diǎn)測(cè)完后,用提升繩上拉或下放探頭，到待測(cè)點(diǎn)位置停下，再進(jìn)行第二點(diǎn)測(cè)試，測(cè)完后繼續(xù)往上拉或下放。重復(fù)以上步驟，依此進(jìn)行逐個(gè)點(diǎn)測(cè)試，直至測(cè)試點(diǎn)完成。
9、縱波波速的測(cè)試與SH波的測(cè)試有所不同，其振動(dòng)頻率更快，采樣間隔較小，敲擊時(shí)應(yīng)豎向敲擊放在孔口的鐵板或木板。
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