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地动侧胀仪(SDMT)在种种土中的应用履历
宣布时间:2012-05-27 浏览次数:47743 泉源:乐发welcome登录入口

地动侧胀仪(SDMT)在种种土中的应用履历

凯马尔蒂博士
 意大利罗马Marchetti专家研究组
S.马尔凯蒂、P. Monaco 和 G. Totani
意大利拉奎拉大学
 
 
摘要:地动和操作要领(SDMT)是由标准的平板膨胀仪侧切波VS的地动测试?檎闪康。什么 ,特殊是文中综合形貌SDMT仪器和流程 ,SDMT和其他丈量之选文章同时SDMT新宣布的研究和研究主题 ,主要较量集中在宣布的原始数据和土木在使用举出曲线的影响下和相关说明。的沙土展望效果位。
 
1绪论 

地动侧胀式仪(SDMT)团结了古板胀式仪DMT(1980年3月)的特征与地动波速VS.的丈量。最初用于设计研究 ,逐步生长成原位测试市场的主要产品。SDMT最初的生长念头如下: 
 
- 增添需要 VS 为基本参数的修改地动 ,例如:专业最近剖析到最意大利 ,凭证欧洲编号 8 ,必需和所有标准地动区域基础的 30 米速输出 I VS。
- 凭证设计职员的概略盘算 ,研究和视察下土中的细微情形下的体和普遍的主体的基本情形
- 增添土剖析的剖析。
例如将正常的 DMT 数据(.MDMT 的数据)沉降模子效果是 DMT 的主要作用。
 
文章在2004-2007年30月多个地方使用SDMT勘探所得出的数据效果 ,包括SDMT丈量和其他要领得出的地动剪切波VS的较量。文章还公以为SDMT的主要研究项目和应用偏向展示。
 
非地动的报道 DMT 资料可以获取其他文件 ,关于 DMT 仪器 ,测试办法 ,剖析 ,设计应用等的通用说明古板清拜见 ISSMGE 手艺 TC16 (2001) 的周全
 
 
2 地动侧胀仪(SDMT)
 
地动侧胀仪器(SDMT)综合了古板标准侧胀仪DMT(Metti 1980)与地动剪切波速VS.的丈量功效。
 
最初是 188 年小序美国亚特兰大乔治亚理工大学 (Martin 1997, SD98, Mayne et al. 19) 开发的新手艺 ,触击次数(1-2)。 MT节点的为MT节点0。并装置一个节点作为吸收器。在涶时通过区分“装备零精度时刻”的距离时间 ,有时可以两个视察器吸收到吸收器的距离时间。距离时间来相识两个吸收器的距离时间 ,作为一种地动测试在爆发测试深度纪录的应该是统一个捶击也击的信号 ,而不是爆发其他击击的情形1%)。 
 
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 DMT扁铲和地动?地动侧视图说明                              
图1
 
 
地动侧胀仪,地动扁铲侧胀仪,标准侧胀仪
图 2。地动侧胀仪图片
 
 
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图 3. 地面剪切波震源
 
VS是通过两个吸收器之间的距离(图1b)的值和延迟到和第二个吸收器振动的米震源第一差(?t)盘算(图1b)。VS丈量为每0.5b次 ,剪切震源为插入一个长方钢块(约莫10个水平的长方钢块)。。
 
4 是通过在FUCINO地区差别的地动丈量仪上显示他们的地动数据。示规范子? Avez-zano)。
 
1 1 SDMT 测试 VS 的重复性情形(Zelazny Most tailing dam, Poland)。特定测试一连的 VS 都是差别的捶击的表。今天显示的 VS 的重复性是一个。
 
 
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图 4. Fucino(意大利)差别所在 SDMT 测试地动波图的数据示例。
 
 
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图5。原文:震波真实的演员等身份正常的学生形象或不正常情形
 
表 1. SDMT 丈量 VS 重复性示例(Zelazny Most tailing dam, 波兰)
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图 6。Fucino(意大利)执行使用SDMT的效果图
 
 
 
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7.较量在英国 Bothkennar 试验现场通过 SDMT、SCPT 地动现场/播放试验图效果的 VS 图(Hepton 1988)
 
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图8. 较量在Treporti (Venice), Italy (McGillivray & Mayne 2004)试验现场通过SDMT, SCPTU 的VS 剖面图。
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图 9。较量在意大利Fucino试验现场通过SDMT、SCPT、跨和W外貌波系统(1991孔)得出GI的VS图。
 
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图 10。较量在 Zelazny 大大都尾矿坝工地 ,波兰 (M?yna-rek et al. 2006) 现场 SDMT, SCPTU 通过 VS 图转换的 G0 图
 
 
图 6 (Fucino) 试验执行 SDMT 标准图形输特殊式树模。该输出显示了 VS 和其他基本 DMT 参数的深度索引图cu 和水平值 KD (与 OCR 相关) ? 通过通例 DMT 相关性盘算。
 
 
3 较量通过SDMT与其他要领得出的VS 

SDMT 的要领 VS 通过差别所在与其他丈量值的要领已经获得认可。最初的较量 Hepton (1988) 较量最先的 ,发明测试使用了 SDMT ,SCPT 和地动试验是 B VS 着名的(英国)非Dチ肥褪 VS 很好的坚持。
  
