探硐地震横波测试技术研究

项目类型及起止时间
    1991年～1994年

项目经费情况
    水利水电规划设计总院拨科研费3万元，自筹资金2万元

主要完成单位
    东北勘测设计研究院勘测总公司

主要完成者
    王礼存、李鸿熙、刘贵福、李传贵、时天富、卢耀志、明建华、金渊、王秀全、马长国

成果水平及获奖情况
    该成果于1994年7月由水利部科教司组织鉴定，鉴定意见为：“研究成果居国内领先并达国际先进水平，建议推广应用。” 该成果获松辽水利委员会1995年优秀科技成果一等奖，水利部1995年科技进步三等奖。

成果转化及推广应用情况
    该项成果在大藤峡、大柳树、锦屏及伊朗卡尔赫等10多项国内外大中型水利水电工程中得到实际应用。应用效果良好，所测成果应用于工程设计已创产值100万元。该项成果可在水利水电工程系统及全国工程勘察单位推广应用。电力工业部、水利部北京勘测设计研究院等单位已引进该成果应用于生产。

成果摘要
    该成果详尽地探讨了在探硐中用地震法测定岩体纵、横波速度的有效方法，进而提高原位测定动弹性参数的可靠性和准确性。 1．横波激震器具 将叩板震源引入探硐，并将叩板牢固地压于硐壁或硐底的“定向支撑器”是解决探硐内定向激发地震横波的关键。定向支撑器已实现：①能随探硐的硐径变化加长或缩短；②能架设于岩石凸凹不平的硐底或硐壁；③能显示施加于叩板上的压力。定向支撑器由两端可转动约30°角的转向器、能装卸的支撑杆、用螺纹加压的加压手柄、显示支撑压力的传感器、压力表组成。 为了在低矮硐段能对叩板产生竖直激发，研制了一个“激震器”。激震器是一个利用弹簧的反弹力制成的长28cm、宽5.4cm、高30cm的铁盒，其内由两根弹簧、锤头、压缩弹簧和释放弹簧的开关组成。 “定向支撑器”和“激震器”的研制成功，为在不同硐径和低矮硐段激发横波提供了有效的激震器具。 2．测试工作方法 为了提高波速测试精度，应用和研究了多道地震仪接收的小相遇观测系统，以及压制干扰波、突出横波的一整套工作方法。 3．数字处理和资料整理 为了提高成果质量，采用数字记录代替模拟记录，编写了专用程序，实现了探硐地震波测试数字处理和资料整理的微机化。程序由5个模块组成：格式转换模块、原始数据显示模块、频谱分析模块、滤波模块、多功能数字处理主程序模块(波形调整、读时、绘图、计算参数、存盘、显示、标注文字、打印)。 该成果成功地研究了一整套易于推广的探硐地震横波测试的技术方法。经过不同地区，不同地质条件的十多项水电工程的探硐地震横波测试，均获得了可靠的岩体原位横波速度，横波记录获得率达90%以上，提高了原位测定横波的可靠性和准确性。