超声波层析成像在桩身结构完整性诊断中的应用

应用声波在桩身中传递的网格法射线追踪原理,采用逐次线性化迭代与带阻尼最小二乘QR分解相结合的超声层析成像方法进行图像重建。通过预设置缺陷的模型桩测试,对基于超声波速和特征阻抗的层析成像结果进行了分析验证。结果表明,超声层析成像技术应用于基桩完整性诊断中,可判定灌注桩桩身缺陷的位置和形状大小,并能达到较高的精度。特别是基于特征阻抗的层析成像,为基桩完整性的定量诊断提供了精确的数据平台,在基桩完整性诊断和对缺陷的工程处理方面具有较高的应用价值。     

一种精确射线层析成像方法及其应用

一种精确射线层析成像方法及其应用赵明阶，朱介寿（重庆南江地质工程勘察公司，重庆６３１１４７）（成都地质学院，成都６１００５９）众所周知，工程勘察对象多属于地下数十米至数百米范围，而在这层介质中，速度变化极其复杂，从而使得建立在直射线基础之上的反演方法...     

井间地震层析成像技术的应用

阐述了井间地震层析成像的正反演技术——基于最短路径法的射线追踪正演技术和基于LSQR算法的反演技术的原理,并且通过数值模型对正反演算法进行了较细致的研究,重建了地下构造原像,效果较好。结合工程应用实例,进一步表明井间地震层析成像技术能够更清晰、更客观地反映出地下构造情况,为地质结构研究和后期施工提供更详实的资料。最后,对层析成像的分辨率进行了探讨,指出了层析成像质量的影响因素。     

射线追踪技术与地球物理CT成象

在阐明射线理论的基础上,详细讨论和评述了地震波射线追踪技术以及在地球物理CT成象中的应用。     

射线追踪法在南海天然气水合物速度分析中的应用

采用射线追踪法对南海北部陆坡A测线层速度进行计算,结合BSR(Bottom Simulating Reflector)、振幅空白带,以及波形极性反转等多种水合物赋存信息的分析,对水合物成矿带的速度特征进行了综合研究。结果表明:低速背景中的高速异常,是天然气水合物赋存的重要特征;高速异常体一般呈平行于海底的带状分布;在高速异常体的内部,速度也是不断变化的,一般在异常体的中心速度最高,由中心到边缘速度逐渐降低,反映在水合物矿带内部,水合物饱和度由矿体中心向边缘逐渐降低的特征。研究结果还表明,高精度速度分析不仅可以帮助寻找水合物矿点,还可以进一步判定水合物的富集层位。     

地震层析成像在工程勘测中的应用

目前,地震层析成像在许多工程勘测和矿产勘探部门开始试用,迫切需要有这方面的指南性的文章。本文综合介绍地震层析成象的原理、数据采集技术、图象重建的理论和方法,并通过一个成功的应用实例说明方法的应用效果。作为一种新的物探方法,地震层析成象的应用仍然存在许多问题,如非线性图像重建,文章对存在问题及对策作了详细讨论。     

电磁波层析成像在钻孔灌注桩质量检测中的应用

桩基质量检测，特别是桩体完整性及损伤程度的评估，一直是岩土工程界十分重要的问题，目前常规物探方法难以取得良好的成像效果。采用电磁波层析成像技术(EWCT)进行钻孔灌注桩质量检测是一个新的手段。该方法是通过分析桩体缺陷的二维图像分布，实现桩基质量检测。本文设计并测试了适合桩基质量检测应用的电磁波层析成像的观测系统、数据采集技术以及资料处理方法等问题，并结合一个成功的工程实例说明该方法的应用效果。在该工程中，作者将CT反演结果加以钻孔资料验证。分析结果表明，电磁波层析成像技术(EWCT)具有较高的精度和可信度。当桩体存在多层各类缺陷时，该方法能有效、精确的反演出井间桩体的不均匀分布，成像层次清晰，异常分布明显直观，结合相关工程资料，可对桩体混凝土的内部结构与质量作出准确的评价。     

井间地震层析成像技术在岩溶勘察中的应用

介绍了井间地震层析成像技术测试的工作原理及工作方法,然后利用层析成像反演算法对现场获取的原始测试数据进行了解译,得到溶洞沿不同测线的剖面分布图和不同高程处的平面分布图,并将其与场地现有钻孔地质资料进行对比验证,结果表明井间地震层析成像技术有较高的精度和可信度,可得到场地中溶洞的空间分布,从而为工程设计提供可靠的地质资料。     

复杂介质的三维块状模型快速射线追踪

三维复杂介质的射线追踪,是目前在生产实际中应用最广泛的正演模拟技术。这里采用了块状结构的建模方法构造复杂三维地质体,以试射法作为射线追踪的基本算法。在试射过程中,引入了聚类的基本思想进行聚类加密,提高了射线追踪的效率。为了得到光滑连续的地层曲面,采用基于方位角的平滑处理对曲面进行平滑,可以进一步提高三维射线追踪的计算速度。同时,通过对迭代算法的改进,能够保证复杂模型的快速射线追踪。实际地质模型的射线追踪结果证明,改进后的射线追踪方法能够有效地提高复杂介质三维模型的射线追踪速度。     