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图 11. SDMT 推导 G-? 曲线的判断要领
 
 
8 月 8 日 20 年 2 月乔治亚手艺展示 0000 年(SCPM cGilliv 和 Mayne 20 假生产)Treporti, Venice(意大利)--距离)和 SDMT 真实报告和地动压力探触通过图的 VS 图的一致。
 
地动侧方视察在2004年尾期同SD展示意大利 ,在2004年举行中Fucino ,在2004年举行的运动中 ,通过在8月9日的VS实践效果图 ,SAS的实践证实 ,SCPWCC在8个周末的实践展示 ,MTWC效果图 ,SAS图 10 ( M?ynarek et al. 2006) 较量在 Zelazny 大大都尾矿坝现场 ,波兰 (M?ynarek et al.2006) 通过 SDMT, SCPTU得出的图VS图转换的G0图 ,同样也显示了很是一致。

 
4 通过SDMT得出的原位G-γ曲线 

SDMT 的一大块是在微量模制模量(VS G0)和事情模量中引出主要的磨练量的。量(例如。这种模量转变的线性弹性公式 ,通常能提供事情压力下沉降量可靠的评估)
 
目今的标准或原假设研究情形想使用SDG-T推算曲线(SDG-G-T曲线)。 . . 1) 第1个点都是SDMT通过测得: (1) 获得的效果和最初通过的模量知道 Gο, (2) 必需对应相关的MT模量。 2001 年 Mayne 将 DMT 定在 G- γ模量和相关曲线(γ≈0.05-0.1  %)规模内。 类似的 ,2001 年 Ishihara 归于 DMT其他丈量的土体变形相关特征在(0.01-1 %)规模内。综合上述要领 ,随着原位研究的深入 ,将有可能通过原位的G- γ曲线。 
 
5 /ED  

现在已经爆发了一些Gο和侧E D相关性(例如 , Hryciw 1990 和 其他许多 研究职员  )。大 ,自从发明了 SDMT 之后E D 和V S(因此 Gο )可以同时测得。因此Gο  - E D的相关性研究- 一部分被 选为 Gο  - M D相关性研究。现实上 ,当GοE D 与OCR不相关时 ,M DMT反而可以通过相关因素KD影响到OCR。相关于 Gο  - E D 相关性 ,我们更期待    Gο  -M DMT的相关性。 
 
随着 SD 对土工的严酷测试 ,研究的重点在检查Gο 模量 和事情量 模量M。例如 ,巴塞罗那数据剖析 层评估效果。 19 SDMT 剖析效果反应了上图和剖析效果。用途 - 使用 SDMT 在差别的深度测试得出 - 这代表着古板的自力信息。 
 
讲述的是目今较量先进的手艺水平。
 
1 G类型图 KD 类型E下  ,D类型 1
 
 
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图 12. 差别规模的K D (OCR) 情形下Gο  / E vs. ID (土类型) 
 
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图 13. 种种土类型
Gο  / E D  vs. K D (OCR) 的比值
 
 
(OCR)。1 1 1 1 4 彼得石显示石中 Gο  / E D 数据点离散图 , 但E D比值 都很是近似于 2-3 ,同时与K D (OCR) 相较量。 图 13 ,自力显示土类中差别Gο  / E D 与K D的作用。说明Gο  /E值在沙土中不受OCR影响 ,而在比土类中Gο  / E D下降时OCR增添。

 
6 SDMT 库存

SDMT现在提供的中 ,包括K D 和V S的数据图-都与沙土石灰有关。SDMT 可以通过两个平行的自力数据来估价通过来自 KCRR ,其中一个 ,来自 V S ,使用 CRR- K D 和 CRR- V S –CRR是另一个循环关系率 ,是 Seed & Iss (1971) 入门程序的一个基本输出。  
 
使用CRR - V S Andrus (Andrus & Stokoe 20000000)提出的 CRR- V S  Andrus 等人的关系(图 14) ,厥后发明 (2004)修改完善办法。  C可以通过如下方法获得V S 1V S  (pa /σ') 0.25 剪切波速速:压力σ 'v0 (pa = 大气压力)。14中的CRR- V S 1  曲线是在M w = 7.5的图地动品级(差别品级有差别品级品级)。
 
CRR-已往的情形和历史相关度有很大的生长 ,K D 0 年 的同类型已知的关联关系的一些因素如其时 ,结结结构和已往的关系K D和已往的位置关于。
 
CRR- K ( Monaco  & Schmertmann 2007, Monaco & Marchetti 2007) 的一个要害因素是K D 能够反应沙土的老化情形 ,而老化对液化情形有很大影响(这点是 2006 年 Leon 等人提出的)。
 
图 15 提要了由 CRR 的许多关系(M 阶 5 层 ,建设了直接的沙土) – 凭证 K = 20 新的 D 7 丈量程序” – 包括以前的 R- K D关系  Monaco et al. 55) ,都在的试验数据上。
 
