工程物探实验报告课案.docx
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工程物探实验报告课案.docx
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工程物探实验报告课案
工程物探实验报告课案
本科生实验报告
实验课程工程物探实验
学院名称环境与土木工程学院
专业名称地质工程岩土钻掘
学生姓名王英杰
学生学号201403100511
指导教师张玮
实验地点XH308
实验成绩
二〇一六年十二月
填写说明
1、适用于本科生所有的实验报告(印制实验报告册除外);
2、专业填写为专业全称,有专业方向的用小括号标明;
3、格式要求:
1用A4纸双面打印(封面双面打印)或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。
2打印排版:
正文用宋体小四号,1.5倍行距,页边距采取默认形式(上下2.54cm,左右2.54cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm)。
字符间距为默认值(缩放100%,间距:
标准);页码用小五号字底端居中。
3具体要求:
题目(二号黑体居中);
摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中,隔行书写摘要的文字部分,小4号宋体);
关键词(隔行顶格书写“关键词”三字,提炼3-5个关键词,用分号隔开,小4号黑体);
正文部分采用三级标题;
第1章××(小二号黑体居中,段前0.5行)
1.1×××××小三号黑体×××××(段前、段后0.5行)
1.1.1小四号黑体(段前、段后0.5行)
参考文献(黑体小二号居中,段前0.5行),参考文献用五号宋体,参照《参考文献著录规则(GB/T7714-2005)》。
实验一
ABMN排列
跑极方式:
测量时,A、B不动,M、N逐点向右同时移动,得到一条滚动线;接着A、B、M、N同时向右移动一个电极,A、B不动,M、N逐点向右同时移动,得到另一条滚动线;这样不断滚动测量下去,得到平行四边形断面。
适用地质情况:
该装置适用于变断面连续滚动扫描测量
A-MN矩形
跑极方式:
测量时,M、N不动,A逐点向左同时移动,得到一条滚动线;接着M、N同时向右移动一个电极,A逐点向左同时移动,得到另一条滚动线;这样不断滚动测量下去,得到矩形。
适用地质情况:
该装置适用于变断面连续滚动扫描测量。
测点分布范围:
矩形二维电性分布剖面。
MN-B排列
跑极方式:
测量时,M、N不动,B逐点向右移动,得到一条滚动线;接着M、N、B同时向右移动一个电极,M、N不动,B逐点向右移动,得到另一条滚动线;这样不断滚动测量下去,得到矩形断面。
适用地质情况:
该装置适用于变断面连续滚动扫描测量
四极测深排列
、
跑极方式:
测量时MN固定,AM=NB,A、B沿剖面移动,得到一条滚动线;MN向右或向左移动一个电极距并固定不动,A、B同样沿剖面移动,得到另一条滚动线,这样不断下去得到矩形断面
适用地质情况:
适用于固定断面扫描测量
AM排列
跑极方式:
测量时,A不动,M逐渐向右同时移动,得到一条滚动线,接着A点向右移动一个电极,M点向右移动,得到另一条滚动线;这样不断滚动测量下去,得到平行四边形断面。
适用地质情况:
该装置适用于变断面连续滚动扫描测量。
ABM滚动
跑极方式:
测量时,A、B不动,M逐点向右移动,得到一条滚动线;接着A、B、M同时向右移动一个电极,A、B不动,M逐点向右移动,得到另一条滚动线;这样不断滚动测量下去,得到平行四边形断面。
适用范围:
该装置适用于变断面连续滚动扫描测量
δB排列
测量时,MN=NB 为一个电极间距,M、N、B逐点同 时向右移动,得到第一条剖面线;接着MN、NB 增大一 个电极间距,M、N、B 逐点同时向右移动,得到另一条 剖面线;这样不断扫描测量下去,得到倒梯形断 面。
适用范围:
该装置适用于固定断面扫描测量
δA排列
测量时,AM=MN为一个电极间距,A、M、N逐点同时向右移动,得到第一条剖面线;接着AM、MN增大一个电极间距,A、M、N逐点同时向右移动,得到另一条剖面线;这样不断扫描测量下去,得到倒梯形断面。