Application of revised ray tracing migration to imagine lateral variations of seismic fabric corresponding to different tectonic styles in the northern Apennines

Migration of zero-offset seismic sections of deep crust can be done with methods based on ray tracing. We modify the classical ray tracing migration method (RTM), introducing a consistency check to control whether back-propagated rays satisfy the condition of strict normal incidence at the migrated reflector. A synthetic test shows the effectiveness of the method; in particular the control of normal incidence allows elimination of physically inconsistent reflectors from the migrated section. Then RTM is applied to a crustal seismic profile acquired in central Italy, using a velocity model obtained from wide-angle data that reproduces the gross structures of the Apenninic crust. The lateral variation of the seismic fabric shown from the migrated section reveals the presence of coexisting extensional and compressional tectonic regimes. Kinematic diffraction modelling gives additional information about both the distribution of seismic velocities and major active geodynamic processes in the upper lithosphere. The migrated section supports the subdivision of northern Apennines in two tectonic regions: a stretched upper plate (Tuscany and northern Thyrrenian), supported by a rise of the asthenosphere, and a downwarped lower plate (Adria), subducted below the mountain belt.     

Dual-energy computerized tomography in compacted soil

This paper describes an alternative nondestructive technique for bulk density and water content determination in soils using dual-energy computerized tomography. A first generation tomographic system (STAC-1) was used in the analysis of the specimens. The system used ¹³⁷Cs (662 keV), ¹⁹²Ir (316 keV) and ²⁴¹Am (60 keV) as radiation sources and a Sodium Iodine crystal (NaI(Tl)) with photomultiplier tube as the detector. The specimens of soil tested were from different regions, one from São Paulo, and the other from Rio de Janeiro. The bulk density and the water content were determined point by point, in a transverse section of the soil specimens, using a computational algorithm that generated images of bulk density and water content. By utilizing the average pixel values of linear attenuation coefficient in these images, for each specimen, a characteristic curve could be built for each soil. The linear attenuation coefficient values agreed with the expected data. The compaction curves presented good agreement between the tomographic technique and the standard geotechnical method.     

基于CT图像处理技术的岩土材料有限元模型

提出了一种利用数字图像技术对岩土材料CT图像进行处理的有限元模型方法。该方法建立的有限元模型能充分考虑岩土材料的非均匀性,特别是可以考虑空隙分布对岩土材料力学性质的影响。应用该方法对沥青胶结颗粒材料的劈裂试验进行了数值模拟,结果表明：不同方向拉应力分布不均匀,最大拉应力出现在空隙与颗粒的交界处。     

图像测量技术在岩土工程CT图像定量分析中的应用

首先对计算机层析成像技术(CT技术)原理进行了简单的介绍,基于图形图像处理技术,引入了数学形态学中图像平移、反射、腐蚀、膨胀等运算方法,基于定义的兴趣域边界提取算法和形状因子实现了其几何测量和空间描述,定量分析了CT图像兴趣域的空间物理特性.该方法异于以往数学建模的思路,而是借用数学形态学中空间几何描述的思想,以实现对岩土体中的天然缺陷及其演化过程进行合理刻画.该项工作对于推动岩土工程CT图像定量化描述具有一定意义.     

无射线追踪层析静校正技术及其应用研究

静校正技术在近地表条件复杂地区的地震资料处理中具有重要意义,其校正的准确性直接影响后续的处理和解释工作。在众多静校正方法中,无射线追踪层析静校正法兼具稳定性和灵活性的优点。这里对无射线追踪层析静校正的原理和主要参数进行了分析;而后将其应用于鄂尔多斯盆地某工区黄土塬地区地震资料的处理,把处理效果与其他几种不同静校正方法进行了对比。结果表明,该方法可使单炮记录和叠加剖面的质量得到较大改善,地震记录同相轴的连续性得到增强。     

三轴应力条件下上海灰色粘土的CT细观试验研究

采用CT实时实验对上海灰色粘土在三轴应力条件下的特性进行系统的实验研究。研究结果表明，上海灰色粘土的变形有两种形式，一是以均匀性变形为主，二是以局部变形为主。在三轴应力条件下后者细观变形基本上分为三个阶段：微裂纹萌生轻微发展阶段、局部变形快速发展阶段和软化破坏阶段。粘土具有初始各向异性，变形也是各向异性的。     

高斯射线束在工程物探中的应用

以高斯射线束在工程物探中的应用和研究为出发点,根据工程物探的特点,试验并分析了频率对地震剖面结果的影响,总结出了能够分辨薄层的最佳频率;在进行了多种浅层模型的计算试验并对该方法技术验证后,将其应用到3个工程物探实际资料上模拟验证,取得了比较理想的效果和初步认识。