较量使用 SDMT 在各个地方的沙土丈量的K D和 V S能够 发明K DV S 提供的推导要领中 ,评估的 CRR 的值完全差别。(通常以为由 VS 得出的 CRR“更可靠” “)。这个发明爆发了“哪个 CRR 更可靠地说明晰我们”的问题 ,这将在下章讨论。
 
7 SDMT 在测试场合的效果

这章将展示“SD 差别的效果”的例子 ,其中都是 MT 在测试场合的。
 
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图 14. 使用 VS 估值测测纯牛结土 CRR 的曲线(Andrus & Stokoe 2000)
 
 
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图 15.通过 KD 评估 CRR 曲线(Monaco et al. 2005)
 
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图 16. SDMT 剖面图Catania – San Giuseppe La Rena (意大利)
 
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图 17.SDMT 剖面图 Cassino(意大利)
 
 
– 沙土OCRK D
“毛状” 这些K土发明于外壳图 ,与显示土的土结构典范的K D图  ,都是 干燥土土的土层中很是相似的“ K ”。 D 结痂”的反应(OCR , 视察浅结, 破碎和//其他 ,而不是漆黑。 见图 16(卡塔尼亚) , 许多情形下 , 历史的作用层” 在D的 历史图很薄很显着 ,可是在这VS视图说明图却看不到。
 
– 粒子链接的作用
图17中的SDMT模子图显示了相对高的M值和很是高的D 值和模量。可能的诠释是:剪切波撒播得很快 ,这要归功于这颗星中的链接导致剪切撒播速率快(在小情形下生涯的情形下区域的火山沙土)。就像Andrus  & Stokoe(2000年)所说 ,它是微弱的反算差别的质料 ,由于它是微弱的反应差别的物质 ,而爆发了 相似 辐射。有时可能会增添幅度 。K D 展望的地动展望在大地动时可能最多可能由这些链接造成。
 
–VS1和K D  “无烟”值的限制
8 曲线的 CRR- V 14) 和CRRKD (图 15) 的渐进线(图 15) 的渐进线(图 15) 可以提供 VS1 和 有限性。因此 ,任何事务爆发界说在任何地动品级上。在 Zelaz Most (图。图)地点的位置再一次挂号大循环 ,而当K D  ≈ 1.5-2 当显示爆发时 ,纵然地动强度再一次挂号大循环 ,“V1 > 2 m/s” ,“V1 > 2 m/s” ,当显示爆发时 ,只要爆发的地动一定比CSR。 
 
Go  / MDMT 比值的效用 
图上方显示 ,当显示量 MD 12 深入到模子 12 m 一个从一个较软的土层下降时 ,VS 只显示一个较软的土层进入 19 层 ,在这层的下降.  现在 MD 一连事情量下效果与测试效果的正常性。
 
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图 18。SDMT图深化 Zelazny Most尾矿坝 ,波兰
 
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图 19。SDMT西班牙图巴塞罗那 – 埃尔普拉特机场 ()
 
 
 
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图 20。意大利 Vado Ligure(萨沃纳)现场的海上 SDMT 视察和测试资料详情
 
 
– 为沉降影响到线性弹性转变的% – 通过降低卑微量模量一个牢靠的比例(例如减低 50 %, Simpson 1999)。
 
– 海上 SDMT 应用
SMDT可以运行于海上勘探 ,要求剪切波源在海底 ,测试效果同上质量差未几。(见图20 ,Vado Ligure)。
 
– SDMT回填硬盘
若是土壤太硬彻底进入(或者在丈量是在岩层中) ,SDMT可以在使用沙土回填的附加丈量中举行试验。(仅VS ,不包括其他丈量)。很是通过土土手工图和类似的回土图(21) 可以看到中土漂亮的图片与外观比照 ,证实晰这种要领的准确性、接受度和适用性图。
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(图 21)。优异较量器填土中通过实验中的所在(图:Montesglios-GinosaMatera) ,意大利)

8 竣事

地动侧胀仪 (SDMT) 提供了高重复性的剪切波速测试 VS – 剪切波约束是地质剖析中最主要的因素。除了 VS ,SDMT 可以完成所有一连 DMT 的测试(例如。量 MDMT) 手机现代勘探应用。
 
到现在积分的许多履历可以通过SDMT勘探提供的效果并顺应特殊情形。如海平面或不可进入外貌层(只能通过回填填满中剪切波)。
 
现在正在研究使用 SD MT 竣事的最低品级 MT 曲线。这样要求与参考 G-? 曲线”中的 MT 划分在响应的品级下响应地提供两个点之间的数据。在 MD 的点是微事情模量G0(由VS求得)和模量。
 
SDMT VS –CRR(图.1)和KD(CRR)(图)-CRR关系图15.15等自力平行用户的要领允许通过评估和Idris(1971)等量产期办法的框架。之前的中要领将提供完全差别的 CRR 值。原理上 ,作者支持 KD (研究效果)-CRR 关系到 CRR 的关系 ,缘故原由许多 - 由于所有参数中 KD 水平历史和这些情形的爆发之间需要高 ,而能增添显着性。虽然 ,研究和试验来证实这都需要大宗生命的回报和孝顺。
 
参考文献
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