适用范围:
该装置适用于固定断面扫描测量
β排列
测量时,AB=BM=MN=α为一个电极间距,A、B、M、N逐点同时向右移动,得到第一条剖面线;接着AB、BM、MN增大一个电极间距,A、B、M、N逐点同时向右移动,得到另一条剖面线;这样不断扫描测量下去,得到倒梯形断面。
适用范围:
该装置适用于固定断面扫描测量
勘探特点:
偶极装置对电阻率异常具有较高的灵敏度,尤其对横向等轴状电阻率异常体的分辨率较高,可以较准确地判断出异常体的中心位置、范围和形状等。
这种装置常用于地下管道、溶洞、空洞和隧道探测等。
γ排列
测量时,AM=MB=BN=α为一个电极间距,A、M、B、N逐点同时向右移动,得到第一条剖面线;接着AM、MB、BN增大一个电极间距,A、M、B、N逐点同时向右移动,得到另一条剖面线;这样不断扫描测量下去,得到倒梯形断面。
适用范围:
该装置适用于固定断面扫描测量
勘探特点:
当地形起伏不大时,微分装置能较完整地显示出各地层;当地形起伏时,微分装置能够大致反映地层但不完全。
α排列
测量时,AM=MN=NB=α为一个电极间距,A、M、N、B逐点同时向右移动,得到第一条剖面线;接着AM、MN、NB增大一个电极间距,A、M、N、B逐点同时向右移动,得到另一条剖面线;这样不断扫描测量下去,得到倒梯形断面。
适用范围:
该装置适用于固定断面扫描测量
勘探特点:
温纳装置对垂向视电阻率异常的分辨率较高,抗干扰能力强。
常用于解决复杂地质问题和探测水平地质体,如划分层位、确定覆盖层厚度和基岩面。
与微分装置和偶极装置相比,反演的结果更完整。
当地形起伏较大时,温纳装置能完整的显示各地层。
微分装置和偶极装置次之。
对覆盖层厚度探测,温纳装置最准确,微分装置和偶极装置次之。
温纳装置对于电性的水平方向变化比垂向变化反映灵敏些,在实际工作中还要结合当地的地电条件,具体情况具体分析,先做实验,选取最适合当地地电条件的装置及方法,从而取得最佳的物探效果。
AMN排列
测量时,A不动,M、N逐点向右同时移动,得到一条滚动线;接着A、M、N同时向右移动一个电极,A不动,M、N逐点向右同时移动,得到另一条滚动线;这样不断滚动测量下去,得到平行四边形断面。
适用范围:
该装置适用于变断面连续滚动扫描测量
实验二
等值线图
影像图
数据分析:
四周红色区域是地下某一深度呈现高阻部分可能是坚硬的围岩,中间的蓝色地阻区域可能含有大量金属的黄铜矿或铁矿,地面水平:
根据电阻率判断地表沉积物多为沙土,卵石等;中部高阻范围较地表塌陷区大,而且深部地层构造的地表投影基本与ρ高阻等值线形状一致。
实验3
直达波:
时距曲线为经过原点的直线斜率,斜率的导数为速度,也就是视速度;
折射波:
时距曲线为直线与坐标轴相交的时间为交叉时,与反射波相切,切点以前为盲区,没有折射波,并且远处无限接近直达波;
反射波:
时距曲线为双曲线,是直达波时距曲线渐近线,与折射波相切。
实验4
计算步骤:
1θ(Χ)=t1+[T-t2(Χ)](差数时距曲线)
2t0(Χ)=t1(x)-[T-t2(x0)]
3v1=v*=850(m/s)
4v2=2cosψ△x/△θ=2ψ△x/△θ=2700(m/s0
5常数K=V1*V2/2√(V22-V12)=447.8
6界面法线深度h=K*t0=25.07m
4、首先假设V1=850m/s,则可画出左侧t1的直达波线,右侧t2的直达波斜率和左侧相同,但是截距不同。
每个直达波设定一个截距,列出折射波的数据。
并保证两边的折射波最后到达的时间相同,即互换时T相同。
然后根据差数时距曲线公式算出θ(x),t0(x)。
然后根据θ(x)的斜率算出V2即可。
便可由V1,V2算出K的值,然后由K和t0(x)算出深度h即可。
再以各个深度点所对应的X为圆心,h为半径,作出一系列的圆,在作出这些圆的包络线,就可以表示实际的地下深度变化情况。
分析T0法的优点:
1在折射界面的曲率半径比埋深大得多的情况下,t0法通常具有可以取得较好的效果,且具有简洁快速的优点。
2对较浅的地层进行物探分析的时候,t0法步骤相对繁琐,且数据较大,不宜采用。
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