基于弹性波CT技术的三维模型在岩溶发育区的应用
2018-11-24张琦周杰周天喜
张琦 周杰 周天喜

摘 要 本文首先简要介绍了弹性波CT的二维剖面的建立和三维建模,然后用实例详细介绍了弹性波CT工作的流程和测试分析,同时对典型CT剖面进行了解译,对比施工验证结果,表现出其分辨率和工作效率高及空间位置准确等特点。最后建立三维地质模型,模拟桩基础下方的岩溶分布,展示了岩溶的空间形态特征。三维模型的建立可较真实的表现岩溶发育的空间规律,在岩溶地区的施工和勘查中,合理的布置弹性波CT工作,科学的构建三维模型,可有效的避免重复勘察。
关键词 弹性波CT;三维建模;施工验证;桩基施工
中图分类号:P631.4 文献标识码:A
Abstract: The article introduced establishment of two-dimensional profile of elastic wave CT and establishment of 3D model, then it introduced working process of elastic wave CT and test analysis by living example and interpreted classical CT profile, compared with construction test result and performed its features of high resolution ratio, high working efficiency and accurate space position. Finally, 3D geologic model was established, the karst distribution under simulated pile foundation displayed spacial morphological character of karst. The establishment of 3D model can perform spacial regularity of karst development, reasonable distribution to the working of elastic wave CT and scientific 3D model construction in construction and prospecting of karst areas can avoid repeat prospecting effectively.
Keywords: Elastic wave CT; 3D modelling; Construction identification; Pile foundation construction
0引言
在我國岩溶地层分布广泛,岩溶地区[1]的地基稳定性是建设桥桩基础的关键,弹性波CT法作为一种新兴的物探方法在岩溶探测领域中已经悄然兴起。本文应用实例对该方法在桥基探测的有效性和实用性方面进行充分的验证。
弹性波CT(Computed Tomography)是地震CT当中的一种,是地震成像的一种手段,是重要的工程物探方法之一。这种技术利用大量的地震波信息进行专门的反演计算,测得岩土体的弹性波速分布规律。本文首先以剖面“图像”的形式反映岩溶的分布形态及连通性,然后数据化弹性波CT剖面并结合钻探资料构建三维初始模型,经过人机交互后修正完善模型,最后运用最终构建的模型直观展示岩溶发育的空间形态特征。
1方法原理及技术路线
1.1 二维剖面的建立
首先通过扇形测试获取大量的首波走时数据(ti),然后通过求解大型矩阵方程来获取两孔之间速度剖面图像,根据速度剖面图像可以直观准确地判定隐患大小分布,是目前最为有效最为精确的测试方法之一。……
