表面波探査
高密度表面波探査
【原 理】
多層構造の地表面を伝わる表面波(レイリー波)は、その波長(周波数)によって伝播速度が変化します。通常、地盤は深度とともに弾性波速度が増加するため、表面波の短い波長、すなわち浅い深度では伝播速度が遅く、波長が長くなる(深度が深くなる)にしたがい伝播速度が速くなります。波長(周波数)による伝播速度の違い(分散性)を逆解析することにより、不均質な地盤のS波速度構造を求めることができます。
従来の表面波探査では2、3個の受振器を用いて地点の測定・解析を行っていたが、高精度表面波探査では多数の受振器を用いる点で異なり、S波速度構造を連続した断面として表現することが可能となりました。
■高密度表面波探査 測定模式図
■高密度表面波探査 測定概念図 展開方法
※図をクリックすると拡大図が表示されます。
【測定方法】
高密度表面波探査の測定は、測線上に等間隔で受振器を多数設置し、一定間隔で発震した波動を多チャンネルで受振することにより行います。なお、発震点位置は対象地盤の状況により決定し、進行方向に向かって最後尾の受振器から0.5〜15m程度オフセットして行います(対象地盤によって決定します)。また、受振器には4.5Hzの速度型ジオフォンを0.5〜2m間隔で設置し、24〜48チャンネルを1-SPread(1展開)で測定します。通常、発震ジオメトリは目的および調査範囲によって3パターンで実施します。
■高密度表面波探査 測定器一式 |
■高密度表面波探査 受振器 |
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■高密度表面波探査 測線展開状況 |
■高密度表面波探査 発震状況 |
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【特 徴】
- 地盤のS波速度を求めることができます。
- 広い範囲を迅速に調査できます。
- 解析結果はS波速度分布のカラーコンター断面図です。
- 定点振動法と同様に、硬軟互層地盤にも適用可能です。
- 探査深度は地盤のS波速度に依存するが、概ね10〜20mです。
- 火薬は不必要です。
【適用限界】
深度とともに分解能は低下します。また、水平方向の分解能はそれほど高くありません。
【調査対象】
- 支持層・基盤層の深度確認
- 河川堤防などの堤体メンテナンス(緩み領域の特定など)調査
- 廃棄物埋設調査
- 地盤改良効果判定
- 液状化予測
■高密度表面波探査 調査実施例
※図をクリックすると拡大図が表示されます。
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